资源简介

(共30张PPT)
第1章 第2节
第一课时 元素周期律
联想 · 质疑
1860年，门捷列夫在为著作《化学原理》一书考虑写作计划时，深为无机化学的缺乏系统性所困扰。
于是，他开始搜集每一个已知元素的性质资料和有关数据，把前人在实践中所得成果，凡能找到的都收集在一起，试着找到新的元素排列方式。
门捷列夫用了大约10年的功夫，才终于在1869年发表了元素周期律，把化学元素从杂乱无章的迷宫中分门别类地理出了一个头绪。他依照原子量大小，制作出世界上第一张元素周期表，并以此预见了一些尚未发现的元素。
学 习 目 标
1.结合有关数据和实验事实认识元素原子核电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化的规律，建构元素周期律，提高模型认知能力。
2.能够运用原子结构的知识，解释原子/离子半径以及元素主要化合价变化规律的原因，形成从微观结构与图表数据相结合的角度分析物质性质差异的思维方法，提高分析、处理数据的能力。
3.通过了解元素周期律相关的化学史知识，认识到人类对客观事物的认识是随着社会和科学的发展不断深入的，培养发展勇于创新、严谨求实的科学态度。
元素周期律
元素周期表中元素是按照什么顺序排列的？
原子序数是如何确定的？
原子序数
元素周期律
1913年，英国的莫斯莱通过研究元素特征X射线，发现以不同元素的原子所产生的特征X射线的波长不同。
他将各元素按所产生的特征X射线的波长排列以后发现排列次序与原子的核电荷数是一致的，他把这个次序命名为原子序数，并指出，原子核内的单位电荷数才是周期表中元素排列顺序的本质依据，从而发展了元素周期表。
历史窗口——莫斯来确定原子序数
亨利·莫斯莱
(英国物理学家 1887~ 1915)
1．原子序数
(2)与其他量的关系
＝核电荷数＝核外电子数
原子序数＝
(1)原子序数：元素在元素周期表中的序号
质子数
元素周期律
活动：元素周期律初探
研究原子序数1-18的元素，可以帮助我们认识元素之间的内在联系和元素性质的变化规律。
活动：元素周期律初探
将表中所缺内容补充完整：
元素符号
原子序数
核电荷数
电子层数
最外层电子层数
原子半径/nm
最高化合价和最低化合价
H
He
0.030
+1、-1
-------
0
1
2
1
1
1
2
1
2
活动 · 探究
+
1
1
H
元素符号
原子序数
核电荷数
电子层数
最外层电子层数
原子半径/nm
最高化合价和最低化合价
Li
Be
0.152
+1
0.111
+2
3
4
2
1
2
2
B
C
N
O
F
Ne
5
6
7
8
9
10
3
4
5
6
7
8
9
10
2
2
2
2
2
2
3
4
5
6
7
8
0.086
0.077
0.070
0.066
0.064
-------
+3
+4、-4
+5、-3
-2
-1
0
活动 · 探究
活动：元素周期律初探
元素符号
原子序数
核电荷数
电子层数
最外层电子层数
原子半径/nm
最高化合价和最低化合价
Na
Mg
0.186
+1
0.160
+2
11
12
3
1
3
2
Al
Si
P
S
Cl
Ar
13
14
15
16
17
18
3
3
3
3
3
3
3
4
5
6
7
8
0.143
0.177
0.110
0.106
0.099
-------
+3
+4、-4
+5、-3
0
11
12
13
14
15
16
17
18
+6、-2
+7、-1
活动 · 探究
活动：元素周期律初探
元素周期律
原子序数
现代元素周期表中元素是按照什么顺序排列的？
原子序数是如何确定的？
原子的最外层电子数随原子序数的增加有什么变化？
最外层电子数
原子序数 最外层电子数 达到稳定结构时的最外层电子数
1～2
3～10
11～18
2．原子最外层电子数的变化规律
随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子数呈周期性变化
1→2
元素周期律
1．原子序数
0或2
1→8
1→8
8或2
8
根据Te2-的原子结构示意图，画出53号元素I的原子结构示意图
牛 刀 小 试
52 Te 53 I
+
52
2
18
18
8
8
+
53
2
18
18
8
7
Te2-
I
元素符号
原子序数
核电荷数
电子层数
最外层电子层数
原子半径/nm
最高化合价和最低化合价
Li
Be
0.152
+1
0.111
+2
3
4
2
1
2
2
B
C
N
O
F
Ne
5
6
7
8
9
10
3
4
5
6
7
8
9
10
2
2
2
2
2
2
3
4
5
6
7
8
0.086
0.077
0.070
0.066
0.064
-------
+3
+4、-4
+5、-3
-2
-1
0
活动 · 探究
活动：元素周期律初探
元素周期律
原子序数
最外层电子数
元素周期表中元素是按照什么顺序排列的？
原子序数是如何确定的？
原子的最外层电子数随原子序数的增加有什么变化？
原子半径
原子半径随原子序数的增加有什么变化？
3．原子半径的变化规律
元素周期律
2．原子最外层电子数的变化规律
1．原子序数
0.20
0.18
0.16
0.14
0.12
0.10
0.08
0.06
0.04
0.02
0.00
原子半径/nm
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
原子序数
3．原子半径的变化规律
随着原子序数的递增，元素原子的半径呈周期性变化
(1)氢原子的半径在所有原子半径中最小。
(2)稀有气体元素原子半径的测量依据与其他原子不同，数据没有比较的价值。
元素周期律
2．原子最外层电子数的变化规律
1．原子序数
原子半径/nm
原子序数
(1)如何比较H、Li、Na、K元素原子半径的大小？
(2)如何比较Na＋、Mg2＋、Al3＋半径的大小？
+
1
1
+
3
2
1
+
11
2
8
1
+
19
2
8
8
1
+
11
2
8
+
12
2
8
+
13
2
8
电子层数依次增多，半径依次增大
电子层数相同，核电荷数依次增大，半径依次减小
牛 刀 小 试
核 心 突 破
粒子半径的比较
原子半径和离子半径的大小主要是由核电荷数、电子层数和核外电子数决定的。
a.当电子层数及核电荷数均不同时， 越多的，半径越大。
b.当电子层数相同，核电荷数不同时， 越大的，半径越小。
c.当核电荷数相同，电子层数也相同时， 越多的，半径越大。
电子层数
核电荷数
核外电子数
+
17
2
8
7
Cl
+
17
2
8
8
Cl-
同族元素，从上到下，电子层数依次增多，原子半径依次增加
r(F)+
6
2
4
+
8
2
6
应用 · 实践
1、在下列元素中，原子半径最小的是( )
A.N B.F C.Mg D.Cl
+
7
2
5
+
9
2
7
+
12
2
8
2
+
17
2
8
7
B
2、关于Na元素和 F元素的叙述正确的是（　　）
A．离子半径Na+＜F﹣ B．原子半径Na＜F
C．原子的电子层数Na＜F D．原子最外层电子数Na＞F
应用 · 实践
A
+
9
2
7
F
+
9
2
8
F-
+
11
2
8
1
Na
+
11
2
8
Na+
3.下列各组元素中按微粒半径递增顺序排列的是（ ）
A、Li Na K B、Ba Ca Mg
C、Ca K Cl D、N O F
应用 · 实践
A
元素符号
原子序数
核电荷数
电子层数
最外层电子层数
原子半径/nm
最高化合价和最低化合价
Li
Be
0.152
+1
0.111
+2
3
4
2
1
2
2
B
C
N
O
F
Ne
5
6
7
8
9
10
3
4
5
6
7
8
9
10
2
2
2
2
2
2
3
4
5
6
7
8
0.086
0.077
0.070
0.066
0.064
-------
+3
+4、-4
+5、-3
-2
-1
0
活动 · 探究
活动：元素周期律初探
元素周期律
原子序数
原子半径
最外层电子数
元素周期表中元素是按照什么顺序排列的？
原子序数是如何确定的？
原子的最外层电子数随原子序数的增加有什么变化？
原子半径随原子序数的增加有什么变化？
元素化合价随原子序数的增加有什么变化？
化合价是化学性质的体现
元素化合价
4．元素化合价的变化规律
元素周期律
(1)元素最高价与最低价的关系:
主族元素：元素最高正化合价＝最外层电子数 (O、F除外)
|最高化合价|＋|最低负化合价|＝8
(2)金属元素只有正价，没有负价。
非金属元素既有正价又有负价(O、F除外)
随着原子序数的递增，元素的主要化合价呈周期性变化
应用 · 实践
1.已知X、Y为原子序数在1~18之间的两种元素，原子序数X>Y,且X、Y的最高正化合价与其最低化合价绝对值相等，填写下列空白(用元素符号或化学式填空):
(1)X是 ，Y是 ，原子半径X Y(填“>”或“<”)。
(2)Y的简单氢化物的化学式为 。
最高价氧化物的化学式为 。
Si
C
>
CH4
CO2
2.元素中最高正价与最低负价绝对值的差等于6的是（ ）
A．N B．S C．Cl D．Al
应用 · 实践
C
应用 · 实践
B
3. 下列说法中正确的是（　　）
A.非金属元素呈现的最低化合价的绝对值等于该元素原子的最外层电子数
B.非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数
C.最外层有2个电子的原子都是金属原子
D.金属元素只有正价和零价，而非金属元素既有正价又有负价和零价
随着原子序数的递增，元素原子的 、 、 等均呈现周期性变化。
元素性质周期性变化是_________________呈周期性变化的必然结果。
课 堂 总 结
元 素 周 期 律
原子序数
原子半径
最外层电子数
元素化合价
最外层电子数
原子半径
核外电子排布
元素化合价
拓
视
野
展
月相： 月亮从新月到满月再到新月，形成月相变化的周期
季节变化： 地球绕太阳公转导致春夏秋冬的周期性变化
人的作息：日出而作，日落而息
植物生长周期： 植物的生长和季节变化有其自身的周期性，包括种子发芽、生长、开花和结果的周期
24 节气：春雨惊春清谷天……
正弦、余弦函数
重复性的模式或规律性的变化，周而复始的过程
生活中常见的周期现象有哪些？
本节内容结束

展开更多......

收起↑