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1、元素周期表,1 元素周期表,必修2 第一章 物质结构 元素周期律,1869年门捷列夫在继承和分析了前人工作的基础上，对大量实验事实进行了订正、分析和概括，成功地对元素进行了科学分类。他总结出一条规律：元素（以及由它所形成的单质和化合物）的性质随着相对原子质量的递增而呈现周期性的变化。这就是元素周期。他还预言了一些未知元素的性质都得到了证实。但是由于时代的局限，门捷列夫揭示的元素内在联系的规律还是初步的，他未能认识到形成元素性质周期性变化的根本原因,（一）元素周期表的历史,1.第一张元素周期表,(1)时间：(2)绘制者：(3)排序依据：(4)结构特点：(5)意义：,俄国化学家门捷列夫,1869年
2、,将元素按照相对原子质量由小到大依次排列,揭示了化学元素的内在联系里程碑,2.现行元素周期表,(1)排序依据：(2)原子序数：(3)结构特点：,原子的核电荷数,按照元素在周期表中的顺序给元素编号,将化学性质相似的元素放在一个纵行,？,思考与交流(观察元素周期表）,我们按照元素在周期表中的顺序给元素编号，得到原子序数。可见原子序数与原子结构间存在什么关系？（结合118号元素原子结构）,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,1-18号元素原子结构示意图,元素周期表的编排原则？,1.每一横行原子电子层数相同2.每一纵行原子最外层电子数相同,1.在元素周期表中横行和纵行又称为什么？2.元素周期表中有
3、多少横行，多少周期？多少纵行，多少族？,看书并思考,(1)周期（横行）具有相同的电子层数而又按原子序数递增的顺序排列的一系列元素，称为一个周期。,周期数=电子层数,周期,短周期：第13周期,长周期：第47周期,周期表里数周期，1234567.,类别 周期序数 起止元素 所含元素总数 电子层数,短周期,长周期,1,2,3,4,5,6,7,HHe 2 1,LiNe 8 2,NaAr 8 3,KKr 18 4,RbXe 18 5,CsRn 32 6,Fr112号 26 7,(2)族（纵行）主族：由短周期元素和长周期元素共同构成的族。副族：完全由长周期元素构成的族。表示方法：在族序数后标“B”字。如B
4、、B、B、第V族：0族：,（“八、九、十”三个纵行）,稀有气体元素,七主七副八和0,表示方法：在罗马数字表示的族序数后面标“A”字。A、A、A、,主族序数=最外层电子数,注意,总结:,周期（7个）,族（16个）,短周期,长周期,第 1周期,第 2周期,第 6周期,第 3周期,第 5周期,第 4周期,第 7周期,2 种,8 种,8 种,18 种,18 种,32 种,26 种,主族,副族,第VIII族,0 族,共 7 个主族，包括短周期和长周期元素,共 7 个副族，只包括在长周期中,包括第8、9、10 纵行,稀有气体元素,周期表里数周期，1234567,七主七副和零族，最后莫忘第族。,元素周期表助
5、记词,横行叫周期，共有七周期；三四分长短，第七不完全。纵行称作族，共有十六族；二、三分主副，先主后副族；VIII族最特殊，三行是一族；二次分主副，副后是主族。一、八依次现，一、零再一遍。锕、镧各十五，均属IIIB族。,扇形元素周期表,立式周期表,螺旋型周期表,元素周期表 性质版,元素周期表 远景版,元素周期表 卡通版,元素周期表 塔型,常用长式元素周期表,练习,推算原子序数为6,13,34,53,88,82的元素在周期表中的位置。,第6号元素：6-2=4 第二周期第A 族。,第13号元素：13-10=3 第三周期第A 族。,第34号元素：34-18=16 第四周期第A 族。,第53号元素：53
6、-36=17 第五周期第A 族。,第88号元素：88-86=2 第七周期第A 族。,第82号元素：82-54=28,第六周期第A 族。,28-14=14,练习与思考：,1、推算原子序数为6、13、34、53、88的元素在周期表中的位置。,2,3,4,5,7,IVA,IIIA,VIA,VIIA,IIA,练习与思考：,2、下列各表为周期表的一部分（表中为原子序数），其中正确的是（）（A）（B）（C）（D）,D,3.在短周期元素中，原子最外电子层只有1个或2个电子的元素是（）A金属元素 B稀有气体元素 C非金属元素 D无法确定为哪一类元素,练习与思考：,D,4.下列说法中正确的是（）A.每一周期的元
7、素都是从碱金属开始，最后以稀有气体结束B.同一周期中(除第一周期外)，从左到右，各元素原子核的电子数都是从1个逐渐增加到8个C.第二、三周期上下相邻元素的原子核外电子数相差8个D.第七周期只有23种元素,C,5.某元素X，它的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，则X在周期表中位于（）A.第二周期 B.第三周期 C.A族 D.A族,A C,第三周期第IVA族的元素原子序数是：Na元素的原子序数为11，相邻的同族元素的原子序数是：短周期元素中，族序数周期序数的元素有：族序数等于周期序数2倍的元素有：周期序数族序数2倍的有：,练习与思考：,14,3、19,H、Be、Al,S,Li、a,练习与思考：
8、,A、B、C是周期表中相邻的三种元素，其中A、B是同周期，B、C是同主族。此三种元素原子最外层电子数之和为17，质子数之和为31，则A、B、C分别为什么元素？,观察，可得A是氮元素 B是氧元素 C是硫元素,它们分别位于周期表的什么位置？,1已知碳元素、镁元素和溴等主族元素的原子 结构示意图：,练习:,2.根据元素的原子序数，不能确定的是？,A.原子核内质子数 B.原子核内中子 C.原子核外电子数,B,3.现行元素周期表中已经列出了112种元素，其中元素种类最多的周期是？A.第4周期 B.第5周期 C.第6周期 D.第7周期,C,判断下列说法是否正确,错，还有0族元素,错，短周期包括1、2、3周
9、期，共18种元素,正确，过渡元素还全是金属元素,错，还有第VIII族元素,第一节 元素周期表第二课时,二、元素的性质与原子结构,1.碱金属元素,Na,K,Rb,Li,Cs,3,11,19,37,55,1,1,1,1,1,2,3,4,5,6,1.查阅元素周期表有关信息,填写下表,碱金属的原子结构示意图,碱金属原子结构有何异同？,相同点：碱金属元素原子结构的相同，都为。递变性：从Li到Cs，碱金属元素的原子结构中，依次增多。,最外层电子数,1个,电子层数,思考与交流,2.实验：,（1）Na、K与氧气反应进行对比,（2）Na、K与水反应进行对比,根据实验现象填写下表：,剧烈燃烧，紫色火焰,剧烈燃烧，
10、黄色火焰,反应剧烈，轻微爆炸,反应剧烈，熔成小球,钠、钾化学性质比较,黄,淡黄色,紫,浮,浮,熔,熔,游,游,红,红,3.思考与交流:通过回忆和观察钠和钾的实验,思考并讨论钠和钾的性质有什么相似性和不同.你认为元素的性质与它们的原子结构有关系吗?,通过大量实验和研究,人们得出了如下结论:,碱金属元素原子的最外层都有个电子，它们的化学性质彼此，它们都能与等非金属单质以及反应,表现出金属性（还原性）.,相似,氧气,水,上述反应的产物中，碱金属元素的化合价都是。,+1,与O2反应,反应不如钠剧烈，生成Li2O,点燃剧烈燃烧，生成Na2O2,燃烧更加剧烈生成比过氧化物复杂的氧化物,遇空气立即燃烧，生成
11、更复杂的氧化物,遇空气立即燃烧，生成更复杂的氧化物,Li,Na,K,Rb,Cs,与H2O反应,剧烈，生成H2,更剧烈，生成H2,轻微的爆炸，生成H2,遇水立即燃烧，爆炸,结论,金 属 性 逐 渐 增 强,碱金属的化学性质,遇水立即燃烧，爆炸,随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐，原子半径逐渐，原子核对最外层电子的引力逐渐。,碱金属元素的性质也有差异，从锂到铯金属性逐渐，如它们与氧气或水反应时，钾比钠反应，铷、铯的反应。,增多,增大,减弱,增强,剧烈,更剧烈,元素金属性强弱可以从其单质与水（或酸）反应置换出氢的难易程度，以及它们的最高价氧化物的水化物氢氧化物的碱性强弱来比较。,碱金属
12、的物理性质,相似点,递变性,颜色,硬度,密度,熔沸点,导电导热性,密度变化,熔沸点变化,Li Na K Rb Cs,均为银白色（Cs略带金色）,柔软,较小,较低,很好,逐渐增大（K特殊）,单质的熔沸点逐渐降低,碱金属在物理性质上的相似性和规律性。,通过比较碱金属单质与氧气、水的反应，我们可以看出，元素性质与原子结构有密切关系，主要与原子核外电子的排布，特别是 有关。原子结构相似的一族元素，它们在化学性质上表现出 和。,最外层电子数,相似性,递变性,在元素周期表中，同主族元素从上到下原子核外电子层数依次，原子半径逐渐，失电子能力逐渐，金属性逐渐。,增多,增大,增强,增强,Li Na K Rb C
13、s,1.相似性:,总结:碱金属的原子结构,2.递变性:,(电子层数的影响大于核电荷数的影响),最外层上都只有一个电子,下课了！,第一节 元素周期表第三课时,碱金属元素的原子结构和性质递变规律,核电荷数,电子层数,原子半径,原子失电子能力,元素的金属性,单质的还原性,最高价氧化物对应水化物的碱性,元素金属性强弱判断依据：,1、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。,2、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。,3、可以根据对应阳离子的氧化性强弱判断。金属阳离子氧化性越弱，则元素金属性越强。,碱金属的物理性质的比较,相
14、似点,递变性,颜色,硬度,密度,熔沸点,导电导热性,密度变化,熔沸点变化,Li Na K Rb Cs,柔软,较小,较低,强,逐渐增大（K特殊）,单质的熔沸点逐渐降低,均为银白色（Cs略带金色）,分析卤族元素的原子结构，试推测一下F、Cl、Br、I在化学性质上表现的相似性和递变性？,二、卤族元素,思考与交流：,找出卤族元素在元素周期表中的位置,卤族元素：,氟（F）,氯（Cl）,溴（Br）,碘（I）,砹（At）,Cl,相同点：,最外层7个电子,易得一个电子，,不同点：,核电荷数递增,电子层数递增,原子半径依次增大,得到电子能力逐渐减弱，,具有氧化性,单质的氧化性逐渐减弱,原子结构,化学性质,根据卤
15、素原子结构示意图，归纳卤素原子的结构特点并推测性质：,结构上的相同 性质上的相似,决定,（最外层均为7个电子）,（1）都能与金属反应生成金属卤化物（2）都能与氢气反应生成卤化氢（HX）（3）都能与水反应（4）都能与碱反应,（回忆氯气的性质）,1）卤素单质与氢气反应,H2+F2=2HF,暗处反应爆炸；HF很稳定,H2+Cl2=2HCl,H2+Br2=2HBr,光照或点燃；HCl较稳定,加热500，HBr不稳定,需不断加热，HI同时分解,F2 Cl2 Br2 I2,卤素单质的化学性质,相似性,卤素单质都能跟氢气发生反应，生成卤化氢（气体）。,递变性,高,低,弱,小结：,2）卤素单质间的化学性质,实
16、验1-1,溶液有无色变为橙色,溶液有无色变为深黄色,CCl4层为紫色,Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2,Cl2+2 KI=2KCl+I2,Br2+2KI=2KBr+I2,思考：根据上述反应，比较Cl2、Br2、I2的氧化性强弱,结论：氧化性：F2 Cl2Br2I2,2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,2I-+Cl2=I2+2Cl-,2I-+Br2=I2+2Br-,2F2 2H2O 4HF O2（爆炸）,（能反应）,（很弱）,（极弱）,3）卤素与水反应,F2的特殊性,Cl2+H2O HCl+HClO,Br2+H2O HBr+HBrO,I2+H2O HI+HIO,4）卤素单质与碱反应,X2+
17、2NaOH=NaX+NaXO+H2O,元素非金属性强弱判断依据,1、非金属元素单质与H2化合的难易程度：化合越容易，非金属性越强2、形成气态氢化物的稳定性，气态氢化物越稳定，元素的非金属性越强3、最高氧化物对应水化物的酸性强弱，酸性越强，对应非金属元素非金属性越强4、置换反应,卤素单质的物理性质,密度逐渐增大,熔点逐渐升高,沸点逐渐增大,颜色逐渐加深,有颜色，密度小，熔沸点都较低。,相似性,递变性,颜色：逐渐加深状态：气 液 固密度：逐渐增大熔沸点：依次增高,卤素单质的物理性质,阅读教材第8页卤素单质的物理性质表，归纳卤素的物理性质：,总 结,通过比较碱金属单质与氧气、与水的反应，以及卤素单质
18、与氢气的反应、卤素单质间的置换反应，卤素单质与水的反应，得出结论：,元素的性质与 有密切的关系，主要 特别与 有关。,原子结构,原子核外电子的排布,最外层电子数,同主族：元素金属性、非金属性的递变,LiNaKRbCsFr,FClBrIAt,IA,A,金属性增强,非金属性减弱,原因：同一主族的元素中，各元素的最外层电子数相同，由于从上到下电子层数 增多，原子半径增大，原子核对外层电子的引力减弱，失电子能力逐渐增强，得 电子能力逐渐减弱,保存溴时，常往盛溴的试剂瓶中加入一些水。请观察盛溴的试剂瓶，根据现象，描述溴的物理性质,常温下，是深红棕色液体常温下唯一呈液态的非金属单质,密度比水大,有刺激性气
19、味、有毒,可溶于水，在水中的溶解度不大,溴水呈橙色,溴蒸气为红棕色,保存：密闭保存，加水液封,碘是一种紫黑色固体,具升华性质,碘的蒸气呈紫色,用于分离、提纯碘晶体,碘（I2）遇淀粉变蓝色,碘微溶于水,碘水棕黄色,Cl-Br-I-都可以和Ag+产生不溶与酸的沉淀,卤化银见光分解，具有感光性，可以用来制造照相胶片,碘化银可用与人工降雨,思考1：截止到1999年，人类共发现了113种元素，是否可以说我们发现了113种原子呢？思考2：元素的定义是什么？思考3：原子是由什么构成的？,元素：具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称。,三、核素,思考：同种元素的原子是否一定是同一种原子呢？,质子数 中子
20、数原子名称 原子符号 1 0 氕 1 1 氘 或 1 2 氚 或 同种元素的原子只是质子数相同，中子数不一定相同。,11,31,21,核素具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子；同位素质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素；,同位素的表示法：,A（质量数）=Z（质子数）+N（中子数）,说明：1）核素是一种原子的称谓,同位素是同种元素的不同核素间的互称。2）同位素之间的化学性质相似，物理性质有的相同或相近，有的差异很大。,2、质量数,定义：将核内所有质子和中子的相对质量取近似值加起来，所得数值叫做质量数。质量数(A)质子数(Z)中子数(N)原子质量数 相对原子质量,数值上,
21、思考：元素的相对原子质量和原子的相对原子质量一回事吗？,Ar(E)=Ar1(E1)*x(E1)+Ar2(E2)*x(E2)+,元素相对原子质量,核素1相对原子质量,核素2相对原子质量,核素1原子个数百分含量,核素2原子个数百分含量,该公式有兴趣的可以了解，但是不要求,课堂小练：,A,35,1,10,13,40,17,18,35,1,0,1,1、完成下列表格。,2.元素的种类和原子的种类（）A.前者大 B.后者大C.相同 D.无法确定,B,3.下列各组粒子属于同位素的是（）A.Cl和 Cl B.K和 CaC.O2和O3 D.H2O和D2O,A,4、已知某主族元素的原子结构示意图如下，判断其位于第
22、几周期，第几族？,第四周期A族5、甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是（）A、x+2 B、x+4 C、x+8 D、x+186、已知A、B是周期表中同主族相邻两元素，A、B所在周期分别有m、n种元素。若A的原子序数为x，则B的原子序数可能为（）x+m x m x+n x-n A、B、C、D、,第五周期A族,B,D,7、钾的金属活动性比钠强，根本原因是（）A、钾的密度比钠小B、钾原子的电子层比钠原子多一层C、钾与水反应比钠与水反应更剧烈D、加热时，钾比钠更易汽化,B,8、碱金属钫（Fr）具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，下列对其性质的预言中，错误的是
23、（）A、在碱金属元素中它具有最大的原子半径 B、它的氢氧化物化学式为FrOH，是一种极强的碱 C、钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物 D、它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸9、砹（At）是卤族元素中位于碘后面的元素，试推测砹和砹的化合物最不可能具备的性质是（）A、砹的非金属性在卤素中是最弱的，At-易被氧化 B、砹化氢很稳定不易分解 C、砹化银不溶于水或稀HNO3 D、砹在常温下是白色固体,C,BD,10、有人认为在长式元素周期表中，位于A族的氢元素，也可以放在A族，下列物质能支持这种观点的是（）A、HF B、H3O+C、NaH D、H2O211、（2004年全国高考卷）下列关于原子的几种描述中，不正确的是（）A、18O与19F具有相同的中子数 B、16O与17O具有相同的电子数 C、12C与13C具有相同的质量数 D、15N与14N具有相同的质子数,C,C,质量数：A=Z+N=8+8=16,氯元素的相对原子质量为：34.969 75.77%+36.966 24.23%=35.453,
