高中化学鲁科版-必修2第一章--第2节-元素周期律与元素周期表

第二节元素周期律和元素周期表学习目标1.了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化。2.认识元素周期律，理解元素周期律的实质。第1课时元素周期律现在使用的元素周期表这么多种元素，元素以什么为序排布在周期表中的呢？思考：一、元素周期律原子序数：元素在元素周期表中的序号。原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数[活动.探究]元素周期律初探1.1-18号元素有什么内在联系?2.它们的性质具有怎样的变化规律?探究问题1：1-18号元素随着核电荷数的递增，元素原子最外层电子排布呈现出怎样的变化规律？原子序数与最外层电子数柱形图0246810123456789101112131415161718原子序数最外层电子数原子序数电子层数最外层电子数变化1～23～1011～18123121818逐渐增大逐渐增大逐渐增大结论：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现变化。周期性探究问题2：1-18号元素（除稀有气体元素外）随着核电荷数的递增，元素原子半径呈现出怎样的规律?原子序数与原子半径折线图原子序数原子半径的变化3～911～17逐渐减小逐渐减小（电子层数为2）（电子层数为3）结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现变化。周期性影响原子半径大小的因素①电子层数:（同一列）电子层数越多，原子半径越大，如HLiNa②核电荷数：引力变大③核外电子数：运动区域变大当电子层数相同时（同一行）或电子排布相同，核电荷数越大，原子半径越小,如AlMgNa，Na+F-O2-电子之间互相的排斥力增大同元素，电子数越多，微粒半径越大，如Cl-Cl，NaNa+阴离子原子阳离子NaAlNaSNaKNa+Al3+Na+K+Cl-S2-S2-SAl___Al3+比较下列微粒半径大小：1、原子半径由小到大（）A.Al、Mg、NaB.N、O、FC.Ar、Cl、SD.Si、S、P2、下列微粒的半径比值大于1的是（）A.Na+/NaB.K+/S2-C.N/CD.Cl-/ClDA探究问题3：1-18号元素（稀有气体除外）随着核电荷数的递增，元素的主要化合价（最低和最高）呈现出怎样的规律?原子序数与元素化合价折线图原子序数最高化合价和最低化合价的变化1～23～1011～18＋10＋1＋5＋1＋7－4－10－4－10（电子层数为2）（电子层数为3）（电子层数为1）结论：随着原子序数的递增，元素的主要化合价呈现变化。周期性元素化合价规律1.一般，最高正价=最外层电子数2.最高正价+︳最低负价︳=最外层电子数-8=3.金属无负价，F无正价，O无最高正价4.一般，最高正价存在于氧化物及酸根中，最低负价通常存在于氢化物中8负价1.元素的以下性质随着原子序数的递增不呈周期性变化的是A.化合价B.原子半径C.元素原子的最外层电子排布D.相对原子质量√试一试1232.下图表示1～18号元素原子结构或性质随核电荷数递增的变化。该图中纵坐标表示A.电子层数B.最外层电子数C.最高化合价D.原子半径√1233.某主族元素的最高正价与最低负价的代数和为4，则该元素原子的最外层电子数为A.4B.5C.6D.7√解析设该元素的最高正价为x，最低负价为y，则x＋y＝4x＋|y|＝8解得x＝6，y＝－2，123因此该原子的最外层电子数为6。元素周期律元素的性质随着元素原子序数的递增，而呈现出周期性的变化的规律。实质是：元素原子的核外电子排布的周期性变化。随着原子序数的递增核外电子排布呈周期性变化元素性质呈周期性变化元素周期律最外层电子数1→8（K层电子数1→2）原子半径大→小化合价：+1→+7－4→－1（稀有气体元素为零）决定了归纳出引起了学习目标1.认识元素周期表的结构及周期、族等概念。2.了解ⅡA、ⅤA族和过渡金属元素的某些性质和用途。3.理解元素原子结构与元素在周期表中的位置之间的关系。第2课时元素周期表2019年国际化学元素周期表年2019新周期表1869年门捷列夫元素周期表周期表诞生150周年初识元素周期表7个横行称周期，18个纵列，分7主族和7副族1VIII1零镧系锕系躲一格二、元素周期表1、把电子层数相同的元素按原子序数递增的顺序由左到右排成一个横行。2、把不同横行中最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序由上到下排成纵行。编排原则：1、周期：具有相同电子层数而又按照原子序数递增顺序由左往右排列的一系列元素。周期数=电子层数电子层数最外层电子数电子层数最外层电子数结论：同周期元素电子层数相同，从左到右最外层电子数依次增加。2、族：主族序数＝最外层电子数不同横行中最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序由上到下排成纵行。元素名称元素符号核电荷数原子结构示意图最外层电子数电子层数氟F972氯Cl1773溴Br3574碘I5375砹At8576结论：同主族元素最外层电子数相同，从上到下电子层数依次增加问题：周期和族在周期表中是如何分布的呢？1234567短周期长周期种类2881818周期具有电子层数相同的横行3232VIII零族0副族IA主族IIAIIIAIVAVAVIAVIIA7个IBIIBIIIBIVBVBVIBVIIB第八族7个七主分两边,七副站中间,零族排末尾,VIII族括纵三。族：最外层电子数相等的纵行1.(1)元素周期表有18个纵列，共16个族()(2)短周期元素中可能有副族元素()(3)原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族()(4)元素周期表中Ⅷ族元素种类最多()(5)同周期相邻主族元素的原子序数之差都为1()(6)元素周期表中镧系元素和锕系元素都占据同一格，它们互为同位素()√×××判断正误××2.确定下列元素在周期表的位置。(1)已知硒(Se)元素具有抗癌抗衰老的作用，其原子结构示意图为，该元素位于周期表中第周期族。(2)据报道，某些花岗岩会产生放射性元素氡，其原子结构示意图为，则该元素的质子数为，位于周期表中的第周期族。4ⅥA86603.主族元素在周期表中所处的位置，取决于该元素的（）（A）最外层电子数和原子量（B）原子量和核外电子数（C）次外层电子数和电子层数（D）电子层数和最外层电子数D小结1.周期：电子层数相同的元素为同一周期，周期序数等于电子层数2881818323212345672.族：最外层电子数相同的为同一主族，主族序数等于最外层电子数。问题：元素在元素周期表中的位置，不仅反映了元素原子的结构特点，也显示了与元素性质之间的内在联系。那么同族元素性质有什么特点呢？焰色焰色焰色结构性质物理性质化学性质最外层电子数均为2易失电子性质活泼单质亮白色，具有导电性，焰色反应焰色试验多种金属或其化合物在灼烧时能使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫做焰色试验，亦称焰色反应。是物理变化。常见金属元素的焰色蓝色钴玻璃结构性质最外层电子数均为5最高正价+5典型非金属元素非金属，具有金属光泽金属元素放射性元素相似性：单质坚硬有光泽，导电性，化学性质稳定(1)同主族元素原子最外层电子数相同，其性质相似()(2)最外层有2个电子的原子一定是碱土金属元素的原子()(3)最外层有5个电子的原子一定是非金属元素的原子()(4)元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素()(5)过渡金属元素的单质比较稳定，都不能与水或盐酸反应()(6)焰色试验中观察钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃()(7)利用焰色试验可以区分氯化钠晶体和碳酸钠晶体()√××√×判断正误√×元素周期表的部分元素小结族元素性质存在ⅡA族元素(碱土金属元素)ⅤA族（氮族元素）副族和Ⅷ族(过渡元素)铍(Be)、镁(Mg)钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra)①物理共性:单质都呈亮白色,具有良好的导电性。②化学共性:单质呈强还原性,R-2e-→R2+在自然界中都以化合态存在氮(N)、磷(P)砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)N、P、As为非金属元素,Sb、Bi为金属元素，最高价均为+5价。在自然界中以化合态或游离态存在第3～12列全部为金属元素,具有良好的导电性编排推断横行纵列棱台型元素周期表扇形元素周期表螺旋型周期表立式周期表再见