1、第 一 章 物质结构与元素周期律,第 一 节 原子结构和元素周期表,原子,原子核,核外电子（_）,质子（+）,中子 (不带电),一、原子核 1. 原子核的构成,原子是电中性的！,构成原子的粒子间的关系,原子序数 核电荷数 质子数 原子核外电子数,电子层,能量最低、离核最近的区域叫第1层(K层) 能量稍高、离核稍远的区域叫第2层(L层), 依此类推，共7个电子层.,电子层的划分: 电子层(用n表示) 1、 2、 3、 4 电子层符号 K、L、M、N 离核距离 近 远 能量高低 低 高,电子层,核外电子的分层排布规律:,1、各电子层最多容纳2n2电子。n 表示电子层 2、最外层电子数不超过8个(K
2、层不超过2个) 次外层电子数目不超过18个，倒数第三层不超过32个。 3、能量最低原理：核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层，然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布(即排满K层再排L层，排满L层才排M层)。,核外电子排布的表示方法,原子结构示意图：,+,15,第1层,第2层,第3层,K层,L层,M层,2,8,5,原子核带正电,该电子层上 的电子数,P,活动与练习,填写核电荷数为86的氡元素核外电子排布的其它空格。,86,8,32,18,2,18,8,下列各元素原子的核外电子排布对吗?,某元素原子的最外层电子数为次外层电子数的3倍，则该元素原子核内质子数为： A3 B7 C8 D
3、102.某元素原子的原子核外有三个电子层，最外层有4个电子，该原子核内的质子数为:A.14 B.15 C.16 D.17,练习巩固：,C,A,元素周期表,你能否： 将前18号元素编一个周期表？,编排原则和要求： 能体现原子序数是递增的顺序； 电子层数相同的元素在表中能进行归类； 最外层电子数相同的元素能进行归类。,形式一,形式二,元素周期表,定义 :,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从上到下排成纵行,所形成的表。,编排原则: 按原子序数递增的顺序从左到右排列 将电子层数相同的元素排成一个横行 把最外层电子
4、数相同的元素(个别例外),按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行,元素周期表的结构,周期,族,元素周期表的结构（周期）,周期（横行）具有相同的电子层数而又按原子序数递增的顺序排列的一系列元素，称为一个周期。周期数为其电子层数。,短周期： 长周期： 不完全周期：,周期,第一、二、三周期,第四、五、六周期,第七周期,返回子菜单,元素周期表的结构(族）,族（纵行） 主族：由短周期和长周期元素共同构成 表示方法：在族序数后面标一“A”字。 A、A、A、 最外层电子数 = 族序数 副族：完全由长周期元素构成 表示方法：在族序数后标“B”字。 如B、B、B、 第V族： 0族：,（“八、九、十” 三个纵行）,
5、稀有气体元素,返回子菜单,元素周期表的结构：,元素周期表,周 期 （横行）,族 （纵列）,短周期,长周期,不完全周期：,第 1 周期：2 种元素,第 2 周期：8 种元素,第 3 周期：8 种元素,第 4 周期：18 种元素,第 5 周期：18 种元素,第 6 周期：32 种元素,第 7 周期（ 26 种元素）,主族：,副族：,第 族：,零族：,A -A族由短长周期元素构成,第8、9、10 三个纵行,稀有气体元素（第 18 纵行）,B B族仅由长周期元素构成,（7个周期、16个族）,元素周期表,三 长 三 短 一 不 全,七 主 七 副 零 八 族,元素在周期表的 位置与原子结构的关系,原子序
6、数 = 核电荷数 = 质子数= 原子核外电子数 周期数 = 电子层数主族序数 = 最外层电子数=元素最高正价 = 8 非元素最负价,从表中可以了解到某元素的信息,元素性质与原子结构得失电子能力（金属性非金属性）强弱递变规律,以碱金属和卤族元素为例：P5碱金属：从上到下，失电子能力（金属性）逐渐增强。 卤素：从上到下，得电子能力（非金属性）逐渐减弱。,同一主族元素性质变化,Na 11钠,Li 3锂,K 19钾,Rb 37铷,Cs 55铯,F 9氟,Cl 17氯,Br 35溴,I 53碘,At 85砹,非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强,如 何 判 断 ？,同主族元素性质的变化规律：,在同一主族中，
7、各元素原子的最外层电子数相同，因此同主族元素具有类似的性质； 从上到下电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，原子失电子能力逐渐增强、得电子能力逐渐减弱； 金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。,价电子元素原子的最外层电子或某些元素的原子的次外层或倒数第三层的部分电子。 主族元素的最高正化合价等于它所在族的序数。 非金属最高正价+|负化合价|=8 副族和第V族化合价较复杂,原子结构与化合价的关系,同周期元素的主要化合价,+1,+2,+3,+4 -4,+5 -3,+6 -2,+7 -1,RH4,RH3,H2R,HR,R2O,RO,R2O3,RO2,R2O5,RO3,R2O7,同一主族元素最高价氧化物对应
8、水化物的酸碱性,酸 性 增 强,碱 性 增 强,元素周期表中元素性质递变规律总结,小大,逐渐增大(强) 逐渐减小(弱),最高正价=主族序数,碱性逐渐增强 酸性逐渐减弱,形成：易难 稳定性：强弱,电子层增多 最外层电子数相同,金属性增、非金属性减,原子,原子核,核外电子（_）,质子（+）,中子 (不带电),三、 核素 1. 原子核的构成,原子是电中性的！,讨论：,在原子中，质子数、核电荷数和核外电子数之间存在着什么关系？为什么？ 原子的质量主要由哪些微粒决定？ 如果忽略电子的质量，质子、中子的相对质量分别取其近似整数值，那么，原子的相对质量在数值上与原子核内的质子数和中子数有什么关系?,结论：
9、1、构成原子的粒子间的关系,原子序数核电荷数质子数原子核外电子数质量数（）质子数（）中子数（）,原子组成的表示方法：,1、如果用上述形式表示一个质量数为A、质子数为Z的原子，写出组成原子的粒子间的关系的表达式,元素符号,质量数 ,质子数 ,质量数（A）质子数（Z）中子数（N）,2、某原子含有6个电子、7个中子，则它的化学符号可能是,质子数,原子,原子核,核外电子（）,质子（+）,中子,Z个,(A-Z)=N个,Z个,原子是电中性的！,质量数,三、 核素 1. 原子核的构成,a质量数 b核电荷数（即质子数） c粒子所带电荷数 d化合价 e-原子个数,a b c d e 各代表什么?,请看下列表示：
10、,回顾与思考,1、原子是如何构成的,如何表示? 2、构成原子的粒子间有什么关系？ 3、填写下列空白,1、某二价阳离子含有10个电子, 12个中子, 求质量数并写出化学符号。2、元素R的一个原子，质量数为 37 ，其阴离子R-有18个电子，求中子数并写出化学符号。3、元素R的一种原子，质量数为A，其阴离子Rn-有B个电子，则原子核内的中子数为（ ）AA+B+n BA-B+n CA-B-n DA+B-n,练习：,B,24 Mg2+,20 37l,17,练习：,4、在任何原子里都具有的粒子是（ ） A质子、中子、电子 B质子、中子 C质子、电子 D中子、电子5、分析发现，某陨石中含有半衰期极短的镁的
11、一种放射性同位素28Mg，该同位素的原子核内的中子数是（ ） A12 B14 C16 D18,核素,观察思考:,1、这三种氢原子的结构有何异同？ 2、它们是同一种元素吗？,元素：具有相同质子数（核电荷数） 的同一类原子的总称。,同位素：质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素。 如：,核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子称为核素。 如：氢元素有三种核素 氕(H)、氘(D)、氚(T),互为同位素,互为同位素,同位素的分类和用途,稳定同位素 放射性同位素,分类,放射性同位素的应用：,放射源,同位素示踪,P10,元素与同位素的区别,1、概念不同 元素是质子数相同的同一类原子的
12、总称。 同位素是同一元素中不同核素间的互称。 2、范围不同 元素是宏观概念。对同类原子而言，既有游离态，又有化合态。 同位素是微观概念。对某种元素的原子而言， 由于同位素的存在，原子种类多于元素种类。,3、特性不同 元素主要通过形成的单质和化合物来体现性质。 同位素的质量数不同但化学性质相同。,元素与同位素的联系,元素的相对原子质量是由它的各种天然核素（同位素）相对原子质量与其原子百分组成计算出来的平均值。 （在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，各种同位素所占的原子百分组成一般是不变的。）,16O、 18O、 O2、O2、O3是（ ） A、氧元素的五种不同微粒 B、五种氧元素 C、
13、氧的五种同素异形体 D、氧的五种同位素,练一练：,A,迁移与应用,1、请你描述构成原子的各种微粒与元素、核素间的关系。 2、请你描述元素、核素、同位素间的关系.,元素,核素1,核素n,同位素,原子结构小结：,原子,原子核,核外电子,中子（N）:,决定质量数 (近似相对原子量),决定元素的性质,质子（Z）:决定元素种类,在质子数确定 后决定元素的 同位素,（Z）,练习:,1Se是人体必需微量元素，下列关于,的说法正确的是( ),A、互为同素异形体,B、互为同位素,C、分别含有44和46个质子,D、都含有34个中子,B,练习:,2、两种微粒的质子数和电子数都相等，这两种微粒肯定不会是（ ） A.两
14、种不同的原子 B.一种原子和一种分子 C.两种不同的离子 D.一种原子和一种离子,D,E.两种不同的分子,练习:,3、设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ） ANA个氧气分子与NA个氖气分子的质量比是45 B17gOH-与19gH3O+所含电子数相等 C14g14C和12g12C所含的中子数相等 D标准状况下，11.2LCO2与常温常压下 8.5gNH3所含原子数相等,、下列叙述中指定粒子的数目大于6.021023的是（ ） A2g重水（D2O）中含有的中子数 B0.1mol F中含有的电子数 C标准状况下，11.2LN2和NO混合气体中的原子数 D1L、1molL1Na2SO4
15、溶液中的Na+ 离子数,练习:,D,5、下列微粒组属于同种元素的是：（ ）,ABD,练习：,练习：,6、下列说法正确的是（ ）A、 互为同位素的原子的质子数一定相同 B、原子一定由中子、质子、核外电子构成C、 H2和D2互为同位素 D、 H2O和 D2O互为同素异形体,A,7、对两种微 Z X 和 Z X+ 下列叙述正确的是（ ） 、化学性质几乎相同 、一定都含有中子、质子、电子 、质子数一定相同，质量数和中子数一定不同 、核电荷数，核外电子数一定相同,练习：,A,A+1,原子的核外电子排布，特别是最外层电子数决定着 元素的主要化学性质。 金属元素的原子最外层电子数一般少于4个，在化学反应中比较容易失去电子（化合价显正价）达到相对稳定结构，表现出金属性 非金属元素的最外层一般多(等)于4个电子，在化学反应中易得到电子（化合价显负价）而达到8个电子的相对稳定结构，所以非金属元素表现出非金属性。 稀有气体原子最外层电子数一般为8（氦为2），为稳定结构，性质稳定，一般不与其他物质发生化学反应，常见化合价为零 。 ,元素性质与原子结构关系,非金属性 (氧化性),金属性(还原性),易得(外层电子越多越易得),易失(外层电子越少越易失),4,4,不易得与失,性质稳定,8(氦2),例：,
