化学12元素周期律课件.ppt

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1、2023/3/16,门捷列夫不自觉地应用黑格尔的量转化为质的规律，完成了科学史上一个勋业。恩格斯,19世纪中叶门捷列夫发现了元素周期律,2023/3/16,一、原子核外电子的排布,K,L,M,N,O,P,Q,1、电子总是尽先排布在能量较低的轨道。,3、最外层电子不超过8个(K为最外层不超过2个),次外层不超过18个,倒数第三层不超过32个电子。,原子,大型体育场与蚂蚁,2023/3/16,2粒子的核外电子排布(1)表示方法结构示意图结构示意图包括原子结构示意图和离子结构示意图。结构示意图是用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数，弧线表示各电子层，弧线上的数字表示该电子层上的电子数，

2、如,2023/3/16,结构示意图包括原子结构示意图和离子结构示意图。原子结构示意图中，核内质子数等于核外电子数；离子结构示意图中，二者则不相等。例如：,阳离子：核外电子数核电荷数，其差值均为离子所带的电荷数。,3原子结构示意图与离子结构示意图的比较,2023/3/16,1、写出1至20号元素的原子结构示意图。,2、总结1至18号原子结构的特殊性。,(1)原子中无中子的原子：(2)最外层有个电子的元素：(3)最外层有个电子的元素：(4)最外层电子数等于次外层电子数的元素：(5)最外层电子数是次外层电子数倍的元素：,H、Li、Na,He、Be、Mg,Be、Ar,C,2023/3/16,(6)最外

3、层电子数是次外层电子数倍的元素：(7)最外层电子数是次外层电子数倍的元素：,O,Ne,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:,K+；Ca 2+,S2-；Cl-,2023/3/16,核外有10个电子的粒子:分子:原子：阳离子:阴离子:,CH4；NH3;H2O;HF,NH4+;H3O+;Na+;Mg2+;Al 3+,O2-;F-;OH-,Ne,2023/3/16,二、元素周期律,请阅读并比较表1-2中118号元素的有关数据，从中能找出什么规律？,+1,0,门捷列夫的伟大创举就是从这里开始的。祝您成功！,H,He,1,2,第一周期,2023/3/16,2,1,2,2,2

4、,3,2,4,2,5,2,6,2,7,2,8,第二周期,2023/3/16,2,8,1,2,8,2,2,8,3,2,8,4,2,8,5,2,8,6,2,8,7,2,8,8,第三周期,主族元素的最高正化合价与最外层电子数有何关系？,最高正价=最外层电子数,最低负化合价数=8 最外层电子数,2023/3/16,思考并讨论：,2,3,2023/3/16,结论：,随着原子序数的递增，元素原子的电子层排布和化合价都呈周期性变化！,元素的金属性和非金属性是否也随原子序数的变化呈现周期性变化呢？,疑问,2023/3/16,元素金属性强弱判断依据:,1.根据金属单质与水或酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容

5、易,则金属性越强。2.根据金属元素最高价氧化物对应的水化物碱性强弱。碱性越强,则金属元素的金属性越强。3.根据对应阳离子氧化性强弱判断。金属阳离子氧化性越弱，则元素金属性越强。,2023/3/16,元素非金属性强弱判断依据:,1.根据非金属单质与H2化合生成氢化物的难易或氢化物的稳定性程度。越容易与H2化合,则生成的氢化物越稳定，非金属性越强。2.根据非金属元素最高价氧化物对应的水化物酸性强弱。酸性越强,则元素的非金属性越强。3.根据对应阴离子还原性强弱判断。阴离子还原性越弱，则元素非金属性越强。,2023/3/16,科学探究:,镁与冷水反应缓慢，滴入酚酞试液后不变色。加热后镁与沸水反应较剧烈

6、，产生较多气泡，溶液变为红色。,镁的金属性比钠弱,与金属钠对比,2023/3/16,镁与铝均能与盐酸反应产生气泡。但镁反应比铝剧烈。,镁的金属性比铝强,科学探究:,2023/3/16,列表总结：,NaOH强碱,Mg(OH)2 中强碱,Al(OH)3两性氢氧化物,剧烈,迅速,2023/3/16,非金属性：Si P S Cl,科学事实,2023/3/16,非金属性：Si P S Cl,科学事实,2023/3/16,根据实验，可得出第三周期元素金属性、非金属性的递变规律:,Na Mg Al Si P S Cl,金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强,用结构观点解释：,电子层数相同核电荷数增多,原子半径减小

7、,原子失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强,同周期元素 从左到右,原子核对最外层电子的吸引力增强,2023/3/16,思考,用一句话概括一下元素性质的变化情况,元素周期律的内容:,随着原子序数的递增，元素性质呈周期性的变化。,元素周期律的实质:,元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果。,小结：,2023/3/16,粒子半径的比较,原子半径：,2023/3/16,2023/3/16,2023/3/16,三、元素周期表和元素周期律的应用,1、元素的位、构、性三者之间的关系及其应用,结构,位置,性质,（1）结构决定位置：原子序数核电荷数 周期序数电子层数 主族序数最外层

8、电子数,2023/3/16,最外层电子数和原子半径,原子得失电子的能力,元素的金属性、非金属性强弱,单质的氧化性、还原性强弱,（2）结构决定性质：最外层电子数主族元素的最高正价数 8负价数,2023/3/16,（3）位置反映性质：同周期：从左到右，递变性,（4）同周期、同主族元素结构、性质的递变规律及金属元素、非金属元素的分区：分界线左边是金属元素，分界线右边是非金属元素，最右一个纵行是稀有气体元素。见下图：,2023/3/16,2023/3/16,1,B,Al,Si,Ge,As,Sb,Te,2,3,4,5,6,7,A,A,A,A,A,A,A,0,Po,At,非金属性逐渐增强,金属性逐渐增强,

9、金属性逐渐增强,非金属性逐渐增强,2023/3/16,根据同周期、同主族元素性质的递变规律可推知：金属性最强的元素是铯（Cs）,位于第6周期第A族（左下角），非金属性最强的元素是氟（F),位于第2周期第A族（右上角）。,位于分界线附近的元素既有一定的金属性，又有一定的非金属性，如Al、Si、Ge等。,2、元素的化合价与位置、结构的关系（1）最高正价数主族序数最外层电子数,（2）最低负价数主族序数 8 最外层电子数 8,2023/3/16,元素周期律小结：,2023/3/16,（1）元素周期表是元素周期律的具体表现形 式，是学习化学的一种重要工具。,（2）可预测或推测元素的原子结构和性质,（3）

10、在科学研究和生产上也有广泛的应用 见课本P.17,（4）在哲学方面，元素周期律揭示了元素原子核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化的事实，有力地论证了事物变化的量变引起质变的规律性。,3、元素周期律的应用和意义,2023/3/16,从元素周期律的发现你想到了些什么？,2023/3/16,人类在认识自然的过程中，经历了无数的艰辛，正是因为有了无数的探索者，才使人类对事物的认识一步步地走向深入，也越来越接近事物的本质。先辈们对真理执着追求的精神是我们人类不尽的财富。他们的追求除了其优秀的个人素质以外，真理本身那种理性的美，也给了他们人生以巨大的乐趣。同学们的学习是辛苦的，又是幸福的，每一门学科中都隐含着无穷的美。能引起情感共鸣的诗歌、散文和音乐，陶冶我们的情操；而化学学科中的新奇、和谐、简约，同样闪耀着美的光辉。,