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2021学年第二节 元素周期律背景图课件ppt
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这是一份2021学年第二节 元素周期律背景图课件ppt，共55页。PPT课件主要包含了一低四不超等内容，欢迎下载使用。
一、原子核外电子的排布
请画出元素周期表，只填入1-20号元素原子序数及元素符号
请画出1—18号元素原子结构示意图
总结元素核外电子排布规律
族：具有相同的最外层电子数的列
周期：具有相同的电子层数的行
原子核外电子是 排布的
第一层最多排 个 第二层最多排 个 每层不超过 个第三层最多排 个第四层最多排 个
核外电子如何运动？能量如何？
2.电子按能量高低在核外分层排布。
1.核外电子围绕着原子核在不同区域(电子层)作不规则的高速运动
核外电子总是尽先排布在 的电子层里，排满一层后再排下一层；每层电子不能超过 个；最外层电子不能超过 个(K层是最外层时不超过 个)，次外层电子不能超过 个，倒数第三层电子不能超过 个。
核外电子排布的一般规律
以上各项是相互联系的，不能孤立地理解、应用其中的某一部分。
1→2→3→ 4→ 5→6 → 7
K→L→M→N→O→P→Q
(2 8 18 32 32 18 3)
2 8 18 32 50 32 18 8
113号元素原子核外有几个电子层？最外层电子数？此元素在周期表中何位置？属于金属元素还是非金属元素？ （7、3；第七周期，第ⅢA族；金属） 如果将来填满第八周期，此周期将有多少种元素？ (50种）
典例导析 知识点1：电子排布规律的应用 例1 某原子核外的M电子层和L电子层的电子数的关系是( ) A．大于 B．小于 C．等于 D．不能确定 解析 当M层为最外层时，电子数最多不超过8个；当M层不是最外层时，电子数最多不超过18个。L层电子数一定为8个，所以它们实际容纳的电子数的大小关系不能确定。 答案 D 跟踪练习1 某元素的原子核外有3个电子层，最外层电子数是核外电子总数的1/6，则该元素的符号是______，原子结构示意图是________。 答案 Mg；
知识点2：粒子结构示意图的书写 例2 下列粒子的结构示意图是否正确？不正确的请指出错因，并改正。
答案 ①不正确;K层最多排2个电子,应改为 。 ②不正确；圆圈内应为核电荷数，不能写元素符号，应改为 。 ③不正确；Na＋为Na原子失去最外层的1个电子而得到的粒子，应改为 。 ④不正确；K层最多排2个电子，L层最多排8个电子，应改为 。
⑤不正确；Cl－的核电荷数为17，应改为 。 ⑥不正确；最外层最多排8个电子，应改为 。 ⑦不正确；圆圈内“＋20”的“＋”不能省略。 ⑧不正确；次外层最多排18个电子，应改为 。
跟踪练习2 下列粒子的结构示意图中正确的是( ) 答案 A
知识点3：1～20号元素核外电子排布的特点 例3 现有X、Y两种原子，X原子的M层比Y原子的M层少3个电子，Y原子L层的电子数为X原子L层电子数的2倍，则X和Y分别是( ) A．硅原子和钠原子B．硼原子和氦原子 C．氯原子和碳原子D．碳原子和铝原子 解析 本题考查核外电子排布规律知识的运用。由于Y原子的M层比X原子的M层多3个电子，说明Y的M层的电子数至少为3个，那么Y的L层必为8个电子，X的L层只有4个电子，M层无电子。由此推出Y的核外电子总数为13，X的核外电子总数为6。所以X、Y的核电荷数依次为6和13，应选D。 答案 D
跟踪练习3 根据下列叙述，分别写出元素名称并画出其原子结构示意图。 (1)A元素原子核外M层电子数是L层电子数的 ：__________、__________。 (2)B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的 倍：__________、__________。 (3)C元素的单质在常温下就能与水剧烈反应，产生的气体能使带火星的木条复燃：____________、____________。 (4)D元素原子的次外层电子数是最外层电子数的 ：__________、__________。
答案 (1)硅； (2)硼； (3)氟； (4)氖；
第2课时 元素周期律 三维目标
请阅读并比较下表中1-18号元素的有关数据，从中能找出什么规律？
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
随着原子序数的递增，原子的核外电子层排布呈现什么规律性的变化？元素的化合价以及原子半径呈现什么规律性的变化？
随着原子序数的递增，元素原子的电子层排布、化合价以及原子半径都呈周期性变化！
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？
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。
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。
化学方程式
镁与冷水反应缓慢，滴入酚酞试液淡红色。而镁与沸水反应加快，产生气泡，溶液红色加深。
镁与铝均能与盐酸反应产生气泡。但镁反应比铝剧烈。
Mg(OH)2 中强碱
Al(OH)3两性氢氧化物
非金属性：Si < P < S < Cl
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
对其他周期元素性质进行研究,也可以得到类似的结论。
元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。
从元素周期律的发现你想到了些什么？
阅读课文思考问题 为什么说化学的理论对化学研究、工农业生产具有指导作用？
三、元素周期表和元素周期律的应用
同一周期元素的金属性和非金属性变化有何规律？
从左向右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。
试用结构观点解释为什么有这样的变化规律：
同一周期元素，电子层数相同。从左向右，核电荷数增多，原子半径减小，失电子的能力逐渐减弱，得电子的能力逐渐增强。
同一主族元素的金属性和非金属性变化有何规律？
自上而下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。
同一主族元素，最外层电子数相同。自上而下，电子层数增多，原子半径增大，失电子的能力逐渐增强，得电子的能力逐渐减弱。
金属性逐渐增强
非金属性逐渐增强
分界线附近的元素既表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性
你能理解“位(位置)——构(结构)——性(性质)”三者之间的关系吗？
主族序数=最外层电子数
相似性 递变性(从上至下,金属性增强,非金属性减弱)
递变性(从左到右,金属性减弱,非金属性增强)
(主族)最外层电子数 = 最高正价数
8 －最外层电子数= 最低负价数
原子结构决定元素在周期表中的位置和性质。元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。
1、F 没有正价，O 通常不显示正价；2、金属元素只有正化合价而无负价。
1、相邻三个周期的主族元素A、B、C、D、E，它们的原子序数依次增大，B、C、D元素在同一周期，A、E在同一主族。除A外的各元素的原子的电子层内层已填满电子。其中B的最外层有4个电子。A与B，B与C都能生成气态的化合物。D与E生成离子化合物。在离子化合物中它们化合价的绝对值相等。试回答：它们各是什么元素？
2、用A表示质子数，B 中子数，C 核外电子数， D 最外层电子数，E 电子层数 填写下列各空：
⑴ 原子(核素)种类由_____决定
⑵ 元素种类由_____决定
⑶ 元素同位素由 _____决定
⑷ 元素在周期表中的位置由______决定
⑸ 元素的原子半径由_______决定
⑹ 元素主要化合价由______决定
⑺ 元素的化学性质主要由______决定
⑻ 价电子通常是指_______
门捷列夫于1869年提出
“元素的性质随着原子量的递增而呈周期性的变化”的元素周期律，并编制了第一张《元素周期表》。
当时已发现的元素仅63种。
有些元素的原子量数据不准确。
门捷列夫修改了铍、铟、铀、锇、铱、铂、钇、钛八种元素的原子量，并预言了钪、镓和锗三种元素。
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
他写道：“根据元素周期表，应该还有几种类似氩的元素存在，它们在周期表里组成性质类似的族 。” ……“按照我们老师门捷列夫的榜样，我也尽可能地写下了这些元素可能有的性质和预见到的各种关系”。
由于按照元素周期表所指示的方向进行探索，他在1898年一年内又发现了和氩性质相似的三种元素氖、氪、氙。
1894年英国人拉姆赛发现了氩(Ar)元素
元素周期表及元素周期律的三大意义
⑴ 学习和研究化学的规律和工具
⑵ 研究发现新物质
⑶ 论证了量变引起质变的规律性
预言新元素，研究新农药，寻找新的半导体材料、催化剂、耐高温耐腐蚀材料、寻找新的矿物质。
（3）实质：元素性质周期性变化是由于______ ___________________________周期性 变化的必然结果。
（2）内容：元素性质的周期性变化主要体现在 _________________________、_____ ________________、______________ ___________等方面。
（1）定义：____________随着原子________ ___________________________的规律叫做元素周期律。
原子核外电子排布的周期性变化
的递增而呈现周期性的变化
的原子核外电子排布的周期性变化
例1：下列各组元素性质递变情况错误的是（ ） A．Li、B、Be原子最外层电子数依次增多 B．P、S、Cl元素最高正化合价依次升高 C．B、C、N、O、F 原子半径依次增大 D．Li、Na、K、Rb 的金属性依次增强
例2 ：某元素的气态氢化物化学式为H2R，此元素最高价氧化物对应水化物的化学式可能为 （ ） A．H2RO3 B．H2RO4 C．HRO3 D．H3RO4
例题3：周期表前20号元素中，某两种元素的原子序数相差3，周期数相差1，它们形成化合物时原子数之比为1∶2。写出这些化合物的化学式是_________________________________。
例题4：已知A为ⅡA族元素，B为ⅢA族元素，它们的原子序数分别为m和n，且A、B为同一周期元素。下列关系式错误的是( ) A．n = m+1 B．n = m + 11 C．n = m + 25 D．n = m + 10
例题5：X、Y两元素处于同一主族相邻周期，则X、Y两元素的原子序数相差不可能为下列哪一数值 ( ) A．2 B．8 C．10 D．18 例题6：第114号元素是化学家和物理学家很感兴趣的元素，试推测此元素在周期表中的位置 ( ) A．第八周期ⅢA族 B．第六周期ⅤA族 C．第七周期ⅣB族 D．第七周期ⅣA族
1.主族元素的最高正化合价一般等于其_____序数，非金属元素的负化合价等于_____________________。
2.卤族元素的原子最外层上的电子数是____，其中，非金属性最强的是____。卤素的最高价氧化物对应水化物的化学式是______(以X表示卤素)。
8-主族序数(8-最高正价)
注:氟元素无最高价氧化物及其水合物，因为氟元素无正化合价
3.下列性质的递变中，正确的是 ( )A.O、S、Na的原子半径依次增大 B.LiOH、KOH、CsOH的碱性依次增强C.HF、NH3、SiH4的稳定性依次增强D.HCl、HBr、HI的还原性依次减弱
4.某元素X的原子序数为52，下列叙述正确的是 ( )A.X的主要化合价是-2、+4、+6B.X可以形成稳定的气态氢化物C.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比HBrO4的酸性强D.X原子的还原性比碘原子强
5.已知铍(Be)的原子序数为4。下列对铍及其化合物的叙述中，正确的是 ( )A.铍的原子半径大于硼的原子半径B.氯化铍化学式中铍原子的最外层电子 数是8*C.氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的弱D.单质铍跟冷水反应产生氢气
一、原子核外电子的排布
请画出元素周期表，只填入1-20号元素原子序数及元素符号
请画出1—18号元素原子结构示意图
总结元素核外电子排布规律
族：具有相同的最外层电子数的列
周期：具有相同的电子层数的行
原子核外电子是 排布的
第一层最多排 个 第二层最多排 个 每层不超过 个第三层最多排 个第四层最多排 个
核外电子如何运动？能量如何？
2.电子按能量高低在核外分层排布。
1.核外电子围绕着原子核在不同区域(电子层)作不规则的高速运动
核外电子总是尽先排布在 的电子层里，排满一层后再排下一层；每层电子不能超过 个；最外层电子不能超过 个(K层是最外层时不超过 个)，次外层电子不能超过 个，倒数第三层电子不能超过 个。
核外电子排布的一般规律
以上各项是相互联系的，不能孤立地理解、应用其中的某一部分。
1→2→3→ 4→ 5→6 → 7
K→L→M→N→O→P→Q
(2 8 18 32 32 18 3)
2 8 18 32 50 32 18 8
113号元素原子核外有几个电子层？最外层电子数？此元素在周期表中何位置？属于金属元素还是非金属元素？ （7、3；第七周期，第ⅢA族；金属） 如果将来填满第八周期，此周期将有多少种元素？ (50种）
典例导析 知识点1：电子排布规律的应用 例1 某原子核外的M电子层和L电子层的电子数的关系是( ) A．大于 B．小于 C．等于 D．不能确定 解析 当M层为最外层时，电子数最多不超过8个；当M层不是最外层时，电子数最多不超过18个。L层电子数一定为8个，所以它们实际容纳的电子数的大小关系不能确定。 答案 D 跟踪练习1 某元素的原子核外有3个电子层，最外层电子数是核外电子总数的1/6，则该元素的符号是______，原子结构示意图是________。 答案 Mg；
知识点2：粒子结构示意图的书写 例2 下列粒子的结构示意图是否正确？不正确的请指出错因，并改正。
答案 ①不正确;K层最多排2个电子,应改为 。 ②不正确；圆圈内应为核电荷数，不能写元素符号，应改为 。 ③不正确；Na＋为Na原子失去最外层的1个电子而得到的粒子，应改为 。 ④不正确；K层最多排2个电子，L层最多排8个电子，应改为 。
⑤不正确；Cl－的核电荷数为17，应改为 。 ⑥不正确；最外层最多排8个电子，应改为 。 ⑦不正确；圆圈内“＋20”的“＋”不能省略。 ⑧不正确；次外层最多排18个电子，应改为 。
跟踪练习2 下列粒子的结构示意图中正确的是( ) 答案 A
知识点3：1～20号元素核外电子排布的特点 例3 现有X、Y两种原子，X原子的M层比Y原子的M层少3个电子，Y原子L层的电子数为X原子L层电子数的2倍，则X和Y分别是( ) A．硅原子和钠原子B．硼原子和氦原子 C．氯原子和碳原子D．碳原子和铝原子 解析 本题考查核外电子排布规律知识的运用。由于Y原子的M层比X原子的M层多3个电子，说明Y的M层的电子数至少为3个，那么Y的L层必为8个电子，X的L层只有4个电子，M层无电子。由此推出Y的核外电子总数为13，X的核外电子总数为6。所以X、Y的核电荷数依次为6和13，应选D。 答案 D
跟踪练习3 根据下列叙述，分别写出元素名称并画出其原子结构示意图。 (1)A元素原子核外M层电子数是L层电子数的 ：__________、__________。 (2)B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的 倍：__________、__________。 (3)C元素的单质在常温下就能与水剧烈反应，产生的气体能使带火星的木条复燃：____________、____________。 (4)D元素原子的次外层电子数是最外层电子数的 ：__________、__________。
答案 (1)硅； (2)硼； (3)氟； (4)氖；
第2课时 元素周期律 三维目标
请阅读并比较下表中1-18号元素的有关数据，从中能找出什么规律？
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
随着原子序数的递增，原子的核外电子层排布呈现什么规律性的变化？元素的化合价以及原子半径呈现什么规律性的变化？
随着原子序数的递增，元素原子的电子层排布、化合价以及原子半径都呈周期性变化！
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？
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。
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。
化学方程式
镁与冷水反应缓慢，滴入酚酞试液淡红色。而镁与沸水反应加快，产生气泡，溶液红色加深。
镁与铝均能与盐酸反应产生气泡。但镁反应比铝剧烈。
Mg(OH)2 中强碱
Al(OH)3两性氢氧化物
非金属性：Si < P < S < Cl
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
对其他周期元素性质进行研究,也可以得到类似的结论。
元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。
从元素周期律的发现你想到了些什么？
阅读课文思考问题 为什么说化学的理论对化学研究、工农业生产具有指导作用？
三、元素周期表和元素周期律的应用
同一周期元素的金属性和非金属性变化有何规律？
从左向右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。
试用结构观点解释为什么有这样的变化规律：
同一周期元素，电子层数相同。从左向右，核电荷数增多，原子半径减小，失电子的能力逐渐减弱，得电子的能力逐渐增强。
同一主族元素的金属性和非金属性变化有何规律？
自上而下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。
同一主族元素，最外层电子数相同。自上而下，电子层数增多，原子半径增大，失电子的能力逐渐增强，得电子的能力逐渐减弱。
金属性逐渐增强
非金属性逐渐增强
分界线附近的元素既表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性
你能理解“位(位置)——构(结构)——性(性质)”三者之间的关系吗？
主族序数=最外层电子数
相似性 递变性(从上至下,金属性增强,非金属性减弱)
递变性(从左到右,金属性减弱,非金属性增强)
(主族)最外层电子数 = 最高正价数
8 －最外层电子数= 最低负价数
原子结构决定元素在周期表中的位置和性质。元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。
1、F 没有正价，O 通常不显示正价；2、金属元素只有正化合价而无负价。
1、相邻三个周期的主族元素A、B、C、D、E，它们的原子序数依次增大，B、C、D元素在同一周期，A、E在同一主族。除A外的各元素的原子的电子层内层已填满电子。其中B的最外层有4个电子。A与B，B与C都能生成气态的化合物。D与E生成离子化合物。在离子化合物中它们化合价的绝对值相等。试回答：它们各是什么元素？
2、用A表示质子数，B 中子数，C 核外电子数， D 最外层电子数，E 电子层数 填写下列各空：
⑴ 原子(核素)种类由_____决定
⑵ 元素种类由_____决定
⑶ 元素同位素由 _____决定
⑷ 元素在周期表中的位置由______决定
⑸ 元素的原子半径由_______决定
⑹ 元素主要化合价由______决定
⑺ 元素的化学性质主要由______决定
⑻ 价电子通常是指_______
门捷列夫于1869年提出
“元素的性质随着原子量的递增而呈周期性的变化”的元素周期律，并编制了第一张《元素周期表》。
当时已发现的元素仅63种。
有些元素的原子量数据不准确。
门捷列夫修改了铍、铟、铀、锇、铱、铂、钇、钛八种元素的原子量，并预言了钪、镓和锗三种元素。
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
他写道：“根据元素周期表，应该还有几种类似氩的元素存在，它们在周期表里组成性质类似的族 。” ……“按照我们老师门捷列夫的榜样，我也尽可能地写下了这些元素可能有的性质和预见到的各种关系”。
由于按照元素周期表所指示的方向进行探索，他在1898年一年内又发现了和氩性质相似的三种元素氖、氪、氙。
1894年英国人拉姆赛发现了氩(Ar)元素
元素周期表及元素周期律的三大意义
⑴ 学习和研究化学的规律和工具
⑵ 研究发现新物质
⑶ 论证了量变引起质变的规律性
预言新元素，研究新农药，寻找新的半导体材料、催化剂、耐高温耐腐蚀材料、寻找新的矿物质。
（3）实质：元素性质周期性变化是由于______ ___________________________周期性 变化的必然结果。
（2）内容：元素性质的周期性变化主要体现在 _________________________、_____ ________________、______________ ___________等方面。
（1）定义：____________随着原子________ ___________________________的规律叫做元素周期律。
原子核外电子排布的周期性变化
的递增而呈现周期性的变化
的原子核外电子排布的周期性变化
例1：下列各组元素性质递变情况错误的是（ ） A．Li、B、Be原子最外层电子数依次增多 B．P、S、Cl元素最高正化合价依次升高 C．B、C、N、O、F 原子半径依次增大 D．Li、Na、K、Rb 的金属性依次增强
例2 ：某元素的气态氢化物化学式为H2R，此元素最高价氧化物对应水化物的化学式可能为 （ ） A．H2RO3 B．H2RO4 C．HRO3 D．H3RO4
例题3：周期表前20号元素中，某两种元素的原子序数相差3，周期数相差1，它们形成化合物时原子数之比为1∶2。写出这些化合物的化学式是_________________________________。
例题4：已知A为ⅡA族元素，B为ⅢA族元素，它们的原子序数分别为m和n，且A、B为同一周期元素。下列关系式错误的是( ) A．n = m+1 B．n = m + 11 C．n = m + 25 D．n = m + 10
例题5：X、Y两元素处于同一主族相邻周期，则X、Y两元素的原子序数相差不可能为下列哪一数值 ( ) A．2 B．8 C．10 D．18 例题6：第114号元素是化学家和物理学家很感兴趣的元素，试推测此元素在周期表中的位置 ( ) A．第八周期ⅢA族 B．第六周期ⅤA族 C．第七周期ⅣB族 D．第七周期ⅣA族
1.主族元素的最高正化合价一般等于其_____序数，非金属元素的负化合价等于_____________________。
2.卤族元素的原子最外层上的电子数是____，其中，非金属性最强的是____。卤素的最高价氧化物对应水化物的化学式是______(以X表示卤素)。
8-主族序数(8-最高正价)
注:氟元素无最高价氧化物及其水合物，因为氟元素无正化合价
3.下列性质的递变中，正确的是 ( )A.O、S、Na的原子半径依次增大 B.LiOH、KOH、CsOH的碱性依次增强C.HF、NH3、SiH4的稳定性依次增强D.HCl、HBr、HI的还原性依次减弱
4.某元素X的原子序数为52，下列叙述正确的是 ( )A.X的主要化合价是-2、+4、+6B.X可以形成稳定的气态氢化物C.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比HBrO4的酸性强D.X原子的还原性比碘原子强
5.已知铍(Be)的原子序数为4。下列对铍及其化合物的叙述中，正确的是 ( )A.铍的原子半径大于硼的原子半径B.氯化铍化学式中铍原子的最外层电子 数是8*C.氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的弱D.单质铍跟冷水反应产生氢气
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