物质结构元素周期律.ppt

第五章物质结构元素周期律,第五章物质结构元素周期律,第五章物质结构元素周期律,第五章物质结构元素周期律,考纲要求：,1.了解原子的组成及同位素的概念。掌握原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数，以及质量数与质子数、中子数之间的相互关系。了解相对原子质量和相对分子质量的含义。,2.以短周期的元素为例，了解原子核外电子排布规律。,3.掌握元素周期律的实质，了解周期表的结构。,4.以第三周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系；以A族和A族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。,原子,原子核,核外电子,知识网络：,中子,质子,质量数,同位素,相对原子质量,原子序数,核电荷数,元素,元素周期律,元素周期表,排布规律,决定元素的化学性质,重点知识：一、原子结构,1。原子组成（1）原子：,原子,原子核,核外电子,中子,质子,决定元素种类,决定同位素,最外层电子数决定元素的化学性质,重点知识：一、原子结构,1。原子组成（1）原子,（2）组成原子各种微粒及相互关系质子数（Z）=核外电子数=核电荷数质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）阳离子的核外电子数=质子数-电荷数阴离子的核外电子数=质子数+电荷数（3）对于符号X中，各数字的含义,重点知识：一、原子结构,1。原子组成2.原子核外电子排布,（1）电子云：小黑点的疏密只是表示电子出现的机会的多少，不能表示电子数的多少。,（2）核外电子排布的一般规律：,各电子层最多容纳的电子数目是2n,2,最外层电子数不超过8个（K层为最外层时不超过2个）,次外层电子数不超过18个，倒数第三层电子数不超过32个。,重点知识：一、原子结构,1。原子组成2.原子核外电子排布3。元素、核素、同位素,（1）元素：具有相同核电荷数（质子数）的同一类原子叫做元素。,（2）核素与同位素：,核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子叫核素。,同位素：同一元素的不同核素之间互称为同位素。,重点知识：一、原子结构,1。原子组成2.原子核外电子排布3。元素、核素、同位素,（5）178O是一种核素，168O、178O、188O是氧元素的三种核素，互为同位素。,元素,核素,核素,同位素,（1）两同：同质子、同元素；两不同：不同中子、不同原子。,（2）同种元素，可以有若干种不同的核素。,（3）核电荷数相同的不同核素，虽然它们的中子数不同，但是属于同一种元素。,（4）同位素是同一元素的不同核素之间的互相称谓，不指具体的原子。,重点知识：一、原子结构,1。原子组成2.原子核外电子排布3。元素、核素、同位素4。相对原子质量,（1）核素（同位素）的相对原子质量,（2）元素的平均相对原子质量,1个核素的质量（kg）,1个C的质量的（kg）,12,12,1,=各同位素的相对原子质量天然同位素所占的原子个数百分比,（3）元素的近似相对原子质量,=各同位素的质量数天然同位素所占的原子个数百分比,重点知识：二、元素周期表,1。元素周期律,（1）原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数（原子）,（2）元素性质的周期性变化,1117号元素原子结构示意图,重点知识：二、元素周期表,1。元素周期律,（1）原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数（原子）,（2）元素性质的周期性变化,NaMgAlSiPSCl,原子序数依次增大；,最外层电子数依次增多；,原子半径依次减小；,最高正价依次升高（+1，+7），最低负价依次升高（-4，-1）；,最高价氧化物的水化物碱性减弱，酸性增强；,气态氢化物的稳定性依次增强；,结论：金属性依次减弱，非金属性依次增强。,重点知识：二、元素周期表,1。元素周期律,2。元素周期表,(1)元素周期表的结构,周期：7个周期（7个横行）（三个短周期，三个长周期，一个不完全周期）族：16个族（18个纵行）7个主族：由短周期和长周期共同构成的族7个副族：仅由长周期元素构成的族族：（3个纵行）Fe、Co、Ni等9种元素零族：稀有气体族,重点知识：二、元素周期表,1。元素周期律,2。元素周期表,(1)元素周期表的结构,(2)元素周期表中元素性质的递变规律,金属性的判断：单质与水反应置换出氢的难易程度；单质与酸反应置换出氢的难易程度；最高价氧化物对应的水化物（氢氧化物）的碱性强弱。,非金属性的判断：与氢气反应生成氢化物的难易程度；氢化物的稳定性的强弱；最高价氧化物对的水化物的酸性强弱。,重点知识：二、元素周期表,1。元素周期律,2。元素周期表,(1)元素周期表的结构,(2)元素周期表中元素性质的递变规律(同周期),与冷水剧烈反应,金属性逐渐减弱,重点知识：二、元素周期表,1。元素周期律,2。元素周期表,酸性逐渐增强,非金属性增强,重点知识：二、元素周期表,1。元素周期律,2。元素周期表,(1)元素周期表的结构,(2)元素周期表中元素性质的递变规律(同周期),(3)元素周期表中元素性质的递变规律(同主族),同主族从上至下，元素的金属性增强，非金属性减弱。,、元素周期表中同周期、同主族元素性质递变规律,逐渐减小,逐渐增大,电子层数相同，最外层电子数逐渐增多,电子层数递增，最外层电子数相同,逐渐减弱（逐渐增强）,逐渐增强（逐渐减弱）,逐渐减弱（逐渐增强）,逐渐增强（逐渐减弱）,最高正价（17），非金属负价：（8主族序数）,最高正价=主族序数（F、O除外）,酸性逐渐增强，碱性逐渐减弱,酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强,形成由难到易，稳定性逐渐增强,形成由易到难，稳定性逐渐减弱,非金属性,金属性,非金属性,金属性,稀有气体元素,BAlSiGeAsSbTePoAt,逐渐增强,逐渐增强,逐渐增强,逐渐增强,重点知识：二、元素周期表,元素位、构、性三者关系,周期表中位置,原子结构,元素性质,反映,决定,决定,体现,反映,重点知识：二、元素周期表,1。元素周期律,2。元素周期表,3。微粒半径大小的比较,(1)同周期,从碱金属到卤素,原子半径依次减小,(2)同主族,从上到下,原子半径或同价态离子半径依次增大,(3)阳离子半径小于对应的原子半径,(5)电子层结构相同的离子,随核电荷数增大,离子半径减小.,(4)阴离子半径大于相应的原子半径.,1.核外电子数相同(10个电子)的微粒,原子:,Ne,分子:,CH4、NH3、H2O、HF,阳离子:,Na+、Mg2+、Al3+、H3O+、NH4+,阴离子:,O2-、F-、OH-,重难点突破,1.核外电子数相同(10个电子)的微粒,重难点突破,例题：A、B、C、D、E均为常见的分子或离子，它们都具有10个电子，A是5个原子核的离子，它们之间的关系如下：A和B在加热条件下生成气体C和D，1molB和1molE反应生成2molD，D与酸性氧化物和碱性氧化物均反应，则A、B、C、D、E分别为什么微粒。,答案：A：NH4+B：OH-C：NH3、D：H2OE：H3O+,1.核外电子数相同(10个电子)的微粒,重难点突破,2.铝元素的两性,金属铝：金属性和非金属性,既能与酸反应放出氢气，又能与碱溶液反应放出氢气,氧化铝：酸性氧化物和碱性氧化物的性质,既能与酸反应生成盐和水，又能与碱溶液反应生成盐和水,既能电离出氢离子，又能电离出氢氧根离子,氢氧化铝：酸的性质和碱的性质,1.核外电子数相同(10个电子)的微粒,重难点突破,2.铝元素的两性,例题：X、Y、Z三种元素的原子序数依次增大，且位于同一周期，价电子数之和为10，它们的最高价氧化的水化物之间，任意两种都能反应生成盐和水。M元素与上述三种元素位于相邻的周期，而M原子的L电子层上有4个电子，试写出X、Y、Z、M的元素符号。,答案：X：NaY：AlZ：SM：C,1.核外电子数相同(10个电子)的微粒,重难点突破,2.铝元素的两性,例题：两种元素是18号以前的元素，它们可以形成XY2型化合物，如果Y的原子序数为m时，则X的原子序数是m-1m-2m-3m-5m+3m+8ABCD,答案：C,3.已知短周期元素间化合物的化学式求原子序数的关系,四、化学键,在原子结合成分子时，相邻的原子之间强烈的相互作用，叫做化学键。,2)化学反应的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。,说明,1)化学键存在于分子内原子（或离子）间,不存在于分子之间；,3)化学键被破坏并不一定发生化学反应。如:氯化钠固体的熔化、HCl气体溶于水等。,1、离子键和共价键,化学键,离子键,共价键,非极性键,极性键,2、离子键与共价键的比较,阴、阳离子结合成化合物的静电作用,原子间通过共用电子对所形成的相互作用,静电作用,共用电子对对两原子的电性作用,通过得失电子达到稳定结构,通过形成共用电子对达到稳定结构,阴、阳离子,原子,大多数活泼金属与活泼非金属化合时形成离子键,同种或不同种非金属元素化合时形成共价键（稀有气体元素除外）,电子式、离子键的形成过程,电子式、结构式、共价键的形成过程,离子化合物,绝大多数非金属单质、共价化合物、某些离子化合物,1、离子化合物中可能含有共价键。,正确。如离子化合物Na2O2、NaOH中含有共价键。,2、共价化合物中可能含有离子键。,不正确,、概念辨析,3、两个非金属原子间不可能形成离子键。,正确,4、非金属原子间不可能形成离子键。,不正确。如NH4Cl,5、非极性键只存在于双原子单质分子里。,不正确。如Na2O2中含有非极性键。,1、只含非极性共价键的物质：,2、只含有极性共价键的物质：,3、既有极性键又有非极性键的物质：,4、既有离子键又有非极性键的物质:,同种非金属元素构成的单质，如：2、N2、金刚石等。,一般是不同非金属元素之间构成的共价化合物。如：HCl、NH3、SiO2、CS2等。,如：H2O2等。,如：Na2O2等。,5、无化学键的物质：,稀有气体，如：氩等。,1下列说法中正确的是()A.全部由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物B.非极性键只存在于非金属单质中C.气态单质分子中一定有共价键D.共价化合物中不可能含有离子键,2、下列物质在发生变化时，需克服化学键的是（）A干冰升华B.NaCl晶体熔化C.电解水D.液溴挥发,例题:,1.下列物质中，只含有离子键的物质是_含极性键的物质是_含非极性键的物质是_既含离子键又含极性键的物质是_既含离子键又含非极性键的物质是_既含极性键又含非极性键的物质是_CS2Cl2NH4ClNaOHKBrNa2O2CaCl2H2OH2O2AgCl,练习:,2CHCl.ONa五种元素的相互作用结合，1)由两种元素组成的化合物中,其中离子化合物有_共价化合物有_2)由三种元素组成的化合物中,其中离子化合物有_共价化合物有_,NaCl、Na2O,CH4、HCl、H2O、H2O2,NaOH、NaClO,HClO,3.电子式书写：,1.离子化合物与共价化合物的书写区别,注意:,2.分清要写物质的电子式或写物质的形成过程,在元素符号周围用“”或“”来表示原子最外层电子的式子，叫电子式。,H,Na,Mg,Ca,原子的电子式：,离子的电子式：,H+,Na+,Mg2+,Ca2+,(1)原子的电子式：常把其最外层电子数用小黑点“.”或小叉“”来表示。,(2)阳离子的电子式：不要求画出离子最外层电子数，只要在元素、符号右上角标出“n+”电荷字样。,(3)阴离子的电子式:不但要画出最外层电子数，而且还应用于括号“”括起来，并在右上角标出“n-”电荷字样。,电子式,练习写出下列微粒的电子式：硫原子，溴原子，硫离子，溴离子,用电子式可以直观地,看到原子结构特点与键之间的关系。,表示出原子之间是怎样结合的,用电子式表示离子化合物的形成过程,用电子式表示氯化钠的形成过程,用电子式表示溴化钙的形成过程,离子化合物的电子式：由阴、阳离子的电子式组成，但对相同离子不能合并,AB型,AB2型,A2B型,练习用电子式表示氧化镁的形成过程,用电子式表示硫化钾的形成过程,箭头左方相同的微粒可以合并，箭头右方相同的微粒不可以合并。,注意,用电子式表示共价键的形成过程,1、写出下列物质的电子式:KOH、CaCl2、Na2O2、KHS、Ca(OH)2,2、写出下列物质的电子式:H2S、N2、CO2、H2O2、HClO、NH3,3、写出下列微粒的电子式:Mg2+、O22-、OH-、Cl-、NH4+,练习:,练习,1.用电子式表示Na2S、MgBr2、Na2O2的形成过程,2.用电子式表示氧化钙、氟化镁、过氧化钾,练习,用电子式表示下列化合物的形成过程：F2、NH3、H2O,再见！,