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1、元素周期律 必修必修2第一章第二节第一章第二节学习目标学习目标掌握元素原子核外电子排布、原子半径、掌握元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价周期性变化主要化合价周期性变化.初步了解元素周期律的含义初步了解元素周期律的含义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、原子的结构一、原子的结构质子、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关系式关系式1：核电荷数核电荷数=核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数=原子序数原子序数问题：如果是离子，

2、则上述关系如何表达？问题：如果是离子，则上述关系如何表达？（原子）原子）原子原子失失电子电子阳阳离子离子得得电子电子阴离子阴离子阳阳离子：核电荷数离子：核电荷数=核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数+离子电荷数离子电荷数阴离子：核电荷数阴离子：核电荷数=核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数-离子电荷数离子电荷数二、原子核外电子运动的特征二、原子核外电子运动的特征思考：微观物体和宏观物体的运思考：微观物体和宏观物体的运动特征怎样？动特征怎样？宏观物体的运动特征：有确定的轨道；有确定的轨道；可以准确地测出它们在某一时刻可以准确地测出它们在某一时刻 所处的位置及运行的速度；所处的位置及运

3、行的速度；可以描画它们的运动轨迹。可以描画它们的运动轨迹。微观物体的特征：电子的质量很小，只有电子的质量很小，只有9.1110-31千克；千克；核外电子的运动范围很小（相对于宏观核外电子的运动范围很小（相对于宏观物体而言）物体而言）(10-10m)；电子的运动速度很大；电子的运动速度很大；(2.2106米米/秒）秒）原子核外电子运动的特征是原子核外电子运动的特征是运动速度快，没有确定的轨道，运动速度快，没有确定的轨道，可以用电子云形象描述可以用电子云形象描述不能确定它在某一时刻的位置不能确定它在某一时刻的位置不能描绘它的运动轨迹不能描绘它的运动轨迹用电子层描述电子运动的范围和区域用电子层描述电

4、子运动的范围和区域多个电子的原子里，电子的能量是不相同的，多个电子的原子里，电子的能量是不相同的，它们分别在能量不同区域内运动。我们把不同它们分别在能量不同区域内运动。我们把不同的区域简化为不连续的运动层，也称作电子层。的区域简化为不连续的运动层，也称作电子层。通通常常能能量量高高的的电电子子在在离离核核较较远远的的区区域域运运动动，能能量量低低的的电电子子在在离离核核较较近近的的区区域域运运动动。这这就就相相当当于于物物理理学学中中的的万万有有引引力力，离离引引力力中中心心越越近近，能能量量越越低低；越远，能量越高。越远，能量越高。三、原子核外电子的排布三、原子核外电子的排布电子层（用n表示

5、）1、2、3、4、5、6、7电子层符号K、L、M、N、O、P、Q离核距离近 远能量高低低 高1、电子层的划分、电子层的划分(1)各电子层最多容纳各电子层最多容纳2n2个电子；个电子；2、核外电子排布规律、核外电子排布规律(2)最外电子数不超过最外电子数不超过8个电子个电子(K层为层为不超过不超过2个个)；(3)次外次外(倒数第三倒数第三)层电子数不超过层电子数不超过18(32)个电子；个电子；（4）核外电子总是尽先排布在能量较低）核外电子总是尽先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层量逐步升高的电子层(能量最低原理能量最低原理)

6、。以上规律是相互联系的，不能孤立地机械以上规律是相互联系的，不能孤立地机械套用。套用。3、元素的性质与元素的原子核外电子排布的、元素的性质与元素的原子核外电子排布的关系关系 (1)稀有气体的不活泼性：稀有气体元素的稀有气体的不活泼性：稀有气体元素的原子最外层有原子最外层有8个电子个电子(氦是氦是2个电子个电子)，处于，处于稳定结构，因此化学性质稳定，一般不跟其稳定结构，因此化学性质稳定，一般不跟其他物质发生化学反应。他物质发生化学反应。(2)非金属性与金属性非金属性与金属性(一般规律一般规律)：最外层电最外层电子数子数得失电子趋得失电子趋势势元素的性质元素的性质金属元素金属元素4 4较易失较易

7、失金属性金属性非金属元素非金属元素 4 4较易得较易得非金属性非金属性练习：练习：、写出至号元素的原子结、写出至号元素的原子结构示意图构示意图、总结至号原子结构的特、总结至号原子结构的特殊性。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：（）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：H、Li、NaHe、Be、MgBe、Ar（）最外层电子数是次外层）最外层电子数是次外层电子数倍的元素：电子数倍的元素：（）最外层电子数是次外层（）最外层电子数是次外层

8、电子数倍的元素：电子数倍的元素：（）最外层电子数是次外层（）最外层电子数是次外层电子数倍的元素：电子数倍的元素：CONe与氩原子电子层结构相同的阳离子是与氩原子电子层结构相同的阳离子是:与氩原子电子层结构相同的阴离子是与氩原子电子层结构相同的阴离子是:K+；Ca 2+S2-；Cl-核外有核外有10个电子的粒子个电子的粒子:分子分子:阳离子阳离子:阴离子阴离子:CH4；NH3;H2O;HF;NeNH4+;H3O+;Na+;Mg2+;Al 3+O2-;F-;OH-氢原子的核外电子运动特征：1.氢原子的电子云呈球形对称，而多电子氢原子的电子云呈球形对称，而多电子 原子的电子云则比较复杂。原子的电子云

9、则比较复杂。2.电子云图上的一个小黑点，电子云图上的一个小黑点，并不表示一并不表示一个电子，而是表示个电子，而是表示 电子在某一时刻曾在电子在某一时刻曾在此处出现一次此处出现一次。思考：思考：通过对通过对1 11818号元素的原子结构示意图的比号元素的原子结构示意图的比较，分析原子的核外电子层数和最外层电子数较，分析原子的核外电子层数和最外层电子数的变化有何规律的变化有何规律元素周期律第二课时元素周期律第二课时二、原子半径的周期性变化二、原子半径的周期性变化一、核外电子排布的周期性变化一、核外电子排布的周期性变化三、元素化合价的周期性三、元素化合价的周期性变化变化原子序数原子序数 1 2 3

10、4 5 6 7 8 91 2 3 4 5 6 7 8 9 原子序数原子序数 10 11 12 13 14 15 16 17 1810 11 12 13 14 15 16 17 18 元素名称元素名称 氢氢 氦氦 锂锂 铍铍 硼硼 碳碳 氮氮 氧氧 氟氟 元素名称元素名称 氖氖 钠钠 镁镁 铝铝 硅硅 磷磷 硫硫 氯氯 氩氩 电 子 层结 构电 子 层结 构原子结构示意图原子结构示意图1 11818号元素号元素 1 2 氢氢 氦氦HHe 1 20.37 1.22+1 0 原子原子序数序数元素元素 名称名称 元素元素 符号符号 电子电子排布排布 原子半径 10-10m化合价化合价 请阅读和比较请阅

11、读和比较1-181-18号元素的有关数据，号元素的有关数据，从中能找出什么规律？从中能找出什么规律？门捷列夫的伟门捷列夫的伟大创举就是从这里开始大创举就是从这里开始的。的。祝您成功！祝您成功！3 4 5 6 7 8 9 10 锂锂 铍铍 硼硼 碳碳 氮氮 氧氧 氟氟 氖氖LiBe B C N O F Ne2,12,22,32,42,52,62,72,81.52 0.89 0.82 0.77 0.75 0.74 0.71 1.60+1+2+3+4-4+5-3-2-10 原子原子序数序数元素元素 名称名称 元素元素 符号符号 电子电子排布排布 原子半径 10-10m化合价化合价11 12 13 1

12、4 15 16 17 18 钠钠 镁镁 铝铝 硅硅 磷磷 硫硫 氯氯 氩氩NaMg Al Si P S Cl Ar2,8,1 2,8,21.86 1.60 1.43 1.171.10 1.02 0.99 1.91+1+2+3+4-4+5-30 原子原子序数序数元素元素 名称名称 元素元素 符号符号 电子电子排布排布 原子半径 10-10m化合价化合价2,8,32,8,42,8,52,8,62,8,72,8,8+6-2+7-1随着原子序数的递增，原子核外电子层排布变随着原子序数的递增，原子核外电子层排布变化的规律性化的规律性原子序数原子序数电子层数电子层数最外层电最外层电子数子数达到稳定达到稳定

13、结构时的结构时的最外层电最外层电子数子数1-211 223-1021 8 811-1831 88 从从1 12 2号元素，即从氢到氦：有号元素，即从氢到氦：有1 1个电子层，电个电子层，电子由子由1 1个增到个增到2 2个，达到稳定结构；个，达到稳定结构；从从3 3 1010号元素，即从锂到氖：有号元素，即从锂到氖：有2 2个电子层，个电子层，最外层电子最外层电子由由1 1个增到个增到8 8个，达到稳定结构；个，达到稳定结构；从从11 11 1818号元素，即从钠到氩：有号元素，即从钠到氩：有3 3个电子层，个电子层，最外层电子由最外层电子由1 1个增到个增到8 8个，达到稳定结构。个，达到稳

14、定结构。一、核外电子排布的一、核外电子排布的周期性变化周期性变化 随着元素原子序数的递增，随着元素原子序数的递增，元素原子的核外电子排布呈周元素原子的核外电子排布呈周期性变化。期性变化。结论：结论：根据下图所示元素原子的大小，比较一下原根据下图所示元素原子的大小，比较一下原子的微观结构子的微观结构原子半径，有何规律原子半径，有何规律思考Li F Na Cl K Br 大 小 大 小 大 小Rb I Cs At大 小 大 小 幻灯片 9原子半径原子半径（稀有气体元素除外）HLiBeBCNHeNaKRbCsFrMgCaSrBaRaAlGaInTlSiGeSnPbPAsSbBiOSSeTePoFCl

15、BrIAtNeArKrXeRn 二、原子半径的周期二、原子半径的周期性变化性变化 随着元素原子序数的递增，元随着元素原子序数的递增，元素原子半径呈周期性变化。素原子半径呈周期性变化。结论：结论：深入探讨 原子半径受哪些因素制约？为什么随原子序数原子半径受哪些因素制约？为什么随原子序数的递增，原子半径出现从大到小的周期性变化？的递增，原子半径出现从大到小的周期性变化？影响原影响原 子半径子半径 大小的大小的 因素因素电子层数：电子层数：电子层数越多，原子半径越大电子层数越多，原子半径越大核电荷数：核电荷数：核电荷数增多，使原子半径有减小的趋向核电荷数增多，使原子半径有减小的趋向核外电子数：核外电

16、子数：电子数增多，增加了相互排斥，使原子电子数增多，增加了相互排斥，使原子 最主要因素最主要因素 当电子层数相同时，核电荷数的影响较大。当电子层数相同时，核电荷数的影响较大。半径有增大的倾向。半径有增大的倾向。深入探讨 为什么稀有气体的半径跟邻近的非金属元素相为什么稀有气体的半径跟邻近的非金属元素相比显得特别大？比显得特别大？氯原子的半径是氯分子中两个原子核间氯原子的半径是氯分子中两个原子核间距离的一半。距离的一半。和氯原子相邻的氩原子是单原子分子，测和氯原子相邻的氩原子是单原子分子，测定半径方法与氯原子不同。定半径方法与氯原子不同。原子序数原子序数 1 2 3 4 5 6 7 8 91 2 3 4 5 6 7 8 9 元素名称元素名称 氢氢 氦氦 锂锂 铍铍 硼硼 碳碳 氮氮 氧氧 氟氟 原子序数原子序数 10 11 12 13 14 15 16 17 1810 11 12 13 14 15 16 17 18 元素名称元素名称 氖氖 钠钠 镁镁 铝铝 硅硅 磷磷 硫硫 氯氯 氩氩 主 要化 合 价主 要化 合 价 +1 0 +1 +2 +3 +4 +5 -4 -3 -2 -1 0 +