2010届高三化学原子结构元素周期律
- 格式:ppt
- 大小:612.50 KB
- 文档页数:61
原子结构、元素周期律、周期表、化学键的主要知识点1、对于任何元素的原子,核电荷数=电子数=质子数。
对于某种元素的阳离子,核电荷数=质子数;质子数大于电子数。
对于某种元素的阴离子,核电荷数小于电子数。
对于任何原子或离子,质量数=质子数+中子数。
2、13C中,质子数为6;质量数为13;电子数为6;中子数为7。
35Cl—中,质子数为17;中子数为18;电子数为18。
3、同位素的几种原子,其质量数不同;其电子数相同;其质子数和核电荷数均相同;其化学性质相近;其原子结构相同;其中必有放射性核素存在。
4、131I是此次日本发生核事故泄露的两种放射性核素之一,它与核素127I互为I 的同位素。
5、电子离核越近;电子能量越低。
K层是离原子核最近的电子层且能量最低。
M层比K层的电子能量高。
原子最外电子层最多容纳的电子数不超过8个(K 层为最外层时不超过2个)。
次外层最多容纳的电子数不超过18个。
6、K(钾)元素共有四个电子层,次外层与第二层的电子数都为8个。
只有两个电子层且每层电子数相同的元素是B。
S(硫)元素与P(磷)元素的内层电子结构相同。
F(氟)元素与Cl(氯)元素的最外层电子数相同.。
O(氧)元素的最外层电子数是最内层电子数的三倍。
Al(铝)元素的最外层电子数与电子层数相同。
K+、Cl—的电子层结构相同。
S2—的最外层电子数为8个,其电子层结构与Ar相同。
7、元素的性质,主要取决于最外层电子数。
元素的金属性,指的是元素失电子的能力或倾向。
元素的非金属性,指的是元素得电子的能力或倾向。
最外层电子数少于4个时(稀有气体He除外),一般表现为金属性。
最外层电子数多于4个时(最外层为8个电子的稀有气体除外),一般表现为金属性;一般表现为非金属性。
8、周期序数=电子层数。
主族序数=最外层电子数。
元素周期表中共有7个周期、7个主族、7个副族、1个VIII族、1个0族。
二、三周期的元素都是8个。
四周期的元素共有18个。
专题复习(一)原子结构班级姓名各位同学:这份学案是我们的二轮复习,请同学们认真学习。
认真填写学案然后核对答案(答案就在旁边),本讲的例题4、5、6、9在微视频中有详解,也请在全部做完再观看。
课后作业完成后请上传至智学网。
直击考点——知识梳理一、原子结构1、下列在探索原子结构的过程中形成的主要观点有道尔顿的原子论、汤姆逊提出的原子结构的模型;卢瑟福提出的原子结构的模型。
(答案:葡萄干面包、行星)2.原子是由原子核和核外电子构成的,其中原子核是由质子和中子构成的。
元素的种类由决定,原子的种类由决定,元素化学性质主要由决定。
答案及解析:元素的定义:具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子。
因此元素的种类取决于质子数。
例如1H、2H、3H都是氢元素,但是不同的同位素原子,因此原子的种类取决于质子数和中子数。
元素的化学性质主要由原子的最外层电子数和电子层数决定。
3、微粒之间的关系:①质子数=核电荷数=原子序数=原子的核外电子数②质量数=质子数+中子数Ts)例题1:117号新元素Ts的中子数为176,则Ts的化学符号为(答案:293117二、同位素——概念辨析:同位素:质子数相同、中子数不同的不同原子互为同位素。
注意同位素一定是原子,不能是分子。
由于同位素的质子数相同使其核外电子排布相同,则同位素之间化学性质相同。
但同位素的中子数不同使其原子质量不同,因此同位素之间物理性质不同。
另外,同位素在自然界的丰度恒定不变同素异形体:同种元素构成的不同单质。
因此同素异形体一定是单质。
同分异构体:分子式相同,结构不同的化合物之间,例如正戊烷、异戊烷、新戊烷。
同系物:结构相似、分子组成上相差一个或若干个-CH2-的化合物,例如甲醇、乙醇。
同系物具有相同的通式,例如单炔烃的通式为C n H2n-2。
例题2、据报道,科学家已成功合成了少量N4,N4与N2互为,相同质量的N4和N2所含原子个数比为。
例题3、下列互为同位素的是()A.H2和D2B.H2O和D2OC.金刚石和石墨D.2He和3He例题4、H2O、D2O、T2O三者之间_(“是”或“不是”)同位素。
高中化学知识点规律大全——物质结构元素周期律1.原子结构[核电荷数、核内质子数及核外电子数的关系] 核电荷数=核内质子数=原子核外电子数注意:(1) 阴离子:核外电子数=质子数+所带的电荷数阳离子:核外电子数=质子数-所带的电荷数(2)“核电荷数”与“电荷数”是不同的,如Cl-的核电荷数为17,电荷数为1.[质量数] 用符号A表示.将某元素原子核内的所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加所得的整数值,叫做该原子的质量数.说明(1)质量数(A)、质子数(Z)、中子数(N)的关系:A=Z + N.(2)符号A Z X的意义:表示元素符号为X,质量数为Na中,Na原子的质量数为23、质子数为11、中子数为12.A,核电荷数(质子数)为Z的一个原子.例如,2311[原子核外电子运动的特征](1)当电子在原子核外很小的空间内作高速运动时,没有确定的轨道,不能同时准确地测定电子在某一时刻所处的位置和运动的速度,也不能描绘出它的运动轨迹.在描述核外电子的运动时,只能指出它在原子核外空间某处出现机会的多少.(2)描述电子在原子核外空间某处出现几率多少的图像,叫做电子云.电子云图中的小黑点不表示电子数,只表示电子在核外空间出现的几率.电子云密度的大小,表明了电子在核外空间单位体积内出现几率的多少.(3)在通常状况下,氢原子的电子云呈球形对称。
在离核越近的地方电子云密度越大,离核越远的地方电子云密度越小.[原子核外电子的排布规律]较高的电子层中.因此,电子在排布时的次序为:K→L→M……(3)各电子层容纳电子数规律:①每个电子层最多容纳2n2个电子(n=1、2……).②最外层容纳的电子数≤8个(K层为最外层时≤2个),次外层容纳的电子数≤18个,倒数第三层容纳的电子数≤32个.例如:当M层不是最外层时,最多排布的电子数为2×32=18个;而当它是最外层时,则最多只能排布8个电子.(4)原子最外层中有8个电子(最外层为K层时有2个电子)的结构是稳定的,这个规律叫“八隅律”.但如PCl5中的P 原子、BeCl2中的Be原子、XeF4中的Xe原子,等等,均不满足“八隅律”,但这些分子也是稳定的.2.元素周期律[原子序数]按核电荷数由小到大的顺序给元素编的序号,叫做该元素的原子序数.原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子数[元素原子的最外层电子排布、原子半径和元素化合价的变化规律]对于电子层数相同(同周期)的元素,随着原子序数的递增:(1)最外层电子数从1个递增至8个(K层为最外层时,从1个递增至2个)而呈现周期性变化.(2)元素原子半径从大至小而呈现周期性变化(注:稀有气体元素的原子半径因测定的依据不同,而在该周期中是最大的).(3)元素的化合价正价从+1价递增至+5价(或+7价),负价从-4价递增至-1价再至0价而呈周期性变化.[元素金属性、非金属性强弱的判断依据]元素金属性强弱的判断依据:①金属单质跟水(或酸)反应置换出氢的难易程度.金属单质跟水(或酸)反应置换出氢越容易,则元素的金属性越强,反之越弱.②最高价氧化物对应的水化物——氢氧化物的碱性强弱.氢氧化物的碱性越强,对应金属元素的金属性越强,反之越弱.③还原性越强的金属元素原子,对应的金属元素的金属性越强,反之越弱.(金属的相互置换)元素非金属性强弱的判断依据:①非金属单质跟氢气化合的难易程度(或生成的氢化物的稳定性),非金属单质跟氢气化合越容易(或生成的氢化物越稳定),元素的非金属性越强,反之越弱.②最高价氧化物对应的水化物(即最高价含氧酸)的酸性强弱.最高价含氧酸的酸性越强,对应的非金属元素的非金属性越强,反之越弱.③氧化性越强的非金属元素单质,对应的非金属元素的非金属性越强,反之越弱.(非金属相互置换)[两性氧化物] 既能跟酸反应生成盐和水,又能跟碱反应生成盐和水的氧化物,叫做两性氧化物.如A12O3与盐酸、NaOH溶液都能发生反应:A12O3+6H+=2A13++3H2O A12O3+2OH-=2A1O2-+H2O[两性氢氧化物] 既能跟酸反应又能跟碱反应的氢氧化物,叫做两性氢氧化物.如A1(OH)3与盐酸、NaOH溶液都能发生反应:Al(OH)3+3H+=2A13++3H2O A1(OH)3+OH-=A1O2-+2H2O[原子序数为11—17号主族元素的金属性、非金属性的递变规律]3.元素周期表[元素周期表]把电子层数相同的各种元素,按原子序数递增的顺序从左到右排成横行,再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至下排成纵行,这样得到的一个表叫做元素周期表.[周期]具有相同的电子层数的元素按原子序数递增的顺序排列而成的一个横行,叫做一个周期.(1)元素周期表中共有7个周期,其分类如下:短周期(3个):包括第一、二、三周期,分别含有2、8、8种元素周期(7个)长周期(3个):包括第四、五、六周期,分别含有18、18、32种元素不完全周期:第七周期,共26种元素(1999年又发现了114、116、118号三种元素)(2)某主族元素的电子层数=该元素所在的周期数.(3)第六周期中的57号元素镧(La)到71号元素镥(Lu)共15种元素,因其原子的电子层结构和性质十分相似,总称镧系元素.(4)第七周期中的89号元素锕(Ac)到103号元素铹(Lr)共15种元素,因其原子的电子层结构和性质十分相似,总称锕系元素.在锕系元素中,92号元素铀(U)以后的各种元素,大多是人工进行核反应制得的,这些元素又叫做超铀元素.[ 族]在周期表中,将最外层电子数相同的元素按原子序数递增的顺序排成的纵行叫做一个族.(1)周期表中共有18个纵行、16个族.分类如下:①既含有短周期元素同时又含有长周期元素的族,叫做主族.用符号“A”表示.主族有7个,分别为I A、ⅡA、ⅢA、ⅣA、VA、ⅥA、ⅦA族(分别位于周期表中从左往右的第1、2、13、14、15、16、17纵行).②只含有短周期元素的族,叫做副族.用符号“B”表示.副族有7个,分别为I B、ⅡB、ⅢB、ⅣB、VB、ⅥB、ⅦB族(分别位于周期表中从左往右的第11、12、3、4、5、6、7纵行).③在周期表中,第8、9、10纵行共12种元素,叫做Ⅷ族.④稀有气体元素的化学性质很稳定,在通常情况下以单质的形式存在,化合价为0,称为0族(位于周期表中从左往右的第18纵行).(2)在元素周期表的中部,从ⅢB到ⅡB共10个纵列,包括第Ⅷ族和全部副族元素,统称为过渡元素.因为这些元素都是金属,故又叫做过渡金属.(3)某主族元素所在的族序数:该元素的最外层电子数=该元素的最高正价数[原子序数与化合价、原子的最外层电子数以及族序数的奇偶关系](1)原子序数为奇数的元素,其化合价通常为奇数,原子的最外层有奇数个电子,处于奇数族.如氯元素的原子序数为17,而其化合价有-1、+1、+3、+5、+7价,最外层有7个电子,氯元素位于第ⅦA族.(2)原子序数为偶数的元素,其化合价通常为偶数,原子的最外层有偶数个电子,处于偶数族.如硫元素的原子序数为16,而其化合价有-2、+4、+6价,最外层有6个电子,硫元素位于第ⅥA族.[元素性质与元素在周期表中位置的关系](1)元素在周期表中的位置与原子结构、元素性质三者之间的关系:(2)元素的金属性、非金属性与在周期表中位置的关系:①同一周期元素从左至右,随着核电荷数增多,原子半径减小,失电子能力减弱,得电子能力增强.a.金属性减弱、非金属性增强;b.金属单质与酸(或水)反应置换氢由易到难;c.非金属单质与氢气化合由难到易(气态氢化物的稳定性增强);d.最高价氧化物的水化物的酸性增强、碱性减弱.②同一主族元素从上往下,随着核电荷数增多,电子层数增多,原子半径增大,失电子能力增强,得电子能力减弱.a.金属性增强、非金属性减弱;b.金属单质与酸(或水)反应置换氢由难到易。
化学元素的周期化学元素是组成物质的基本单位,它们按照一定的规律排列在元素周期表中。
这个周期表准确地展示了元素的特性及其在化学反应中的行为。
本文将探讨化学元素的周期以及在元素周期表中的组织。
1. 元素周期表的基本结构元素周期表是由化学元素按照一定规律排列而成的表格。
表格的横向行称为周期,纵向列称为族。
每一个元素都有自己的原子序数,原子序数按照从小到大的顺序排列在周期表中。
同时,元素周期表还根据元素的化学性质划分为不同的区域,如金属、非金属和过渡金属区域等。
2. 周期表中的周期性规律化学元素按照原子序数的增大顺序排列在元素周期表中,这种排列方式使得元素的特性出现周期性变化。
以下是一些周期性规律的例子:2.1 原子半径的周期性变化元素周期表中,从左到右,原子半径逐渐减小,而在同一周期中,从上到下,原子半径逐渐增大。
这是因为原子核的正电荷随着原子核的层数增加而增加,吸引外层电子的能力增加,导致原子半径减小。
而在同一周期中,由于电子壳层的增加,层数增多,从而导致原子半径增大。
2.2 电离能的周期性变化电离能是指从一个原子或离子中去掉一个电子所需要的能量。
元素周期表中,从左到右,电离能逐渐增大,而在同一周期中,从上到下,电离能逐渐减小。
这是由于原子核的正电荷增加,使得外层电子与原子核之间的吸引力增强,导致电离能增大。
而在同一周期中,由于电子层的增加,使得电子与原子核之间的距离增加,从而降低了电离能。
2.3 电负性的周期性变化电负性是一个衡量原子吸引和保留电子的能力的指标。
在元素周期表中,从左到右,电负性逐渐增加,而在同一周期中,从上到下,电负性逐渐减小。
这是因为原子核的正电荷增加,吸引和保留电子的能力增强,导致电负性增加。
而在同一周期中,由于电子层的增加,使得电子与原子核之间的距离增加,降低了电负性。
3. 元素周期表的应用元素周期表对于化学的研究和应用有着重要的意义。
它使得科学家能够更好地理解元素之间的相互作用,探索化学反应的规律。
《原子结构与元素周期表》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是《原子结构与元素周期表》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《原子结构与元素周期表》是高中化学必修课程中非常重要的内容,它不仅是化学学科的基础,也是后续学习元素化合物、化学反应原理等知识的重要基石。
在教材的编排上,这部分内容先介绍了原子的结构,包括原子的组成、核外电子的排布等,然后在此基础上引入元素周期表,阐述了元素周期表的结构、周期和族的划分以及元素周期律等内容。
通过这部分内容的学习,学生能够从微观结构的角度理解元素的性质和元素之间的关系,建立起结构决定性质的化学思维。
二、学情分析对于高中学生来说,他们在初中已经初步了解了原子的构成以及元素周期表的简单知识,但对于原子结构的微观层面以及元素周期表的内在规律理解还不够深入。
这个阶段的学生具备一定的逻辑思维能力和抽象思维能力,但在理解较为抽象的概念和原理时可能会遇到困难。
因此,在教学中需要通过直观的模型、生动的示例以及适当的引导,帮助学生突破难点,掌握重点。
三、教学目标1、知识与技能目标(1)了解原子的结构,包括原子核、质子、中子、电子的关系,掌握核外电子的排布规律。
(2)理解元素周期表的结构,包括周期、族的划分以及元素周期表与原子结构的关系。
(3)能够运用原子结构和元素周期表的知识解释元素的性质。
2、过程与方法目标(1)通过对原子结构和元素周期表的学习,培养学生的观察能力、分析能力和归纳总结能力。
(2)通过探究活动,培养学生的科学探究精神和创新思维。
3、情感态度与价值观目标(1)让学生感受化学世界的奇妙,激发学生学习化学的兴趣。
(2)培养学生的辩证唯物主义观点,认识事物的发展是有规律可循的。
四、教学重难点1、教学重点(1)原子的结构及核外电子的排布规律。
(2)元素周期表的结构及元素周期律。
一、原子序数1、原子序数的编排原则按核电荷数由小到大的顺序给元素编号,这种编号,叫做原子序数。
2、原子序数与原子中各组成粒子数的关系原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数二、元素周期律我们知道:一切客观事物本来是互相联系的和具有内部规律的,所以,各元素间也应存在着相互联系及内部规律。
1.核外电子排布的周期性从3-18号元素,随着原子序数递增,最外层电子数从1个递增至8个,达到稀有气体元素原子的稳定结构,然后又重复出现原子最外层电子数从1个递增至8个的变化。
18号以后的元素,尽管情况比较复杂,但每隔一定数目的元素,也会出现原子最外层电子数从1个递增到8个的变化规律。
可见,随原子序数递增,元素原子的最外层电子排布呈周期性的变化。
2.原子半径的周期性变化从3-9号元素,随原子序数递增,原子半径由大渐小,经过稀有气体元素Ne后,从11-18号元素又重复出现上述变化。
如果把所有的元素按原子序数递增的顺序排列起来,我们会发现随着原子序数的递增,元素的原子半径发生周期性的变化。
注意:①原子半径主要是由核外电子层数和原子核对核外电子的作用等因素决定的。
②稀有气体元素原子半径的测定方法与其它原子半径的测定方法不同,所以稀有气体的原子半径与其他原子的原子半径没有可比性。
一般不比较稀有气体与其它原子半径的大小。
③粒子半径大小比较的一般规律:电子层数越多,半径越大,电子层数越少,半径越小;当电子层结构相同时,核电荷数大的半径小,核电荷数小的半径大;对于同种元素的各种粒子半径,核外电子数越多,半径越大;核外电子数越少,半径越小。
例如,粒子半径:H>H>H;Fe<Fe。
3.元素主要化合价的周期性变化从3-9号元素看,元素化合价的最高正价与最外层电子数相同(O、F 不显正价);其最高正价随着原子序数的递增由+1价递增至+7价;从中部的元素开始有负价,负价是从-4递变到-1。
从11-17号元素,也有上述相同的变化,即:元素化合价的最高正价与最外层电子数相同;其最高正价随着原子序数的递增重复出现由+1价递增至+7价的变化;从中部的元素开始有负价,负价是从-4递变到-1。
高中化学专题复习五原子结构与周期表一、核外电子排布1.元素:含有相同质子数的同一类原子的总称。
核素:含有一定数目质子和中子的原子。
同位素:含有同质子数,不同中子数的同一种元素的不同原子之间的互称。
质量数:质子数与中子数之和。
2.核外电子排布规律:①最外电子层最多只能容纳8个电子(氢原子是1个,氦原子是2个);②次外电子层最多只能容纳18个电子;③倒数第三电子层最多只能容纳32个电子;④每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
注意:电子总是先排布在能量最低的电子层里。
3.1~18号元素的原子结构示意图:略。
4.元素周期律:元素的性质随着原子核电荷数的递增而呈现周期性变化的规律。
元素周期律是元素核外电子排布随元素核电荷数的递增的必然结果。
(1)随着原子核电荷数的递增原子的最外层电子排布呈现周期性变化。
除1、2号元素外,最外层电子层上的电子重复出现1递增到8的变化。
(2)随着原子核电荷数的递增原子半径呈现周期性变化。
同周期元素,从左到右,原子半径减小,如:Na Mg Al Si P S Cl;C N O F同主族元素,从上到下,原子半径增大。
(3)随着原子核电荷数的递增元素的主要化合价呈现周期性变化。
同周期最高正化合价从左到右逐渐增加,最低负价的绝对值逐渐减小元素的最高正化合价==原子的最外层电子数;最高正化合价与负化合价的绝对值之和=8。
(4)随着原子核电荷数的递增元素的金属性和非金属性呈现周期性变化同周期,从左到右,元素的金属性逐渐减弱,元素的非金属性逐渐增强Na Mg Al Si P S Cl 金属性:Na>Mg>Al 金属性逐渐减弱非金属性逐渐增强非金属性:Cl>S>P>Si,(5)①元素的金属性越强,最高价氧化物对应的水化物(氢氧化物)的碱性越强,反之也如此。
如:金属性:Na>Mg>Al,氢氧化物碱性强弱为:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3。
②元素的非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物(含氧酸)的酸性越强,反之也如此。