121核外电子排布元素周期律课件.ppt
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- 121 核外电子 排布 元素周期律 课件
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1、第二节第二节 元素周期律元素周期律原子的构成、原子核的构成是怎样的原子的构成、原子核的构成是怎样的?原子原子原子核原子核核外电子核外电子 质子质子 中子中子一一.核外电子的排布核外电子的排布质子、中子、电子的电性和电量怎样?质子、中子、电子的电性和电量怎样?1个质子带一个单位正电荷个质子带一个单位正电荷1个电子带一个单位负电荷个电子带一个单位负电荷中子不带电中子不带电 在含有多个电子的原子里,电子的能量是在含有多个电子的原子里,电子的能量是不同的。有些电子能量较低,在离核较近的不同的。有些电子能量较低,在离核较近的区域里运动;有些电子能量较高,在离核较区域里运动;有些电子能量较高,在离核较远的
2、区域里运动。远的区域里运动。问题:在多个电子的原子里,电子是如问题:在多个电子的原子里,电子是如何运动的?何运动的?科学上把能量不同的电子的运动区域科学上把能量不同的电子的运动区域称为称为电子层电子层。把能量最低、离核最近的电。把能量最低、离核最近的电子,称其运动在第一电子层上;能量稍高、子,称其运动在第一电子层上;能量稍高、运动在离核稍远的电子,称其运动在第二运动在离核稍远的电子,称其运动在第二电子层上;有里向外,依次类推,叫三、电子层上;有里向外,依次类推,叫三、四、五、六、七层。四、五、六、七层。也可把它们依次叫也可把它们依次叫K、L、M、N、O、P、Q层。层。电电子子层层模模型型1 1
3、、电子层的划分、电子层的划分K K、L L、M M、N N、O O、P P、Q Q近近 远远低低 高高 每个电子层最多可以排布多少个电子?每个电子层最多可以排布多少个电子?n首先研究一下首先研究一下20号元素原子电子层排号元素原子电子层排布的情况布的情况(观察课本观察课本13页至页至14页的表格)找页的表格)找出规律)出规律)第二步:研究稀有气体的核外电子排布?第二步:研究稀有气体的核外电子排布?稀有气体元素原子电子层排布稀有气体元素原子电子层排布 从表中可看出,从表中可看出,K层、层、L层、层、M层最多能排层最多能排布的电子数目?布的电子数目?K-2K-2,L-8L-8,M-18M-188
4、8个(氦原子是个(氦原子是2 2个)个)最外层电子数最多有几个?最外层电子数最多有几个?试推断各电子层最多能容纳的电子数和试推断各电子层最多能容纳的电子数和电子层数之间有什么关系?电子层数之间有什么关系?(1)各电子层最多容纳各电子层最多容纳2n2n2 2个电子;个电子;2 2、核外电子排布规律、核外电子排布规律(2)最外层电子数最外层电子数不超过不超过8 8个个(K(K为最外层时不为最外层时不超过超过2 2个个);(3)次外层电子数次外层电子数不超过不超过1818个;倒数第三个;倒数第三层电子层电子数数不不超过超过32个;个;(4 4)核外电子总是尽先排布在能量较低的电子)核外电子总是尽先排
5、布在能量较低的电子层,然后由里向外,依次排布在能量逐步升高的层,然后由里向外,依次排布在能量逐步升高的电子层电子层(能量最低原理能量最低原理)。n1、判断下列示意图是否正确?为什么?、判断下列示意图是否正确?为什么?A、B、C、D、+19 2 8 9+19 2 8 9+12 2 10+12 2 10+3 1 2+3 1 2+54 2 8 18 20 6+54 2 8 18 20 6练习:练习:n2、根据核外电子排布规律,画出下列元素原、根据核外电子排布规律,画出下列元素原子的结构示意图。子的结构示意图。q(1)3Li、11Na、19K、37Rb、55Csq(2)9F、17Cl、35Br、53I
6、3 3、总结至号原子结构的特殊性。、总结至号原子结构的特殊性。()原子中无中子的原子:()原子中无中子的原子:1H1()最外层有个电子的元素:()最外层有个电子的元素:()最外层有个电子的元素:()最外层有个电子的元素:H、Li、NaHe、Be、Mg()最外层电子数等于次外层电子数()最外层电子数等于次外层电子数的元素:的元素:Be、Ar()最外层电子数是次外层电子数()最外层电子数是次外层电子数倍的元素:倍的元素:()最外层电子数是次外层电子数()最外层电子数是次外层电子数倍的元素:倍的元素:()最外层电子数是次外层电子数()最外层电子数是次外层电子数倍的元素:倍的元素:CONe比一比:请大
7、家试着找出核外请大家试着找出核外10e-的微粒,比比谁的微粒,比比谁找的最多?找的最多?挑战一下自己吧!挑战一下自己吧!请大家试着找出核外请大家试着找出核外18e-的微粒,比比的微粒,比比谁找的最多?谁找的最多?二、元素周期律二、元素周期律科学探究:科学探究:填写填写P14、15页表格,并观察元素页表格,并观察元素原子的核外电子排布、元素的原子半径、原子的核外电子排布、元素的原子半径、元素的化合价有何规律性的变化?元素的化合价有何规律性的变化?核外电子排布核外电子排布随着原子序数的递增,随着原子序数的递增,元素原子的核外电子排布呈现元素原子的核外电子排布呈现周期性周期性变化变化价电子数:元素外
8、层电子数,一般指最外层电子,有时还包括价电子数:元素外层电子数,一般指最外层电子,有时还包括次外层电子。次外层电子。对主族元素而言,对主族元素而言,价电子价电子=最外层电子数最外层电子数=族序数族序数=主族元素最高正化合价主族元素最高正化合价原子半径随着原子序数的递增,随着原子序数的递增,元素原子半径呈现元素原子半径呈现周期性周期性变化变化元素化合价最高正价渐高,负价绝对值渐低最高正价渐高,负价绝对值渐低1 2 3121818大大小小+1 0+1+5-4-1 0大大小小+1+7-4-1 0科学探究科学探究2 元素的金属性和非金属性是否也随元素的金属性和非金属性是否也随原子序数的变化呈现周期性变
9、化呢?原子序数的变化呈现周期性变化呢?强碱强碱 中强碱中强碱 两性氢氧化物两性氢氧化物金属性金属性:元素的性质,指的是元素原子失电子的能力。元素的性质,指的是元素原子失电子的能力。金属活动性:金属活动性:是金属单质的性质,判断依据:(是金属单质的性质,判断依据:(1)。)。以上两者基本是统一的。以上两者基本是统一的。H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 非金属性非金属性:元素的性质,指的是元素原子得电子的能力。元素的性质,指的是元素原子得电子的能力。高高温温应磷蒸应磷蒸气与气与H2能反应能反应须须加加热热光照或光照或点燃爆点燃爆炸化合炸化合N
10、aOHNaOH强碱强碱Mg(OH)2中强碱中强碱Al(OH)3两性氢两性氢氧化物氧化物H4SiO4弱酸弱酸H3PO4中强中强酸酸H2SO4强酸强酸HClO4最强最强酸酸稀有气体元素稀有气体元素非金属单质非金属单质与氢气反应与氢气反应最高价氧化最高价氧化物对应水化物对应水化物的酸碱性物的酸碱性金属性和非金属性和非金属性递变金属性递变金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强随着原子序数的递增随着原子序数的递增元素原子的核外电子排布呈现周期性变化元素原子的核外电子排布呈现周期性变化元素原子半径呈现周期性变化元素原子半径呈现周期性变化元素化合价呈现周期性变化元素化合价呈现周期性
11、变化元素的化学性质呈现周期性变化元素的化学性质呈现周期性变化 元素的性质随着元素原子序数的递元素的性质随着元素原子序数的递增而呈现周期性的变化增而呈现周期性的变化 元素性质的周期性变化元素性质的周期性变化实质实质是什么?是什么?元素周期律元素周期律结构决定结构决定性质性质二、元素周期律二、元素周期律元素原子的核外电子排布的周期性变化。元素原子的核外电子排布的周期性变化。三、元素的性质与原子结构三、元素的性质与原子结构1.碱金属元素碱金属元素碱金属元素碱金属元素LiNaKRbCs3111937551111123456核电荷数逐渐增多核电荷数逐渐增多电子层数逐渐增多电子层数逐渐增多原子半径逐渐增大
12、原子半径逐渐增大最外层都有最外层都有1个电子个电子思考:思考:如何通过实验验证碱金属化学性质的相如何通过实验验证碱金属化学性质的相似性和不同点?似性和不同点?(1 1)相似性相似性:均能与氧气、与水反应:均能与氧气、与水反应,表现出金属性;表现出金属性;4Li+O2=2Li2O2Na+O2=Na2O2K+O2=KO2(2)递变性递变性:与氧气、与水反应的剧烈程度有所不同;:与氧气、与水反应的剧烈程度有所不同;在同一族中,自上而下反应的剧烈程度逐渐增大。在同一族中,自上而下反应的剧烈程度逐渐增大。三、元素的性质与原子结构三、元素的性质与原子结构2Na+2H2O=2NaOH+H22K+2H2O=2
13、KOH+H2碱金属元素的化学性质碱金属元素的化学性质 递变性:递变性:核电荷数逐渐增多核电荷数逐渐增多电子层数逐渐增多电子层数逐渐增多原子半径逐渐增大原子半径逐渐增大 相同点:相同点:最外层都有最外层都有1个电子个电子结构结构 性质性质决定决定 相似性:相似性:容易失去容易失去1个电子,单质个电子,单质表现出很强的还原性表现出很强的还原性 递变性:递变性:核对最外层电子的引力减弱核对最外层电子的引力减弱失电子能力增强失电子能力增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强单质的还原性增强单质的还原性增强Li Na K Rb Cs三、元素的性质与原子结构三、元素的性质与原子结构碱金属的物理性质的比较碱金属的物
14、理性质的比较相相似似点点递递变变性性颜色颜色硬度硬度密度密度熔沸点熔沸点导电导热性导电导热性密度变化密度变化Li Na K Rb Cs均为银白色(均为银白色(CsCs略带金色)略带金色)柔软柔软较小较小较低较低强强逐渐增大(逐渐增大(K K特殊)特殊)单质的熔沸点逐渐降低单质的熔沸点逐渐降低熔沸点变化熔沸点变化三、元素的性质与原子结构三、元素的性质与原子结构易得到一个电子(具氧化易得到一个电子(具氧化性),化学性质活泼,体现性),化学性质活泼,体现强非金属性强非金属性得电子能力递减,得电子能力递减,非金属性递减,非金属性递减,氧化性递减。氧化性递减。原子的最外层均原子的最外层均为为7个电子个电
15、子核电荷数增多;核电荷数增多;电子层数递增;电子层数递增;原子半径递增原子半径递增2、卤族元素、卤族元素浏览浏览P7P7的卤族元素的原子结构,并思考:的卤族元素的原子结构,并思考:卤素卤素(A(A族族)的原子结构有什么相同和不同之处?的原子结构有什么相同和不同之处?三、元素的性质与原子结构三、元素的性质与原子结构卤族元素在物理性质上的规律卤族元素在物理性质上的规律 浏览浏览P8P8资料片卡中卤素单质的物理性质表,资料片卡中卤素单质的物理性质表,并总结规律:并总结规律:结论:结论:(1 1)颜色)颜色 :(2 2)状态:)状态:(3 3)熔沸点)熔沸点:(4 4)密度:)密度:(5)溶解性)溶解
16、性:逐渐逐渐增大增大(自上而下)(自上而下)逐渐逐渐升高升高(自上而下)(自上而下)浅浅 深;深;气气 液液 固;固;逐渐逐渐减小减小(自上而下)(自上而下)三、元素的性质与原子结构三、元素的性质与原子结构卤族元素在化学性质上的规律卤族元素在化学性质上的规律相似性相似性:均能与氢气反应均能与氢气反应,表现出非金属性(氧化性);表现出非金属性(氧化性);递变性递变性:反应通式:反应通式:X2+H2=2HX剧烈程度:剧烈程度:氢化物的稳定性:氢化物的稳定性:逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱思考:思考:如何通过实验验证卤素化学性质的相似性和不同点?如何通过实验验证卤素化学性质的相似性和不同点?(1
17、1)与氢气的反应;)与氢气的反应;三、元素的性质与原子结构三、元素的性质与原子结构卤族元素的化学性质卤族元素的化学性质 递变性:递变性:核电荷数逐渐增多核电荷数逐渐增多电子层数逐渐增多电子层数逐渐增多原子半径逐渐增大原子半径逐渐增大 相同点:相同点:最外层都有最外层都有7个电子个电子结构结构 性质性质决定决定 相似性:相似性:容易得到容易得到1个电子,单质个电子,单质表现出很强的氧化性表现出很强的氧化性 递变性:递变性:核对最外层电子的引力减弱核对最外层电子的引力减弱得电子能力减弱得电子能力减弱非金属性逐渐减弱非金属性逐渐减弱单质氧化性减弱单质氧化性减弱F Cl Br I三、元素的性质与原子结
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