高中化学必修二 元素周期表

会计学1高中化学必修二高中化学必修二 元素周期表元素周期表第1页/共52页 18691869年，俄国化学家年，俄国化学家门捷列夫门捷列夫将元素按照将元素按照相对相对原子质量原子质量由小到大依次排由小到大依次排列，通过分类归纳，制出列，通过分类归纳，制出了了第一张元素周期表第一张元素周期表，揭，揭示了化学元素间的内在联示了化学元素间的内在联系，使其构成了一个完整系，使其构成了一个完整的体系，成为化学发展史的体系，成为化学发展史上重要的里程碑之一。上重要的里程碑之一。第2页/共52页人们发现原子序数与元素的原子结构之间存人们发现原子序数与元素的原子结构之间存在着如下关系：在着如下关系： 结合结合1-201-20号元素原子的结构示意图和号元素原子的结构示意图和元素周期表中元素周期表中1-201-20号元素的排列，分析号元素的排列，分析一下我们现在使用的元素周期表的排列一下我们现在使用的元素周期表的排列规律规律。原子序数=核电荷数=质子数=电子数第3页/共52页钾（钾（K K） 钙（钙（CaCa）19 19 2 8 8 12 8 8 120 20 2 8 8 22 8 8 2第4页/共52页 按原子序数递增的顺序从左到右排列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列成一个横行将电子层数相同的元素排列成一个横行 把最外层电子数相同的元素按电子层把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。数递增的顺序从上到下排成纵行。一、元素周期表一、元素周期表1 1、元素周期表的编制原则、元素周期表的编制原则第5页/共52页2 2、元素周期表的结构、元素周期表的结构周期周期：具有相同的电子层数而又按照原子序数递：具有相同的电子层数而又按照原子序数递 增的顺序排列的一系列元素。（增的顺序排列的一系列元素。（行行）族族：具有相似内层结构和相同的最外层电子数并：具有相似内层结构和相同的最外层电子数并 按照原子序数递增的顺序排列的一系列元素（按照原子序数递增的顺序排列的一系列元素（列列）第6页/共52页周周期期短周期短周期长周期长周期第一周期：第一周期：2 种元素种元素 第二周期：第二周期：8 种元素种元素第三周期：第三周期：8 种元素种元素第四周期：第四周期：18 种元素种元素第五周期：第五周期：18 种元素种元素第六周期：第六周期：32 种元素种元素第七周期：第七周期：32种元素种元素周期序数周期序数 = = 电子层数电子层数 （横行）（横行）周期的分类周期的分类第7页/共52页 族族 纵行纵行主族：主族：副族：副族：A , A , A , A ,A , A , A 第第族：族：稀有气体元素稀有气体元素 0族：族：共七个主族共七个主族B , B , B , B ,B , B , B 共七个副族共七个副族三个纵行三个纵行(8、9、10），位于），位于 B 与与B中间中间 主族序数主族序数=最外层电子数最外层电子数=最高化合价最高化合价数数族的分类族的分类 第8页/共52页碱金属碱金属碱土金属碱土金属碳族碳族氮族氮族氧族氧族卤族卤族稀有气体稀有气体第9页/共52页归纳归纳：三短、四长、七主、七副、一三短、四长、七主、七副、一0 0、一八。、一八。第10页/共52页思考：思考：ClCl的位置的描述：的位置的描述：第七主族第七主族VIIVII族族VIIAVIIA族族第第IIIIII周期周期第三周期第三周期第第3 3周期周期第三周期第第三周期第VIIAVIIA族族第11页/共52页 第12页/共52页第13页/共52页第14页/共52页课堂练习课堂练习1. 1.已知某已知某主族元素主族元素的原子结构示意图如的原子结构示意图如 下，判断下，判断其位于第几周期？第几族？其位于第几周期？第几族？Y+532818187第三周期第第三周期第IAIA族族第五周期第第五周期第VIIAVIIA族族2.2.主族元素在周期表中的位置取决于该元素的（主族元素在周期表中的位置取决于该元素的（ ） A. A. 相对原子质量和核外电子数相对原子质量和核外电子数 B. B. 电子层数和最外层电子数电子层数和最外层电子数 C. C. 相对原子质量的最外层电子数相对原子质量的最外层电子数 D. D. 电子层数的次外层电子数电子层数的次外层电子数BX第15页/共52页3.3.推算原子序数为推算原子序数为6、13、34、53、88的元素在周期表中的位置。的元素在周期表中的位置。原子原子序数序数613345388周期周期族族23457IVAIIIAVIAVIIAIIA课堂练习课堂练习第16页/共52页4.4.下列各表为周期表的一部分（表中为下列各表为周期表的一部分（表中为原子序数），其中正确的是（原子序数），其中正确的是（ ）（A A） （B B）（C C） （D D）234111921011181961112132467143132D课堂练习课堂练习第17页/共52页5 5、元素、元素X X的原子获得的原子获得3 3个电子或元素个电子或元素Y Y的原的原子失去子失去2 2个电子后，它们的电子层结构个电子后，它们的电子层结构与氖原子的电子层结构相同。与氖原子的电子层结构相同。X X、Y Y两两种元素的单质在高温下得到的化合物的种元素的单质在高温下得到的化合物的化学式为化学式为_，元素，元素X X在周期表中在周期表中是第是第_族。元素族。元素Y Y在周期表中位于第在周期表中位于第_周期。周期。 课堂练习课堂练习Mg3N2VA三三第18页/共52页课堂练习课堂练习第19页/共52页 7. 7. A A、B B、C C是周期表中相邻的三种元素，是周期表中相邻的三种元素，其中其中A A、B B是同周期，是同周期，B B、C C是同主族。此三是同主族。此三种元素原子最外层电子数之和为种元素原子最外层电子数之和为1717，质子，质子数数之和为之和为3131，则，则A A、B B、C C分别为什么元素？分别为什么元素？观察，可得观察，可得 A A是氮元素是氮元素 B B是氧元素是氧元素 C C是硫元素是硫元素 7N 8O 14P 16S课堂练习课堂练习第20页/共52页二、元素的性质与原子结构二、元素的性质与原子结构1.碱金属元素碱金属元素元素元素名称名称元素元素符号符号核电核电荷数荷数最外层电子最外层电子数数电子电子层数层数 原子结构原子结构相同点相同点递变性递变性锂锂钠钠钾钾铷铷铯铯碱金属元素碱金属元素LiNaKRbCs3111937551111123456核电荷数逐渐增多核电荷数逐渐增多电子层数逐渐增多电子层数逐渐增多原子半径逐渐增大原子半径逐渐增大最外层都有最外层都有1个电子个电子第21页/共52页碱金属元素单质碱金属元素单质RbRb第22页/共52页思考：思考：如何通过实验验证碱金属化学性质的相似性和不同点？如何通过实验验证碱金属化学性质的相似性和不同点？ （1 1）与）与O O2 2的反应；的反应；（2 2）与）与H H2 2O O的反应的反应2、【科学探究科学探究】钾钾钠钠比钠要剧烈比钠要剧烈生成淡黄色的固体，并发出黄生成淡黄色的固体，并发出黄色火焰色火焰反应要比钠剧烈反应要比钠剧烈浮、熔、游、响浮、熔、游、响、红红第23页/共52页碱金属元素在化学性质上的异同碱金属元素在化学性质上的异同（1 1）相似性相似性：均能与氧气、与水反应：均能与氧气、与水反应, ,表现出金属性；表现出金属性； 4Li + O2 = 2Li2O2Na + O2 = Na2O22Na + 2H2O = 2NaOH + H22K + 2H2O = 2KOH + H2（2）递变性递变性：与氧气、与水反应的剧烈程度有所不同；：与氧气、与水反应的剧烈程度有所不同；在同一族中，自上而下反应的剧烈程度逐渐增大在同一族中，自上而下反应的剧烈程度逐渐增大.3、思考与交、思考与交流流第24页/共52页碱金属元素的化学性质碱金属元素的化学性质 递变性：递变性： 核电荷数逐渐增多核电荷数逐渐增多电子层数逐渐增多电子层数逐渐增多原子半径逐渐增大原子半径逐渐增大 相同点：相同点：最外层都有最外层都有1个电子个电子结构结构 性质性质决定决定 相似性：相似性：容易失去容易失去1个电子，单质个电子，单质表现出很强的还原性表现出很强的还原性 递变性：递变性：核对最外层电子的引力减弱核对最外层电子的引力减弱失电子能力增强失电子能力增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强单质的还原性增强单质的还原性增强Li Na K Rb Cs第25页/共52页碱金属的物理性质的比较碱金属的物理性质的比较相相似似点点递递变变性性颜色颜色硬硬度度密度密度熔沸点熔沸点导电导热导电导热性性密度变化密度变化Li Na K Rb Cs均为银白色（均为银白色（CsCs略带金色）略带金色）柔软柔软较小较小较低较低强强逐渐增大（逐渐增大（K K特殊）特殊）单质的熔沸点逐渐降单质的熔沸点逐渐降低低熔沸点变化熔沸点变化第26页/共52页原子结构原子结构性质性质相相同同点点相相似似性性不不同同点点递递变变性性易于得到一个电子（具氧易于得到一个电子（具氧化性），化学性质活泼，化性），化学性质活泼，体现强非金属性体现强非金属性得电子能力递减，得电子能力递减，非金属性递减，非金属性递减，氧化性递减。氧化性递减。原子的最外层均原子的最外层均为为7个电子个电子核电荷数增多；核电荷数增多；电子层数递增；电子层数递增；原子半径递增原子半径递增学与问学与问浏览浏览P7P7的卤族元素的原子结构，并思考：的卤族元素的原子结构，并思考： 卤素卤素(A(A族族) )的原子结构有什么相同和不同之处？的原子结构有什么相同和不同之处？ 第27页/共52页卤族元素在物理性质上的规律卤族元素在物理性质上的规律 浏览浏览P8P8资料片卡中卤素单质的物理性质表，资料片卡中卤素单质的物理性质表，并总结规律：并总结规律：结论：结论：（1 1）颜色）颜色 （2 2）状态）状态 （3 3）熔沸点）熔沸点（4 4）密度）密度 （5）溶解性）溶解性逐渐逐渐增大增大（自上而下）（自上而下）逐渐逐渐升高升高（自上而下）（自上而下）浅浅 深；深；气气 液液 固；固；逐渐逐渐减小减小（自上而下）（自上而下）第28页/共52页卤族元素在化学性质上的规律卤族元素在化学性质上的规律相似性相似性：均能与氢气反应均能与氢气反应, ,表现出非金属性（氧化性）；表现出非金属性（氧化性）； 递变性递变性：反应通式：反应通式：X2 + H2 = 2HX剧烈程度：剧烈程度：氢化物的稳定性：氢化物的稳定性：逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱思考：思考：如何通过实验验证卤素化学性质的如何通过实验验证卤素化学性质的相似性和不同点？相似性和不同点？ （1 1）与氢气的反应；）与氢气的反应；第29页/共52页卤族元素的化学性质卤族元素的化学性质 递变性：递变性： 核电荷数逐渐增多核电荷数逐渐增多电子层数逐渐增多电子层数逐渐增多原子半径逐渐增大原子半径逐渐增大 相同点：相同点：最外层都有最外层都有7个电子个电子结构结构 性质性质决定决定 相似性：相似性：容易得到容易得到1个电子，单质个电子，单质表现出很强的氧化性表现出很强的氧化性 递变性：递变性：核对最外层电子的引力减核对最外层电子的引力减弱弱得电子能力减弱得电子能力减弱非金属性逐渐减弱非金属性逐渐减弱单质氧化性减弱单质氧化性减弱F Cl Br I第30页/共52页现象：现象：溶液由无色溶液由无色变为橙黄色变为橙黄色水层：颜色变浅水层：颜色变浅CCl4层：无色变为橙红色层：无色变为橙红色现象：现象：溶液由无色溶液由无色变为棕黄色变为棕黄色水层：颜色变浅水层：颜色变浅CCl4层：无色变为紫红层：无色变为紫红色色 NaBr溶溶液液CCl4振振荡荡氯水氯水氯水氯水CCl4振荡振荡 KI溶液溶液（2 2）卤素单质间的置换反应卤素单质间的置换反应 第31页/共52页溴水溴水CCl4振振荡荡 KI溶液溶液溶液由无溶液由无色变为棕色变为棕黄色黄色现象：现象：水层：颜色变浅水层：颜色变浅CCl4层：无色变为紫红色层：无色变为紫红色第32页/共52页Cl2 + 2NaBr = 2NaCl +Br2Cl2 + 2 KI = 2KCl + I2Br2 + 2KI = 2KBr +I2思考：根据上述反应，比较思考：根据上述反应，比较ClCl2 2、BrBr2 2、I I2 2的氧的氧化性强弱化性强弱结论：结论： 氧化性：氧化性：F F2 2 ClCl2 2BrBr2 2I I2 2 第33页/共52页总结：总结： 至此我们可以看到同一主族元素，无论是金至此我们可以看到同一主族元素，无论是金属还是非金属在性质方面都具有一定的相似性和属还是非金属在性质方面都具有一定的相似性和递变性。递变性。得电子的能力得电子的能力逐渐逐渐减弱减弱非金属性非金属性逐渐逐渐减弱减弱氧化性氧化性逐渐逐渐减弱减弱还原性还原性逐渐逐渐增强增强金属性金属性逐渐逐渐增强增强失电子的能力失电子的能力逐渐逐渐增强增强第34页/共52页三、核素三、核素1、原子结构、原子结构第35页/共52页第36页/共52页XAZ第37页/共52页具有相同具有相同核电荷数（质子数）核电荷数（质子数）的的同一类同一类的总称的总称。具有具有一定一定数目的质子和数目的质子和一定一定数目的中子的数目的中子的一种原子一种原子。 C126O817C14616O8质子数相同质子数相同而而中子数不同中子数不同的的同一元素同一元素的不同原子，互称同位素。的不同原子，互称同位素。第38页/共52页核素与同位素概念：核素与同位素概念： 右图有三种原子，核内都只有一右图有三种原子，核内都只有一个质子、中子数为个质子、中子数为0、1、2，核，核外有一个电子，质量数为外有一个电子，质量数为1、2、3，可表示为：，可表示为：11H 、12H、13H 。属质子数相同的同一类原子（总属质子数相同的同一类原子（总称为氢元素），但中子数不同，称为氢元素），但中子数不同，则互称为同位素。则互称为同位素。 第39页/共52页第40页/共52页R R1 1a a1 1+R+R2 2a a2 2其中其中R R1 1、R R2 2为各核素的为各核素的相对原子质量相对原子质量 a a1 1、a a2 2为各核素的原子为各核素的原子个数百分数个数百分数元素的相对原子质量：元素的相对原子质量：各种天然核素的相对原子质量与其原子个数各种天然核素的相对原子质量与其原子个数百分含量乘积的代数和百分含量乘积的代数和. .如果用各核素的质量数A1、A2代替其相对原子质量，计算得到的是元素的近似相对原子质量第41页/共52页已知Cl元素的两种核素的相对原子质量和原子个数百分含量如下，试计算Cl元素的相对原子量。相对原子质量原子个数百分含量第42页/共52页1 1、下列核素中互为同位素的是（、下列核素中互为同位素的是（ ）N714Cl3537ClC146Cl3537Cl2 2、判断下列说法正误：、判断下列说法正误：（1 1）质子数相同的原子一定是同一种元素（）质子数相同的原子一定是同一种元素（ ）（2 2）一种元素只有一种核素。（）一种元素只有一种核素。（ ）对对错错课堂练习课堂练习第43页/共52页3 3、已知某元素、已知某元素X X的一种核素的质量数为的一种核素的质量数为A A，中子数为中子数为NN，则下列判断不正确的是，则下列判断不正确的是（ ）A A这种核素的符号可表示为这种核素的符号可表示为 X XB BA A可代表这种核素的近似相对原子质量可代表这种核素的近似相对原子质量C CA A小于小于X X的元素的相对原子质量的元素的相对原子质量D DA A不能代表不能代表X X元素的相对原子质量元素的相对原子质量课堂练习课堂练习第44页/共52页4 4、下列叙述中正确的是、下列叙述中正确的是( )( )A.A.氢有三种核素氢有三种核素, ,即有三种氢原子即有三种氢原子B.B.所有元素的原子核均由质子和中子构成所有元素的原子核均由质子和中子构成C.C.具有相同的核电荷数的粒子具有相同的核电荷数的粒子, ,总称为元素总称为元素D.D.3 31 1H H是一种同位素是一种同位素A课堂练习课堂练习第45页/共52页 5 5、铜有两种天然同位素、铜有两种天然同位素6363CuCu和和6565Cu,Cu,已知铜的相对原子质量是已知铜的相对原子质量是63.5,63.5,则则6363CuCu的原子个数百分数是的原子个数百分数是( )( )A.75% B.25% C.50% D.45%A.75% B.25% C.50% D.45%A课堂练习课堂练习第46页/共52页6 6、某元素近似相对原子质量为、某元素近似相对原子质量为a a，有，有质量数分别为质量数分别为b b和和c c的的2 2种天然同位素。种天然同位素。则这两种天然同位素在自然界中的原则这两种天然同位素在自然界中的原子个数之比为子个数之比为（ ） A A（a-ca-c）：）：（b-ab-a） B B（a-ca-c）：）：（b-cb-c） C C（a-ba-b）：）：（a-ca-c） D D（b-cb-c）：）：（a-ca-c）课堂练习课堂练习第47页/共52页迈耶尔的迈耶尔的六元素表六元素表第48页/共52页第49页/共52页1869 1869 门捷列夫门捷列夫( (俄俄) )的第一张周期表的第一张周期表Ti=50Zr=90？=180V=51Nb=94Ta=182Cr=52Mo=96W=186Mn=55Rh=104.4Pt=197.44Fe=56Ru=104.4Ir=198Ni=Co=59Pd=106.6Os=199H=1Cu=63.4Ag=108Hg=200Be=9.4Mg=24Zn=65.2Cd=112B=11Al=27.4?=68Ur=116Au=197?C=12Si=28?=70Sn=118N=14P=31As=75Sb=122Bi=210O=16S=32Se=79.4Te=128?F=19Cl=35.5Br=80I=127Li=7Na=23K=39Rb=85.4Cs=133Tl=204Ca=40Sr=87.6Ba=137Pb=207?=45Ce=92?Er=56La=94?Yt=66Di=95In=75Th=118?第50页/共52页18711871年门捷列夫年门捷列夫( (俄俄) )的第二张周期表的第二张周期表第51页/共52页