高二化学原子结构与元素周期表
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第二节 原子结构与元素的性质第1课时 原子结构与元素周期表学业要求素养对接1.知道元素周期表中分区、周期和族的元素原子核外电子排布特征,了解元素周期表的应用价值。
2.能从原子价电子数目和价电子排布的角度解释元素周期表的分区、周期和族的划分。
模型认知:建构元素周期表模型,并利用模型分析和解释一些常见元素的性质。
微观探析:从微观角度解释元素周期表的分区、周期和族的划分。
[知 识 梳 理]一、元素周期表的结构 1.周期(横行)⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧短周期⎩⎨⎧第一周期:2种元素第二周期:8种元素第三周期:8种元素长周期⎩⎨⎧第四周期:18种元素第五周期:18种元素第六周期:32种元素第七周期:32种元素2.族(纵行)⎩⎨⎧主族;ⅠA 、ⅡA 、ⅢA 、ⅣA 、ⅤA 、ⅥA 、ⅦA 共七个主族副族:ⅠB 、ⅡB 、ⅢB 、ⅣB 、ⅤB 、ⅥB 、ⅦB 共七个副族第Ⅷ族:三个纵行(8、9、10),位于ⅦB 与ⅠB 之间0族:稀有气体元素3.元素的分区(1)按电子排布,把周期表里的元素划分成5个区,分别为s 、p 、d 、f 、ds 。
(2)元素周期表共有16个族,其中s区包括ⅠA、ⅡA族,p区包括ⅢA~ⅦA、0族,d区包括ⅢB~ⅦB族及Ⅷ族(镧系、锕系除外),ds区包括ⅠB、ⅡB族,f区包括镧系元素和锕系元素。
【自主思考】1.由碱金属元素在周期表中的位置和价电子排布式,可以看出碱金属元素所在的周期与电子层数有何关系?提示碱金属元素的周期数=电子层数。
二、元素周期系1.碱金属元素基态原子的核外电子排布碱金属原子序数周期基态原子的电子排布式基态原子的电子排布图锂 3 二1s22s1或[He]2s1钠11 三1s22s22p63s1或[Ne]3s1钾19 四1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1铷37 五1s22s22p63s23p63d104s24p65s1或[Kr]5s1—铯55 六[Xe]6s1—2.元素周期系形成的原因元素周期系的形成是由于元素的原子核外电子的排布发生周期性的重复。
高二化学原子结构与元素周期表实验实验目的:通过实验探究原子结构以及元素周期表的相关特性。
实验材料:1. 核桃仁2. 锤子3. 锥形瓶4. 氢氧化钠溶液5. 还原剂6. 盐酸7. 锌粉8. 氢气发生器9. 镁粉10. 直尺11. 紫外灯12. 火柴13. 酒精灯14. 未知样品(金属)实验步骤:1. 原子结构实验a. 在平坦的桌面上敲击核桃仁,观察并描述产生的碎片。
b. 利用锥形瓶、氢氧化钠溶液和还原剂进行实验,观察并记录产生的气体。
c. 将盐酸与锌粉混合,观察并记录产生的气体。
d. 使用氢气发生器与火柴进行实验,观察并描述实验现象。
2. 元素周期表实验a. 镁粉和烧碱混合,然后用紫外灯照射,观察并描述实验现象。
b. 使用酒精灯加热未知样品(金属),观察并记录变化。
实验结果:1. 原子结构实验a. 核桃仁的敲击产生碎片,说明物质是由原子构成的。
b. 锥形瓶中的氢气泡状物体上升,还原剂溶液变浑浊,说明氢气是轻于空气的。
c. 盐酸与锌粉反应产生气泡,气泡中升起的气体导致酒精灯火焰变大,说明锌是一种活泼的金属。
d. 火柴擦拭于氢气发生器口处产生“吱吱”声并点燃,火柴燃烧后导致氢气发生器内压力下降,说明氢气是可燃的。
2. 元素周期表实验a. 镁粉和烧碱混合后,在紫外灯的照射下会发生剧烈反应,产生白色残渣,说明镁是一种与紫外线敏感的金属。
b. 加热未知金属样品后,观察到颜色的变化,通过参考元素周期表中金属的特性与颜色,可以初步确定未知金属的种类。
实验结论:1. 原子结构实验的结果验证了物质由原子构成的基本理论,以及不同金属的活泼程度和气体的燃烧性质。
2. 元素周期表实验的结果展示了不同金属对紫外线的敏感性,并且通过颜色的变化可以初步确定未知金属的种类。
这个实验不仅让我们对原子结构和元素周期表有了更深入的认识,还提供了一种简单的实验方法来判断未知金属的种类。
通过实验,我们可以更好地理解化学领域中的基本概念和原理,为今后的学习和实践打下坚实的基础。
知识点一:一、构造原理与元素周期表1.核外电子排布与周期的划分 (1)电子排布与周期划分的本质联系周期价层电子排布各周期增加的能级元素种数 ⅠA 族 0族 最外层最多容纳电子数 一 1s 1 1s 2 2 1s 2 二 2s 1 2s 22p 6 8 2s 、2p 8 三 3s 1 3s 23p 6 8 3s 、3p 8 四 4s 1 4s 24p 6 8 4s 、3d 、4p 18 五 5s 1 5s 25p 6 8 5s 、4d 、5p 18 六 6s 1 6s 26p 6 8 6s 、4f 、5d 、6p 32 七7s 17s 27p 687s 、5f 、 6d 、7p 32(2)规律:①周期序数= 。
②本周期包含的元素种数= 的2倍=对应能级组最多容纳的电子数。
【答案】电子层数 对应能级组所含原子轨道数 2.核外电子排布与族的划分知识精讲考点导航第03讲 原子结构与元素周期表(1)划分依据:取决于原子的价层电子数目和价层电子排布。
(2)特点:同族元素的价层电子数目和价层电子排布相同。
(3)规律①对主族元素,同主族元素原子的价层电子排布完全相同,价层电子全部排布在n s或n s、n p轨道上(见下表)。
价层电子数与族序数相同。
族序数ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA价层电n s1n s2n s2n p1n s2n p3n s2n p4n s2n p5子排布③稀有气体元素:价层电子排布为(He除外)。
【答案】n s2n p2 n s2n p6【即学即练1】1.原子核外的某一能层最多能容纳的电子数目为18,则该能层是A.K能层B.L能层C.O能层D.M能层【答案】D【解析】根据鲍利不相容原理可知,每一能层最多能容纳的电子数目为22n,所以最多能容纳的电子数目为18的能层是第三能层即M层,故答案为:D。
2.关于价电子排布式为523d4s的元素的说法不正确的是A.原子序数为25 B.价电子数为7C.位于第四周期ⅦB族D.位于第四周期VB族【答案】D【解析】该元素的最大电子层数为4,应位于元素周期表第四周期,3d和4s能级电子数之和为7,应在第7列,位于ⅦB族,价电子数为7,原子序数为25,故D错误。
《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。
高中化学重要知识点解析原子结构与元素周期表化学是一门探索物质本质和变化规律的科学,而原子结构与元素周期表是化学学习的基础。
本文将从原子结构和元素周期表两个方面,解析高中化学中的重要知识点。
一、原子结构原子是构成物质的基本单位,了解原子结构对于理解化学性质和反应机制非常重要。
1. 原子的组成原子由原子核和电子构成。
原子核位于原子的中心,由质子和中子组成。
质子的电荷为正电荷,中子是中性的。
电子绕着原子核运动,并具有负电荷。
2. 原子的主要特征原子的主要特征包括原子序数(用Z表示),原子量(用A表示),以及电子分布。
(1)原子序数:原子序数就是元素周期表中的序数,表示原子中质子的个数,也是元素的特征之一。
(2)原子量:原子量是一个元素中质子和中子的总和,近似等于质子和中子的质量之和。
(3)电子分布:根据原子的能级结构,电子分布在不同的能级上。
最内层能级次为K层,依次为L、M、N等层。
每个层次上能容纳的电子数目有限。
3. 元素的同位素同一个元素中,质子数目相同,但中子数目不同的原子称为同位素。
同位素具有相同的化学性质,但物理性质上可能有细微差别。
同位素的存在对原子核的研究和放射性同位素的应用具有重要意义。
二、元素周期表元素周期表是化学中非常重要且实用的工具,通过元素周期表可以研究元素的周期性规律。
1. 元素周期表的基本结构元素周期表由一系列元素按照一定规则排列而成。
元素周期表的基本结构包括周期数、主族和周期。
(1)周期数:元素周期表按照元素的电子层数分为不同的周期数,第一周期只有两个元素,第二周期有八个元素,以此类推。
(2)主族:元素周期表的垂直列称为主族,主族的元素具有相似的化学性质。
例如,第一主族(IA族)中的元素都是碱金属,具有较强的还原性。
(3)周期:元素周期表的水平行称为周期,周期数决定了周期表中的行数。
2. 元素周期表的规律元素周期表中元素的排列顺序符合元素的一些周期性规律,如原子半径、电子亲合能、电离能等。
第一章原子结构和性质第二节原子结构与元素的性质第1课时原子结构与元素周期表板块导航01/学习目标明确内容要求,落实学习任务02/思维导图构建知识体系,加强学习记忆03/知识导学梳理教材内容,掌握基础知识04/效果检测课堂自我检测,发现知识盲点05/问题探究探究重点难点,突破学习任务06/分层训练课后训练巩固,提升能力素养一、元素周期律、元素周期系和元素周期表1.元素周期律(1)定义:元素的性质随原子的________________递增发生周期性递变,这一规律叫做元素周期律(2)实质:元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果。
2.元素周期系(1)定义:元素按其原子________________递增排列的序列称为元素周期系。
这个序列中的元素性质随着________________的递增发生周期性的重复。
(2)特点:元素周期系周期性发展就像螺壳上的螺旋。
(3)形成:(4)原因:元素周期系的形成是由于元素的原子核外电子的排布发生________的重复。
3.元素周期表(1)含义:元素周期表是呈现元素周期系的表格。
(2)元素周期系与元素周期表的关系:【名师点拨】(1)门捷列夫提出的原子序数是按相对原子质量从小到大的顺序对元素进行编号(2)原子序数是按照元素核电荷数由小到大的顺序给元素编号而得到的序数。
(3)原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数(3)元素周期系只有一个,元素周期表多种多样。
二、元素周期表的结构1.周期(七横七周期,三短四长)第六周期632(含镧系15种元素)第七周期732(含锕系15种元素)2.族(十八纵行十六族,七主八副一0)列数123456789101112131415161718类别主族副族第VIII 族副族主族0族名称I A IIAIII BIV BVBVI BVIIB 第VIII 族IBIIBIIIAIV AV AVIAVIIA 0族【名师小结】周期序数=电子层数;主族元素族序数=原子最外层电子数。
(人教版选修3)第一章《原子结构与性质》教学设计第二节原子结构与元素的性质(第一课时原子结构与元素周期表)【情景导入】元素的性质跟其在周期表中的位置有相应的关系,所以要探究原子结构与元素的性质的关系首先得研究元素周期表。
本节课我们将对原子结构与元素周期表的关系做进一步探究。
【板书】一、原子结构与元素周期表【板书】活动一、周期与原子结构的关系【思考】阅读教材P13页内容,根据构造原理和碱金属元素原子电子排布式特点,思考元素周期系的形成及原因是什么?【交流1】碱金属元素基态原子的核外电子排布教材P13页:【投影】碱金属原子序数周期基态原子的电子排布式锂 3 二1s22s1或[He]2s1钠11 三1s22s22p63s1或[Ne]3s1钾19 四1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1铷37 五1s22s22p63s23p63d104s24p65s1或[Kr]5s1铯55 六1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s1或[Xe]6s1【交流2】(2)周期系的形成:随着元素原子核电荷数的递增,每到出现碱金属,就开始建立一个新的电子层,随后最外层上的电子逐渐增多,最后达到8个电子,出现稀有气体;然后又开始由碱金属到稀有气体,循环往复形成了周期系。
【交流3】(3)原因:元素周期系的形成是由于元素的原子核外电子的排布发生周期性的重复。
【投影】【讨论1】(1)核外电子排布与周期划分的关系是什么?【交流1】①根据构造原理,将能量相近的能级分为一组,按能量由低到高可分为七个能级组,同一能级组内,各能级能量相差较小,各能级组之间能量相差较大。
【交流2】②每一能级组对应一个周期,且该能级组中最大的能层数等于元素的周期序数。
【交流3】③周期的划分取决于元素原子的能层数(电子层数),同一周期元素原子的能层数(电子层数)相同。
【讨论2】元素周期系中各周期所含元素种类的变化规律是什么?【交流】随着核电荷数的递增,电子在能级里的填充顺序遵循构造原理;元素周期系的周期不是单调的;每一周期里元素的数目并不总是一样多,而是随周期序号的递增渐渐增多,同时,金属元素的数目也逐渐增多。