必修2-第一章-第二节-元素周期律-原子核外电子的排布[新课](共15张PPT)

化学必修2第一课时第二节元素周期律原子核外电子的排布原子原子核质子核外电子中子－不带电荷+核外电子运动情况1．电子的能量(1)原子是由__________和___________构成的。(2)在多电子原子中，电子的能量是_________。(3)电子能量与运动的区域电子能量越低―→运动区域离核_______。电子能量越高―→运动区域离核_______。原子核核外电子不相同的越近越远一、原子核外电子的排布2．电子层在含有多个电子的原子里，电子运动在_________的区域简化为_______的壳层，称作电子层。(也称作洋葱式结构，如图所示)能量不同不连续序号(n)1234567符号________OPQ与原子核的距离能量KLMN由近到远由低到高各电子层（由内到外）一、原子核外电子的排布稀有气体元素原子电子层排布核电荷数元素名称元素符号各电子层的电子数KLMNOP最外层电子数2氦He10氖Ne218氩Ar2836氪Kr28854氙Xe2818886氡Rn2818188各层最多电子数288181832288888281832？？核外电子排布规律1234各电子层最多能容纳2n2个电子。即：电子层序号1234567代表符号KLMNOPQ最多电子数281832507298最外层电子数目不超过8个(K层为最外层时不超过2个)。次外层电子数最多不超过18个，倒数第三层不超过32个。了解3.核外电子排布规律核外电子总是尽量先排满能量最低、离核最近的电子层，然后才由里往外，依次排在能量较高，离核较远的电子层。注意事项：以上几点是相互联系的，不能孤立地理解，必须同时满足各项要求。1~20核外电子排布规律(表1-2)①K层最多排2个，其它层最多排8个②先排满前一层，才能排后一层19K19第1层第2层第3层K层L层M层原子核原子核带正电核电荷数288＋1N层第4层4.为了形象地表示核外电子排布，人们就创造了“原子结构示意图”这种特殊的图形。练习1、画出Br、Cl、K、Cs、Al3+、S2-的核外电子排布情况。2、下列所画的原子或离子的结构示意图，一定错误的是（）+19289①+11281②+20288③+1④+431⑤+18288⑥①⑤3、根据下列叙述，写出其元素符号、名称，并画出原子结构示意图：（1）A元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半。（2）B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍。（3）C元素原子的L层与K层电子数之差是电子层数的2.5倍，。（4）D元素原子的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数又是最外层电子数的3倍，。（5）E元素原子的L层电子数为K层、M层电子数之和，。SiBFPS5、A、B两种原子，A原子的M层比B原子的M层少3个电子，B原子的L层电子数为A原子L层电子数的2倍，试写出A、B的元素符号。4、在原子的第n层电子层中，当n为最外层时，最多容纳的电子数与（n-1）层最多容纳的电子数目相同；当n为次外层时，其最多容纳的电子比（n-1）层多10个，则n层是（）A.N层B.M层C.L层D.K层6、A元素原子的L层比B元素原子的L层少3个电子，B原子核外电子总数比A原子核外电子总数多5个，则A和B形成的化合物的化学式为（）A.A2B3B.BA2C.AB4D.B3A2BA:C;B:AlD7、有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数依次增大，且均小于20，其中V、X、Z是金属元素，V和Z元素原子的最外层都只有一个电子，W和Y元素原子的最外层电子数相等，且W元素原子L层电子数是K层电子数的3倍，X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半。由此可推知（填元素符号）：V：____W：____X：_____Y：____Z：_____LiOAlKSKLMNVWXYZ28266283212881氢(H)氦(He)锂(Li)铍(Be)硼(B)碳(C)氮(N)氧(O)氟(F)氖(Ne)钠(Na)镁(Mg)铝(Al)硅(Si)磷(P)硫(S)氯(Cl)氩(Ar)1～18号元素核外电子排布的规律(1)稳定结构：8e-稳定结构（K层为2e-）在化学反应中，具有不稳定结构的原子，总是“想方设法”通过各种方式使自己的结构趋于稳定结构。最外层电子数得失电子趋势元素的性质金属元素非金属元素5、稳定结构与不稳定结构(2)金属元素与非金属元素（1-20）(一般规律)：＜4较易失金属性＞4较易得非金属性1、下列所表示的微粒中，氧化性最强的是（）+624A.+927B.+1128C.+1328D.B③阴离子：二、核外有10个电子的微粒①分子：②阳离子：Ne、HF、H2O、NH3、CH4Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+N3－、O2－、F－、OH－、NH2－三、核外有18个电子的微粒一、核外有2个电子的微粒①分子：H2、He②阳离子：Li+、Be2+③阴离子：H－③阴离子：①分子：②阳离子：Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6、CH3OHK+、Ca2+Cl－、S2－、P3-、HS－、O22-（5）最外层电子数是次外层电子数的2倍的元素：_____是次外层3倍的是：___;是次外层4倍的是：___.（9）内层电子数之和是最外层电子数2倍的元素:______（8）次外层电子数是最外层电子数的2倍的元素：_____（7）电子总数为最外层电子数的2倍的是：_________（6）电子层数与最外层电子数相等的元素：__________（4）最外层电子数等于次外层电子数的元素：________（3）最外层有2个电子的元素：_________________（2）最外层有1个电子的元素：_____________（1）原子核中无中子的原子：_______H11前20号元素的原子结构的特殊性Li、Na、K、HBe、Mg、Ca、HeBe、ArCNeH、Be、AlBeSi、LiLi、PO第二节元素周期律第2课时元素周期律在课本P14-15表中写出元素周期表前三周期元素（1-18号）的符号及原子的核外电子排布（用原子结构示意图表示）随着原子序数的递增，原子的核外电子排布呈现什么规律性的变化？元素的化合价呈现什么规律性的变化？原子半径呈现什么规律性的变化？1~18号元素的核外电子排布、原子半径和主要化合价最外层电子数1→2最外层电子数1→8最外层电子数1→81~18号元素的核外电子排布、原子半径和主要化合价原子半径大→小原子半径大→小结论：同周期元素随原子序数递增，原子半径逐渐减小1~18号元素的核外电子排布、原子半径和主要化合价主要化合价：正价+1→0主要化合价：正价+1→+5，负价：-4→-1→0主要化合价：正价+1→+7，负价：-4→-1→0结论：同周期元素随原子序数递增，化合价呈周期性变化。主族元素最高正价=最外层电子数=主族序数负价=最外层电子数-8注意：O、F无正价，金属无负价二、元素周期律1．原子结构的周期性变化(1)元素原子核外电子排布的周期性变化。规律：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现________的周期性变化(第一周期除外)。由1到8(2)元素原子半径的周期性变化。规律：随着原子序数的递增，元素的原子半径呈现_________的周期性变化。由大到小2．元素性质的周期性变化(1)元素主要化合价的周期性变化规律：随着原子序数的递增，元素的最高正化合价呈现________________，最低负化合价呈现_______________的周期性变化。＋1→＋7－4→－1点拨元素化合价的“三个二”①二“特殊”。F无正价，O无最高正价；②二“只有”。金属只有正价，只有非金属才有负价；③二“等式”(主族元素)。最高正价＝最外层电子数，|最低负价数值|＋|最高正价数值|＝8。钠、镁和铝实验Al(OH)3两性氢氧化物冷水剧烈热水较快盐酸剧烈盐酸较快NaOH强碱Mg(OH)2中强碱金属性：___________________原子序数111213元素符号NaMgAl单质与水(或酸)反应情况氢氧化物碱性强弱冷水反应缓慢NaMgAl(2)元素金属性、非金属性的周期性变化①Na、Mg、Al与水(或酸)反应的比较原子序数14151617元素符号SiPSCl单质与H2化合的难易气态氢化物的稳定性最高价氧化物对应水化物的酸性H2SiO3极弱酸H3PO4中强酸H2SO4强酸HClO4最强酸高温光照或点燃爆炸化合磷蒸气加热非金属性SiPSCl非金属性:SiPSCl很不稳定SiH4不稳定PH3不很稳定H2S稳定HClNaMgAlSiPSCl金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强随着原子序数增加原子核外电子排布原子半径化合价呈现周期性变化实质：元素性质的周期性变化是______________呈周期性变化的必然结果。金属性和非金属性核外电子排布元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化。这一规律叫做元素周期律粒子半径的比较1.粒子半径定义：R2.粒子半径大小与_____________和_____________因素有关核电荷数大小电子层数多少思考:为什么同周期元素的原子半径，随原子序数的增大而减小？思考:电子层数与核电荷数，哪个因素对原子半径的影响更大呢？你能找到相关的证明吗？最外电子层原子半径的大小是由两个因素决定的：即电子层数和核电荷数，同周期的的元素的电子层数相等，核电荷数依次增大。核电荷数越大，原子核对外围电子的吸引的能力越强，原子半径越小，所以同周期的的元素的原子半径随原子序数的增大反而减小电子层数对原子半径的影响更大。越大越小越大⑵电子层数相同时，再看核电荷数，核电荷数越多,则半径_____⑶电子层数和核电荷数都相同(同种元素)时,再看核外电子数(或最外层电子数),核外电子数(或最外层电子数)越多，则半径_____3.微粒半径大小比较方法⑴先看电子层数,电子层数越多，则半径_____一般情况下(稀有气体除外):如:LiNaKRbCsIBrClF如:NaMgAlFONC如:ClCl-+3Li+11Na+11Na+12Mg+17ClCl-+17粒子半径的比较归纳【笔记】Ⅰ.比较微粒半径大小:三看一看电子层数二看核电荷数三看核外电子数或最外层电子数Ⅱ.对于同种元素：Ⅳ.对于电子层结构相同的离子：核电荷数越大，则离子半径越小。阳离子半径原子半径阴离子半径Ⅲ.原子半径比较：R↓R↑如O2-F-Na+Mg2+Al3+；S2-Cl-K+Ca2+不同层：层多径大同层：荷多径小同荷：电多径大同周期(同层)同荷同层同族(不同层)【练习】1.比较第三周期元素原子半径Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl2.比较第三周期元素离子半径Na+、Mg2+、Al3+、P3-、S2-、Cl-R↓P3-S2-Cl-Na+Mg2+Al3+同层：荷多径小不同层：层多径大同层：荷多径小同层：荷多径小规律总结粒子半径大小的比较——“四同”规律1．同周期——“序大径小”(1)规律：同周期，从左往右，原子半径逐渐减小。(2)举例：第三周期中：r(Na)＞r(Mg)＞r(Al)＞r(Si)＞r(P)＞r(S)＞r(Cl)。2．同主族——“序大径大”(1)规律：同主族，从上到下，原子(或离子)半径逐渐增大。(2)举例：碱金属：r(Li)＜r(Na)＜r(K)＜r(Rb)＜r(Cs)，r(Li＋)＜r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)。补充知识（粒子半径大小比较的第二种方法）3．同元素(1)同种元素的原子和离子半径比较——“阴大阳小”。某原子与其离子半径比较，其阴离子半径大于该原子半径，阳离子半径小于该原子半径。如：r(Na＋)＜r(Na)；r(Cl－)＞r(Cl)。(2)同种元素不同价态的阳离子半径比较规律——“数大径小”。带电荷数越多，粒子半径越小。如：r(Fe3＋)＜r(Fe2＋)＜r(Fe)。4．同结构——“序大径小”(1)规律：电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小。(2)举例：r(O2－)＞r(F－)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)＞r(Al3＋)。特别提醒所带电荷