原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 【知識(shí)精講+拓展提升+遷移訓(xùn)練】 高二化學(xué)課件精講及好題精練（人教版2019選擇性必修2）

第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)2019人教版選擇性必修二第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)第一課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)1.通過(guò)對(duì)元素周期表發(fā)展史的了解,認(rèn)識(shí)科學(xué)家對(duì)元素周期表經(jīng)歷的探索過(guò)程,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任的核心素養(yǎng)。2.通過(guò)對(duì)構(gòu)造原理與元素周期表分區(qū)關(guān)系的分析,了解元素周期表是微觀(guān)上原子核外電子排布的宏觀(guān)表達(dá)方式,培養(yǎng)宏觀(guān)辨識(shí)與微觀(guān)探析的核心素養(yǎng)。元素周期律、元素周期系和元素周期表1869年，門(mén)捷列夫發(fā)現(xiàn)，按相對(duì)原子質(zhì)量從小到大的順序?qū)⒃嘏帕衅饋?lái)，得到一個(gè)元素序列，并從最輕的元素氫開(kāi)始進(jìn)行編號(hào)，稱(chēng)為原子序數(shù)。這個(gè)序列中的元素性質(zhì)隨著原子序數(shù)遞增發(fā)生周期性的重復(fù)，這一規(guī)律被門(mén)捷列夫稱(chēng)作元素周期律。原子序數(shù)＝核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)1913年，英國(guó)物理學(xué)家莫塞萊證明原子序數(shù)即原子核電荷數(shù)。隨后元素周期律表述為元素的性質(zhì)隨元素原子的核電荷數(shù)遞增發(fā)生周期性遞變。元素的這一按其原子核電荷數(shù)遞增排列的序列稱(chēng)為元素周期系。莫塞萊元素周期律、元素周期系和元素周期表元素周期表是呈現(xiàn)元素周期系的表格。元素周期系只有一個(gè)，元素周期表多種多樣。元素周期律、元素周期系和元素周期表1869年，門(mén)捷列夫制作了歷史上第一張周期表有重要?dú)v史意義的周期表圖1-14是該表的修訂版，又稱(chēng)短式周期表。門(mén)捷列夫周期表最重要的特征是從第四周期開(kāi)始每個(gè)周期截成兩截，第1~7族分主副族，第八族稱(chēng)為過(guò)渡元素（第八族是鐵、鉆、鎳等“三素組”）。至今，仍在使用主副族和第八族等名詞，但有些概念是不同的，如過(guò)渡元素等?！璈…HeLiBeBCNOFNeNaMgAlSiPSClArKCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKrRbSrYZrNbMo…RuRhPdAgCdInSnSbTeIXeCsBaLaCeNdPr……SmEuGdTbHoErTmYb……TaW…OsIrPtAuHgTlPbBi…………RaLaαTh……………U…………Ac………………………………PbαBiαTeα……1905年，配位化學(xué)鼻祖維爾納制做了一張周期表稱(chēng)為特長(zhǎng)式周期表有重要?dú)v史意義的周期表每個(gè)周期一行，各族元素、過(guò)渡金屬、稀有氣體、鑭系和錒系，各有各的位置，同族元素上下對(duì)齊，盡管當(dāng)時(shí)鑭系和錒系的概念尚未形成，不知道它們有多少種元素。維爾納周期表前五個(gè)周期的元素種類(lèi)被完全確定——2、8、8、18、18，現(xiàn)今的元素周期表與維爾納周期表相似，但也有差異，如維爾納周期表中Be、Mg的位置與現(xiàn)今周期表不同。1922年，玻爾也繪制了一張?jiān)刂芷诒恚栆呀?jīng)開(kāi)始用原子結(jié)構(gòu)來(lái)解釋元素周期系有重要?dú)v史意義的周期表玻爾周期表中用直線(xiàn)連接前后周期相關(guān)元素（同族元素），原因它們的價(jià)電子數(shù)相等玻爾周期表中用方框框起原子新增加的電子是填入內(nèi)層軌道的。形形色色的元素周期表

根據(jù)構(gòu)造原理，除第一周期外，其余周期總是從

能

級(jí)開(kāi)始，以

能級(jí)結(jié)束，遞增的核電荷數(shù)(或電子數(shù))

等于該周期的

。nsnp元素種數(shù)構(gòu)造原理與元素周期表若以一個(gè)方格代表一種元素，每個(gè)周期排一個(gè)橫行，并按s、p、d、f分段，左側(cè)對(duì)齊。構(gòu)造原理與元素周期表左側(cè)對(duì)齊的元素周期表構(gòu)造原理與元素周期表左側(cè)對(duì)齊的元素周期表ⅠA0ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡBs區(qū)p區(qū)d區(qū)ds區(qū)f區(qū)電子填充的最后一個(gè)能級(jí)是S能級(jí)構(gòu)造原理與元素周期表位于周期表的

側(cè)，包括

族

和

族，價(jià)電子的構(gòu)型是

或

，它們都是

，容易失去電子形成

或

價(jià)離子。左ns1ⅠAⅡAns2+1+2活潑金屬ⅠA0ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡBs區(qū)p區(qū)d區(qū)ds區(qū)f區(qū)構(gòu)造原理與元素周期表位于周期表的

側(cè)，包括

族

和

族，價(jià)電子的構(gòu)型是

，大部分是

。右非金屬電子填充的最后一個(gè)能級(jí)是P能級(jí)ⅢA～ⅦA零ns2np1～6ⅠA0ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡBs區(qū)p區(qū)d區(qū)ds區(qū)f區(qū)構(gòu)造原理與元素周期表位于長(zhǎng)周期的

部，包括

族

，價(jià)電子的構(gòu)型是

，都是

，常有可變化合價(jià)，為過(guò)渡元素。中金屬元素電子填充的最后一個(gè)能級(jí)是d能級(jí)ⅢB～Ⅷ(n－1)d1～9ns1-2ⅠA0ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡBs區(qū)p區(qū)d區(qū)ds區(qū)f區(qū)構(gòu)造原理與元素周期表價(jià)層電子構(gòu)型是

，即次外層d軌道是

的，最外層軌道上有1～2個(gè)電子。它們既不同于s區(qū)，也不同于d區(qū)，稱(chēng)為ds區(qū)，它包括

族，處于周期表d區(qū)和p區(qū)之間。它們都是

，也屬過(guò)渡元素。(n－1)d10ns1~2充滿(mǎn)ⅠB和ⅡB金屬元素ⅠA0ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡBs區(qū)p區(qū)d區(qū)ds區(qū)f區(qū)構(gòu)造原理與元素周期表鑭系和錒系構(gòu)造原理與元素周期表①元素周期表共有幾個(gè)周期？周期序數(shù)與能層序數(shù)是否相等？每個(gè)周期各有多少種元素？②為什么元素周期系中周期的發(fā)展不是單調(diào)的？試用構(gòu)造原理加以解釋。再探元素周期表③原子的核外電子排布與族的劃分有什么關(guān)系？④為什么在元素周期表中非金屬主要集中在右上角三角區(qū)內(nèi)？⑤處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素常被稱(chēng)為半金屬或類(lèi)金屬。為什么？周期外圍電子排布對(duì)應(yīng)能級(jí)組對(duì)應(yīng)能級(jí)組電子最大容量周期中所含元素的數(shù)目ⅠA0一1s11s21s22二2s12s22p62s、2p88三3s13s23p63s、3p88四4s14s24p64s、3d、4p1818五5s15s25p65s、4d、5p1818六6s16s26p66s、4f、5d、6p3232七7s17s27p67s、5f、6d、7p3232再探元素周期表①元素周期表共有幾個(gè)周期？周期序數(shù)與能層序數(shù)是否相等？每個(gè)周期各有多少種元素？元素種數(shù)元素周期表的周期不是單調(diào)的，每一周期里元素的數(shù)目并不一樣多，而是隨周期序數(shù)的遞增逐漸增多；同時(shí)，金屬元素的數(shù)目也逐漸增多。元素周期系周期性發(fā)展就像螺殼上的螺旋。再探元素周期表②為什么元素周期系中周期的發(fā)展不是單調(diào)的？試用構(gòu)造原理加以解釋。一般來(lái)說(shuō)，同族元素原子的價(jià)電子數(shù)目相同。族的劃分與原子的價(jià)電子數(shù)目和價(jià)電子排布密切相關(guān)。主族元素：主族元素族序數(shù)＝價(jià)電子數(shù)，價(jià)電子電子排布：ns1~2或ns2np1~5再探元素周期表過(guò)渡元素：ⅠB~ⅡB族序數(shù)＝ns電子數(shù)，ⅢB~ⅦB族序數(shù)＝價(jià)電子數(shù)；價(jià)電子排布：(n－1)d1~10ns1~2。族序數(shù)價(jià)電子構(gòu)型ⅢB(n－1)d1ns2ⅣB(n－1)d2ns2…………ⅦB(n－1)d5ns2Ⅷ(n－1)d6～9ns1～2(鈀除外)ⅠB(n－1)d10ns1ⅡB(n－1)d10ns2稀有氣體的價(jià)電子排布式為1s2或ns2np6。③原子的核外電子排布與族的劃分有什么關(guān)系？沿著周期表中硼、硅、砷、碲、砹與鋁、鍺、銻、釙之間畫(huà)一條線(xiàn)，線(xiàn)的左邊是金屬元素（氫除外），線(xiàn)的右邊是非金屬元素。④為什么在元素周期表中非金屬主要集中在右上角三角區(qū)內(nèi)？再探元素周期表在元素周期表中位于金屬和非金屬分界線(xiàn)上的元素兼有金屬和非金屬的性質(zhì)，位于此處的元素（如硼、硅、鍺、砷、銻等）常被稱(chēng)為半金屬或類(lèi)金屬（一般可用作半導(dǎo)體材料）。再探元素周期表⑤處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素常被稱(chēng)為半金屬或類(lèi)金屬。為什么？小結(jié)1．某元素原子價(jià)層電子排布式為3d54s2，其在元

素周期表中的位置為(

)A．第四周期ⅡA族

B．第四周期ⅡB族C．第四周期ⅦA族

D．第四周期ⅦB族D學(xué)以致用2.已知某元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布為(n-1)dansb(a、b均為

大于0的正整數(shù)),下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(

)A.該元素一定位于元素周期表中的d區(qū)B.該元素一定位于元素周期表中的ds區(qū)C.該元素的族序數(shù)為a+bD.該元素一定為金屬元素學(xué)以致用D3.某元素的原子序數(shù)為29，回答下列問(wèn)題：(1)該元素原子的電子總數(shù)是________。(2)它有_____個(gè)電子層，有______個(gè)能級(jí)。(3)它的價(jià)電子排布式是________。(4)它位于第______周期