(新教材)2021版高中化学人教版必修第一册课件:第4章 第1节 第2课时 元素周期表 核素 .ppt
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1、 第四章第四章 物质结构物质结构 元素周期律元素周期律 第一节第一节 原子结构与元素周期表原子结构与元素周期表 第第2课时课时 元素周期表元素周期表 核素核素 学习目标学习目标 核心素养核心素养 1结合原子结构示意图结合原子结构示意图,归纳出元归纳出元 素周期表的编排原则及结构素周期表的编排原则及结构,根据根据 原子序数确定元素在周期表中的位原子序数确定元素在周期表中的位 置置。 2阅读元素周期表的发展阅读元素周期表的发展。 3熟悉熟悉X中各微粒数间的关系中各微粒数间的关系,比比 较元素较元素、核素核素、同位素异同同位素异同。 1通过对通过对“元素周期表元素周期表”的学习的学习, 培养证据推理
2、和模型认知能力培养证据推理和模型认知能力。 2通过对通过对“周期表的发展周期表的发展”的了的了 解解,增强科学探究精神和社会责任增强科学探究精神和社会责任 感感。 3通过对通过对“X”的学习的学习,培养宏观培养宏观 辨识和微观探析能力辨识和微观探析能力。 课前素能奠基课前素能奠基 课堂素能探究课堂素能探究 课堂达标验收课堂达标验收 夯基提能作业夯基提能作业 新课情境呈现新课情境呈现 名师博客呈现名师博客呈现 新课情境呈现新课情境呈现 1869年以前,科学家已经陆续发现了63种元素,这些元素之间似乎没有 任何联系,好像互不相干。 俄国科学家门捷列夫(Dmitry Ivanovich Mendel
3、eev,18341907)在前人工 作的基础上,对元素及其性质进行了系统的研究,他将当时已知的63种 元素依据相对原子质量大小规律进行排列,制成的表格成为现代元素周 期表的雏形。利用周期表,门捷列夫成功预测了当时尚未发现的元素 (镓、钪、锗)。 1913年英国科学家莫色勒利用阴极射线撞击金属产生X射线,发现原子 序数越大,X射线的频率就越高,因此他认为原子核的正电荷数决定了 元素的化学性质,并把元素依照核内正电荷数(即质子数)排列,经过多 年修订后才成为当代的元素周期表。 随着人们对元素地进一步认识,元素周期表得到了完善,现在元素周期 表已经成为人们研究化学、研究物质的一个必备的工具。 在化学
4、学科领域中使用的元素周期表提供的信息更突出了元素的原子结 构信息。 让我们走进教材,充分认识元素周期表和核素。 课前素能奠基课前素能奠基 知识回顾知识回顾 1元素是指原子核内_相同的一类原子的总称。 2原子一般由_、_和_构成,其中 _数等于_数。 3碳原子、氯原子中的质子数分别为_、_,Na、Cl中的电 子数分别为_、_。 4金刚石和石墨、O2和O3互为_。 质子数质子数(核电荷数核电荷数) 质子质子 中子中子 核外电子核外电子 质子质子 核外电子核外电子 6 17 10 18 同素异形体同素异形体 新知预习新知预习 一、元素周期表的编排原则 1元素周期表的出现与演变 诞生诞生 1869年,
5、俄国化学家门捷列夫首制年,俄国化学家门捷列夫首制 编制编制 将元素按照将元素按照相对原子质量相对原子质量 由小到大依次排列,并将化学性质相似的元素由小到大依次排列,并将化学性质相似的元素 放在一个纵行放在一个纵行 意义意义 揭示了化学元素间的联系揭示了化学元素间的联系 演变演变 为未知元素留下的空位先后被填满为未知元素留下的空位先后被填满 现行现行 排序依据由相对原子质量改为原子的核电荷数排序依据由相对原子质量改为原子的核电荷数 元元 素素 周周 期期 表表 2原子序数 (1)含义:按照元素在周期表中的顺序给元素的编号。 (2)原子序数与原子结构的关系: 原子序数核电荷数_。 质子数质子数 原
6、子核外电子数原子核外电子数 二、元素周期表的结构 1编排原则 横行横行 _相同的元素,按原子序数递增的顺序相同的元素,按原子序数递增的顺序 从左到右排列从左到右排列 纵行纵行 最外层电子数相同的元素,按最外层电子数相同的元素,按_递增的递增的 顺序自上而下排列顺序自上而下排列 电子层数电子层数 电子层数电子层数 2元素周期表的结构 7个横行个横行 形成形成 7个个 周期周期 短周期短周期第第_周期周期 长周期长周期第第_周期 周期 _个主族个主族 表表 示示 A,A,A,A, A,A,A _个副族个副族 表表 示示 B,B,B,B, B,B,B _个个 第第族族 位位 置置 第第_纵行纵行 _
7、个个0族族 位位 置置 第第_纵行,最外层电子数是纵行,最外层电子数是 _ He是是_ 一、二、三一、二、三 四、五、六、七四、五、六、七 18个纵行个纵行 形成形成 16 个族个族 7 7 1 8,9,10 1 18 8 2 3常见族的别称 族族 别名别名 第第A族族(除氢外除氢外) 碱金属元素碱金属元素 第第A 卤族元素卤族元素 0族族 稀有气体元素稀有气体元素 4元素周期表中的方格中的符号的意义 三、核素三、核素 1核素核素 把具有一定数目把具有一定数目_和一定数目和一定数目_的一种原子叫做核素。的一种原子叫做核素。 如如 12C、 、13C、14C 就是碳元素的三种不同核素。就是碳元素
8、的三种不同核素。 2同位素同位素 (1)定义:定义: _相同而相同而_不同的同一元素的不同原子互不同的同一元素的不同原子互 称为同位素。即同一元素的不同核素互称为同位素,如称为同位素。即同一元素的不同核素互称为同位素,如1 1H、 、2 1H 和 和3 1H 三种 三种 核素均是氢元素的同位素。核素均是氢元素的同位素。 质子质子 中子中子 质子数质子数 中子数中子数 (2)实例实例氢元素的同位素:氢元素的同位素:1H、2H、3H 氢元素的原子核氢元素的原子核 质子数质子数(Z) 中子数中子数(N) 原子名称原子名称 原子符号原子符号(A ZX) 1 _ 氕氕 _ 1 _ 氘氘 _ 1 _ 氚氚
9、 _ 0 1 1H 1 2 1H 或 或 D 2 3 1H 或 或 T (3)同位素的特征 同一种元素的各种同位素的化学性质_;物理性质略 有差异。 在天然存在的某种元素里,不论是游离态还是化合态,同位素相互之 间保持一定的_,即各种同位素所占的_是相 同的。 几乎完全相同几乎完全相同 比率比率 原子个数百分比原子个数百分比 (4)同位素的用途同位素的用途 14 6C 在考古工作中用于测定文物的年代。 在考古工作中用于测定文物的年代。 2 1H、 、3 1H 用于制造 用于制造_。 利用放射性同位素释放的射线育种利用放射性同位素释放的射线育种、_、诊断和治疗、诊断和治疗 疾病等。疾病等。 氢弹
10、氢弹 给金属探伤给金属探伤 点拨:点拨:1 1H 原子中不含中子。 原子中不含中子。 核素的种类由质子数、中子数共同决定。核素的种类由质子数、中子数共同决定。 预习自测预习自测 1判断正误(正确的打“”,错误的打“”)。 (1)每一周期的最外层电子均是由1个至8个电子 ( ) (2)同周期中元素电子层数一定相同 ( ) (3)同族元素的最外层电子数一定等于族序数 ( ) (4)零族元素的最外层电子数均为8 ( ) (5)每一纵行一定为一族 ( ) (6)元素周期表已发展成一个稳定的形式,它不可能再有新的变化了 ( ) 2元素在周期表中的位置取决于 ( ) A元素的核电荷数 B元素的化合价 C元
11、素原子的电子层数 D元素原子的最外层电子数 解析:由核电荷数和核外电子排布规律能写出原子结构示意图,由示意 图推知电子层数周期数、最外层电子数主族序数,故选A。 A 3下表符号中下表符号中“2”的含义正确的一组是的含义正确的一组是 ( ) 2 1H 2He 2Cl Ca2 A 质量数质量数 中子数中子数 质子数质子数 电荷数电荷数 B 质量数质量数 质子数质子数 原子个数原子个数 电荷数电荷数 C 质子数质子数 中子数中子数 原子个数原子个数 电子数电子数 D 质量数质量数 质子数质子数 中子数中子数 电荷数电荷数 B 解析:解析: 2 1H 中的 中的 2 代表质量数,代表质量数,2He 中
12、的中的 2 代表质子数,代表质子数,2Cl 中的中的 2 代代 表原子个数,表原子个数,Ca2 中的 中的 2 代表电荷数,故选代表电荷数,故选 B。 4. 20 10Ne 是最早发现的氖元素的稳定同位素,汤姆孙 是最早发现的氖元素的稳定同位素,汤姆孙(J.J.Thomson)和和 阿斯通阿斯通(F.W.Aston)在在 1913 年发现了年发现了22 10Ne。下列有关说法正确的是 。下列有关说法正确的是 ( ) A22 10Ne 和 和20 10Ne 是同素异形体 是同素异形体 B22 10Ne 和 和20 10Ne 属于不同的核素 属于不同的核素 C22 10Ne 和 和20 10Ne
13、的性质完全相同 的性质完全相同 D22 10Ne 转变为 转变为20 10Ne 为化学变化 为化学变化 B 解析:解析:22 10Ne 和 和20 10Ne 是同位素原子,不是同素异形体, 是同位素原子,不是同素异形体,A 错;错;22 10Ne 和 和20 10 Ne 是同种元素的不同原子,属不同核素,是同种元素的不同原子,属不同核素,B 正确;正确;22 10Ne 和 和22 10Ne 的化学性 的化学性 质相同,物理性质不同,质相同,物理性质不同,C 错;错; 22 10Ne 转变为 转变为20 10Ne 为原子核内变化,不是化 为原子核内变化,不是化 学变化,学变化,D 错。错。 51
14、5号元素P在周期表中的位置为 ( ) A第二周期第A族 B第二周期第A族 C第三周期第A族 D第三周期第A族 解析:画出15号元素的原子结构示意图,即可确定P元素在周期表中的 位置为第三周期第A族。 D 6下列各表为周期表的一部分(表中数字代表元素的原子序数),其中正 确的是 ( ) D 解析:A项中2号元素应该位于周期表的最后一列,错误;B项中2号、3 号、4号不应该在同一周期,因为第一周期只有两种元素H和He,错误; C项中6号、12号和24号元素不应在同一主族,因为相邻周期同主族元素 的原子序数之差只可能为2、8、18、32,不存在相差6或12的情况,错 误;D项完全符合元素周期表的排列
15、规则。 课堂素能探究课堂素能探究 问题探究:1869年,俄国化学家门捷列夫给元素设计并建造了个新家 元素周期表,具有相同电子层数的元素被分在了同一个楼层上(同周期), 具有相似性质的一个家族(同族)的元素分在了同一个单元。你瞧,元素 们正在忙忙碌碌、高高兴兴地搬进新家呢! 元素周期表的结构及简单应用元素周期表的结构及简单应用 知识点知识点 一一 (1)形成化合物的种类最多的元素是哪一族? (2)Fe最外层有2个电子,一定位于第A族吗? 探究提示:1.第A族。第A族中的碳元素形成的化合物的种类最多。 2第A族的元素最外层一定有2个电子,但最外层有2个电子的元素不 一定位于第A族。Fe属于过渡元素
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