1、第二节 元素周期律,原子核,核外电子(Z个),质子(Z个),中子(A-Z)个,原子,构成原子的“三微粒”:,原子很小,原子核更小(直径不及原子直径的万分之一),电子在核外作高速运动,所占的空间相对较大;,一、原子核外电子的排布1、核外电子运动的特点: (1)高速运动(运动的速度接近光速,约为108m/s); (2)运动没有确定的轨道,不能精确测定或计算电子在任一时刻所在的位置,也不能描绘出其运动轨迹。 (3) 电子的能量不同(离核越近,电子能量越低,离核越远,电子能量越高),2、电子层:能量不同的电子的运动区域,(即不连续的壳层该电子层模型 称洋葱式结构),哪个区域能量最高,电子最活泼,最易参
2、与化学反应?,K,L,M,N,O,P,Q,(3)最外层 8个(K层是最外层时不超2个) 次外层 18个, 倒数第三层 32个;,3、电子排布的重要规律,(1)核外电子是分层排布的。 电子总是尽先排布在能量低的电子层里,由里向外,当一层充满后,再填充下一层,(2)各电子层最多容纳的电子数是2n2 (n表示电子层数),判断下列示意图是否正确?为什么?,根据原子光谱和理论分析核电荷数为120的元素原子核外电子层排布,二、元素周期律,请阅读并比较表1-2中1-18号元素的有关数据,从中能找出什么规律?,+ 1,0,H,He,1,2,第一周期,2,1,2,2,2,3,2,4,2,5,2,6,2,7,2,
3、8,第二周期,2, 8, 1,2, 8, 2,2, 8, 3,2, 8, 4,2, 8,5,2, 8, 6,2, 8, 7,2, 8, 8,第三周期,1-2H-He,3-10Li-Ne,11-18Na-Ar,1,2,3,12,18,18,大小,大小,+10,最高正价+1+5 (O,F无正价),负价始于C - 4-10,最高正价 +1 +7,负价始于Si - 4-10,随原子序数的递增,元素原子的电子层排布、原子半径、主要化合价呈现周期性变化,疑问,为什么随原子序数的递增,元素原子的电子层排布、原子半径、化合价呈现周期性变化呢?,元素原子核外电子排布的周期性变化,决定了原子半径、化合价呈现周期性
4、变化。,原子半径的变化规律,元素化合价的变化规律,同一周期,随着核电荷数的增加, 原子核对同一区域运动的电子的吸引力增大, 因此原子半径渐减小,同一主族,核电荷数增加,电子层数增大,半径增大。,主族元素的最高正价=族序数=最外层电子数最高正化合价+最低负价= 8,微粒半径大小的比较,同周期元素的原子半径:从左向右减小。同主族元素的原子半径:从上到下增大。核外电子排布相同离子,原子序数越大,半径越小对同一元素而言,阴离子半径大于原子半径,阳离子半径小于原子半径,且价态越高,半径越小,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?,疑问,取两段镁带,用砂纸磨去表面的氧化膜,放入两支
5、试管中。分别向试管中加入2mL水,并滴入酚酞溶液。将其中一支试管加热至水沸腾。对比观察现象。,镁与冷水反应缓慢,滴入酚酞试液变粉红色。镁与沸水反应加快,产生气泡,溶液红色加深。,Mg+2H2O = Mg(OH)2+H2,NaMg,取铝片和镁带,用砂纸擦去氧化膜,分别和2mL 1mol/L盐酸反应,镁能与盐酸反应产生气泡。但镁反应比铝剧烈。,铝能与盐酸反应产生气泡,2Al+6HCl = 2AlCl3+ 3H2,Mg+2HCl = MgCl2 + H2,MgAl,列表总结:,NaOH,Mg(OH)2,Al(OH)3,剧烈,迅速,强碱,中强碱,两性氢氧化物,金属与水或酸反应越容易,金属性越强最高价氧
6、化物对应的水化物碱性越强,金属性越强金属与某些盐溶液的置换,元素金属性强弱判断依据,非金属与H2化合越容易,非金属性越强; 气态氢化物越稳定, 非金属性越强; 最高价氧化物对应的水化物(含氧酸)酸性越强,非金属性越强。非金属与某些盐溶液的置换,元素非金属性强弱判断依据,非金属性:Si P S Cl,科学事实,非金属性:Si P S Cl,科学事实,本节总结:,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。,同一周期元素,从左到右, 金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增
7、强。 p16,元素周期律,元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。,实质:元素原子核外电子排布的周期性变化,决定了元素性质的周期性变化,(量变,质变),从元素周期律的发现你想到了些什么?,人类在认识自然的过程中,经历了无数的艰辛,正是因为有了无数的探索者,才使人类对事物的认识一步步地走向深入,也越来越接近事物的本质。 先辈们对真理执着追求的精神是我们人类不尽的财富。 他们的追求除了其优秀的个人素质以外,真理本身那种理性的美,也给了他们人生以巨大的乐趣。 同学们的学习是辛苦的,又是幸福的,每一门学科中都隐含着无穷的美。能引起情感共鸣的诗歌、散文和音乐,陶冶我们的情操;而化学学科中的新奇、和谐、简约,同样闪耀着美的光辉。,