1、元素周期表 1869年門捷列夫在繼承和分析了前人工作的基礎上，對大量實驗事實進行了訂正、分析和概括，成功地對元素進行了科學分類。將化學性質相似的元素放在一個縱行制出了第一張元素周期表，揭示了化學元素的內在聯系，使其構成一個完整的體系成為化學發展史上重要的里程碑之一。 他還預言了一些未知元素的性質都得到了證實。但是由于時代的局限，門捷列夫揭示的元素內在聯系的規律還是初步的，他未能認識到形成元素性質周期性變化的根本原因。元素周期表的編排原則 根據元素周期律，把已知的一百多種元素中 的各種元素，按原子序數遞增的順序從左到右排成 ，再把不同橫行中 的元素按電子層數遞增的順序由上而下排成成 ，這樣得到的

2、一個表，叫做元素周期表。電子層數目相同電子層數目相同橫行橫行最外電子層的電子數相同最外電子層的電子數相同縱行縱行原子序數：根據元素在周期表中位置的編號原子序數核電荷數質子數核外電子數原子序數核電荷數質子數核外電子數Na11鈉H1氫He2氦Li3鋰Be4鈹B5硼C6碳N7氮O8氧F9氟Ne10氖Mg12鎂Al13鋁Si14硅P15磷S16硫Cl17氯Ar18氬K19鉀Ca20鈣IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA01234族族：具有相同的最外層電子數的列：具有相同的最外層電子數的列周期周期：具有相同的電子層數的行：具有相同的電子層數的行元素周期表元素周期表A：主族主族Sc21 鈧鈧Ti22

3、鈦鈦V23釩釩Cr24鉻鉻Mn25錳錳Fe26鐵鐵Co27鈷鈷Ni28鎳鎳Cu29銅銅Zn30鋅鋅IIBIBVIIIVIIBVIBVBIVBIIIBB：副族副族類別周期序數起止元素包括元素種數核外電子層數短周期1HHe212LiNe823NaAr83長周期4KKr1845RbXe1856CsRn326不完全周期7Fr112號267He2氦B5硼C6碳N7氮O8氧F9氟Ne10氖Al13鋁Si14硅P15磷S16硫Cl17氯Ar18氬IIIAIVAVAVIAVIIA0Na11鈉H1氫Li3鋰Be4鈹Mg12鎂K19鉀Ca20鈣IAIIA1234Sc21 鈧鈧Ti22鈦鈦V23釩釩Cr24鉻鉻Mn

4、25錳錳Fe26鐵鐵Co27鈷鈷Ni28鎳鎳Cu29銅銅Zn30鋅鋅IIIBIVBVBVIBVIIBVIIIIBIIBA：主族主族B：副族副族11211111010910810710610510489-10380797877767574737257-714847464544434241403930292827262524232221868584838281545352515049363534333231181716151413109876528887565538372019121143176541882MLk382LK22K11031021011009998979695949392919089

5、717069686766656463626160595857元素周期表元素周期表IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA0IIIBIVBVBVIBVIIBVIIIIBII B錒錒系系鑭鑭系系主主族族周周期期副副族族過渡元素過渡元素周期的分類：周期的分類：7個周期個周期三短三長一不全三短三長一不全一、元素周期表一、元素周期表1. 1. 元素周期表的編制原則元素周期表的編制原則周期周期：具有相同的電子層數而又按照原子序：具有相同的電子層數而又按照原子序數遞增的順序排列的一系列元素。（數遞增的順序排列的一系列元素。（行行）族族：具有相似內層結構和相同的最外層電子：具有相似內層結構和相同的最外層電子

6、數并按照原子序數遞增的順序排列的一系列數并按照原子序數遞增的順序排列的一系列元素。（元素。（列列）2. 2. 元素周期表的結構元素周期表的結構（1）周期的分類）周期的分類（2）主族與副族的對比）主族與副族的對比三個長周期，三個短周期，一個不完全周期三個長周期，三個短周期，一個不完全周期長周期元素和短周期元素共同構成主族，只有長周期元素和短周期元素共同構成主族，只有長周期元素構成副族長周期元素構成副族周周 期期一二三四五六七元素種數元素種數28818183226周期分類周期分類短周期短周期長周期長周期不完全不完全周期周期周期分類及各周期元素種數周期分類及各周期元素種數 本節的基本規律：本節的基本

7、規律： 原子序數核電荷數質子數核外電子原子序數核電荷數質子數核外電子數數 周期數電子層數周期數電子層數 主族序數最外層電子數主族序數最外層電子數 各周期的元素數目：，各周期的元素數目：，32 稀有氣體的原子序數：，稀有氣體的原子序數：， 記住號元素的名稱和符號記住號元素的名稱和符號練習：練習：1. 1. 完成下列表格：完成下列表格： 2. 2. 已知某主族元素的原子結構示意圖如下，判已知某主族元素的原子結構示意圖如下，判斷其位于第幾周期，第幾族？斷其位于第幾周期，第幾族？它們分別位于第幾周期？為什么？它們分別位于第幾周期？為什么？ . 已知碳元素、鎂元素和溴元素的原子結構示意圖已知碳元素、鎂元

8、素和溴元素的原子結構示意圖： 碳有兩個電子層，位于第二周期，鎂有三個電碳有兩個電子層，位于第二周期，鎂有三個電子層，位于第三周期；溴有四個電子層，位于第子層，位于第三周期；溴有四個電子層，位于第四周期。四周期。回答：回答：. . 下列各表為周期表的一部分（表下列各表為周期表的一部分（表中為原子序數），其中正確的是（中為原子序數），其中正確的是（ ）（A A） （B B）（C C） （D D）234111921011181961112132467143132D 物質的結構決定物質的性質，物質的結構相似則其性質必然相似；物質的結構呈規律性遞變則性質也必然呈規律性遞變。 元素的化學性質主要決定于原子

9、核外最外層電子數，同時與原子半徑也有密切關系。（1）堿金屬化學性質的相似性和遞變性 堿金屬元素的原子最外層上都是1個電子，易失去（形成M，化合價為1價），使次外層變成最外層而達到8個或2個電子的穩定結構，因此，堿金屬元素都具有很強的金屬性，其單質都很活潑，具有強還原性，其氫氧化物（MOH）都是強堿。 從上到下，由于電子層數遞增，原子半徑逐漸增大，原子核對最外層電子的吸引力逐漸減弱，原子失電子能力逐漸增強，因此，堿金屬元素的金屬性逐漸增強，單質的還原性逐漸增強，氫氧化物的堿性逐漸增強。（2）堿金屬物理性質的相似性和遞變性 堿金屬都是銀白色金屬（銫略帶金色），密度較小，硬度很小，熔、沸點較低，都有

10、很好的導電、導熱性和延展性。 從上到下，堿金屬的密度逐漸增大（鉀例外），熔、沸點逐漸降低，硬度逐漸減小。堿金屬的主要物理性質 2. 鹵族元素F Cl Br I (VIIA族） （1）鹵素單質都是有色物質，從上到下，其顏色逐漸加深，密度逐漸增大，熔、沸點逐漸升高（常溫時的狀態由氣態經液態到固態）。 （2）鹵素原子最外層上都是7個電子，易得到1個電子（表現為1價）使最外層達到8個電子的穩定結構，因此，鹵族元素都具有較強的非金屬性，其單質都較活潑，具有較強的氧化性，能與多種金屬和非金屬發生化學反應。單質均為雙原子分子X2（3）從上到下，由于電子層數遞增，原子半徑逐漸增大，原子核對最外層電子的吸引力逐

11、漸減弱，原子得電子能力逐漸減弱，因此，鹵族元素的非金屬性逐漸減弱，單質的氧化性逐漸減弱。 表現：與H2反應漸難； 生成的HX的穩定性逐漸減弱； 最高價氧化物的水化物（HXO4）的酸性逐漸減弱：HClO4HBrO4HIO4 （F無正價）原因：原因：同主族元素的性質具有相似性和遞同主族元素的性質具有相似性和遞變性，是因為同主族元素的原子結構具有變性，是因為同主族元素的原子結構具有相似性和遞變性。相似性和遞變性。結論結論 同主族元素從上到下，金屬性逐同主族元素從上到下，金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱。漸增強，非金屬性逐漸減弱。 學習目的：學習目的： 掌握鹵族元素的性質與原子結構掌握鹵族元素的性質與

12、原子結構的關系的關系畫出周期表的短周期部分畫出周期表的短周期部分HLiNaBeMgBAlCSiOSFClHeNeArIAIIAIIIA IVA VA VIAVIIA0NP畫出畫出Cl原子結構示意圖原子結構示意圖元素元素名稱名稱元素元素符號符號核電核電荷數荷數原子結構示原子結構示意圖意圖最外層最外層電子數電子數電子電子層數層數鹵鹵族族元元素素氟氟氯氯溴溴碘碘 砹砹F972Cl1773Br3574I5375At8576+972+17287+3528187+532818187+85281832187VIIA鹵素單質在物理性質上的遞變性鹵素單質在物理性質上的遞變性顏色：顏色：狀態：狀態：密度：密度：熔

13、沸點：熔沸點：在水中溶解性：在水中溶解性：思考 根據鹵素的原子結構，請你推測氟、根據鹵素的原子結構，請你推測氟、氯、溴、碘在化學性質上所表現的氯、溴、碘在化學性質上所表現的相似性和遞變性。相似性和遞變性。 遞遞 變變核核電電荷荷數數電電子子層層數數原子核對原子核對最外層電最外層電子的吸引子的吸引能力能力得電得電子能子能力力氧化氧化性性非金非金屬性屬性鹵鹵族族元元素素 F Cl Br I逐逐漸漸增增大大逐逐漸漸減減弱弱逐逐漸漸減減弱弱逐逐漸漸減減弱弱逐逐漸漸增增多多逐逐漸漸減減弱弱相相 同同最外層電子數是最外層電子數是7v在我們所學過的知識里氯氣能與在我們所學過的知識里氯氣能與哪些物質反應？哪些

14、物質反應？v那么那么F2、Br2、 I2能否與上述物質反能否與上述物質反應？能反應寫出反應方程式。應？能反應寫出反應方程式。討論：討論：回憶：回憶：1. 與金屬反應與金屬反應2. 與氫氣反應與氫氣反應3. 與水反應與水反應4. 與堿反應。與堿反應。 2Na Cl2 2NaCl點燃點燃H2 Cl2 2HCl點燃點燃Cl2 + H2O = HCl + HClO2OH - Cl2 ClO - Cl - H2OBrBr2 2 HH2 2O=HBrO=HBrHBrOHBrO反反應應越越來來越越難難以以發發生生2F2F2 22H2H2 2O=4HFO=4HFOO2 2 （特例）（特例）ClCl2 2 HH

15、2 2O=HClO=HClHClOHClO鹵素與水的化學反應方程式鹵素與水的化學反應方程式通式：通式：X X2 2 HH2 2O=HXO=HXHXOHXO（X:ClX:Cl、BrBr、I I）名稱名稱 反應條件反應條件 方程式方程式 生成氫化物的生成氫化物的穩定性穩定性 F2Cl2Br2I2 冷暗處爆炸冷暗處爆炸 HH2 2+F+F2 2=2HF=2HF HFHF很穩定很穩定 光照或點燃光照或點燃 HH2 2+Cl+Cl2 2=2HCl=2HCl HCl HCl穩定穩定高溫高溫 HH2 2+Br+Br2 2=2HBr=2HBr HBrHBr較不穩定較不穩定高溫、持高溫、持 HH2 2+I+I2

16、 2= 2HI= 2HI HIHI很不穩定很不穩定續加熱續加熱 500光照光照 鹵素與氫氣的反應鹵素與氫氣的反應點燃點燃實驗現象現象方程式方程式將少量新制的飽和將少量新制的飽和氯水分別加入盛有氯水分別加入盛有NaBr 溶液和溶液和 KI 溶溶液的試管中，用力液的試管中，用力振蕩后再加入少量振蕩后再加入少量四氯化碳，振蕩、四氯化碳，振蕩、靜置。靜置。將少量溴水加入盛將少量溴水加入盛有有 KI 溶液的試管中，溶液的試管中，用力振蕩后，再注用力振蕩后，再注入少量四氯化碳。入少量四氯化碳。振蕩、靜置。振蕩、靜置。盛有盛有KI溶液的試溶液的試管，管，CCl4層變深層變深紫色。紫色。盛有盛有NaBr溶液溶

17、液的試管，的試管，CCl4層變橙紅色。層變橙紅色。盛有盛有KI溶液的試溶液的試管，管，CCl4層變深層變深紫色。紫色。實驗實驗1-1鹵素單質間的置換反應F2 2NaCl（熔融）（熔融） 2NaF Cl2Cl2 2NaBr 2NaCl Br2Cl2 2KI 2KCl I2Br2 2KI 2KBr I2F2 Cl2 Br2 I2氧化性逐漸減弱氧化性逐漸減弱討論：通過以上分析可以得出通過以上分析可以得出F2、Cl2、Br2、 I2氧化性逐漸減弱，我們能不能用實氧化性逐漸減弱，我們能不能用實驗來證明或有哪些方法能證明物質驗來證明或有哪些方法能證明物質的氧化性的強弱關系。的氧化性的強弱關系。2. 最高價

18、氧化物的水化物的酸性強弱最高價氧化物的水化物的酸性強弱1. 單質與氫氣生成氣態氫化物的難易程度單質與氫氣生成氣態氫化物的難易程度 以及氫化物的穩定性以及氫化物的穩定性1. 原子的構成原子的構成原子學說發展史原子學說發展史1. 公元前5世紀，希臘哲學家德謨克利特等人認為 ：萬物是由大量的不可分割的微粒構成的，即原子。2. 19世紀初，英國科學家道爾頓提出近代原子學說，他認為原子是微小的不可分割的實心球體。3. 1897年，英國科學家年，英國科學家湯姆生湯姆生發現了電子發現了電子。 人類探索自然的努力自古就有，并且也從沒有停止。前輩為人類認識世界，進而改造世界，作出了突出的貢獻，為我們留下的不只是

19、物質財富，還有巨大的精神財富，在他們的精神感召下，我們難道不應加倍努力學習嗎？氦原子結構氦原子結構示意圖示意圖質子質子22e-e-電子電子中子中子三、核素：三、核素：（一）原子的結構：（一）原子的結構： 1. 原子原子原子核原子核核外電子核外電子 質子質子 中子中子質子、中子、電子的電性和電量怎樣？質子、中子、電子的電性和電量怎樣？1個質子帶一個單位正電荷個質子帶一個單位正電荷1個電子帶一個單位負電荷個電子帶一個單位負電荷中子不帶電中子不帶電 構成原子的粒子及其性質構成原子的構成原子的粒子粒子 電子電子原子核原子核質子質子中子中子電性和電量電性和電量1個電子帶一個電子帶一個單位負電個單位負電荷

20、荷1個質子帶一個質子帶一個單位正電個單位正電荷荷不顯電性不顯電性 質量質量/kg9.109X10-31 1.673X10-27 1.675X10-27相對質量相對質量 請同學們回憶：請同學們回憶：相對原子質量相對原子質量請同學們推論：請同學們推論：一個質子的相對質量如何計算？一個質子的相對質量如何計算？ m( m(1212C)=1.993 C)=1.993 10 10-26-26Kg Kg 1/12m(1/12m(1212C)= (1.661 C)= (1.661 10 10-27-27Kg )Kg )以以12C原子質量的原子質量的1/12作為標準，其他原子的質作為標準，其他原子的質量跟它比較

21、所得的值。量跟它比較所得的值。 構成原子的粒子及其性質構成原子的構成原子的粒子粒子 電子電子原子核原子核質子質子中子中子電性和電量電性和電量1個電子帶一個電子帶一個單位負電個單位負電荷荷1個質子帶一個質子帶一個單位正電個單位正電荷荷不顯電性不顯電性 質量質量/kg9.109X10-31 1.673X10-27 1.675X10-27相對質量相對質量 1.007 1.008 1/1836 相對原子質量=（電子總質量+質子總質量+中子總質量）/ 原子質量的12分之一C12= 電子數電子數 +質子數質子數1.007+中子數中子數1.0081/1836 質子數質子數+中子數中子數=質量數質量數歸納與整

22、理歸納與整理 2. 質量數與質子數和中子數間的關系。質量數與質子數和中子數間的關系。 質量數質量數:原子核內所有原子核內所有質子和中子質子和中子的相對的相對質量取近似整數值加起來所得的數值。質量取近似整數值加起來所得的數值。 質量數（質量數（A）= 質子數（質子數（Z）+中子數（中子數（N） 核電荷數核電荷數=核內質子數核內質子數=原子核外電子數原子核外電子數a代表質量數；代表質量數；b代表核電荷數；代表核電荷數；c代表離子的價態；代表離子的價態；d原子個數原子個數a b c d各各代表什么代表什么?學了這部分內容后常見到這樣的符號abXc+d. 鈉原子的質量數為鈉原子的質量數為23，中子數為

23、，中子數為12，那，那么它的質子數是多少？核外電子數是多少？么它的質子數是多少？核外電子數是多少？( 11, 11 ). 硫的二價陰離子的核外電子數是硫的二價陰離子的核外電子數是18，中，中子數為子數為17，那么它的質量數是多少？，那么它的質量數是多少？( 33 )解：因為解：因為 S S2- 2- 的核外電子數是的核外電子數是1818，即硫原子得，即硫原子得 到到 2 2 個電子后，是個電子后，是1818，那么硫原子的核外，那么硫原子的核外 電子數是電子數是1616，則，則16+17=3316+17=33。課堂練習課堂練習課堂練習課堂練習 .X.X元素原子的質量數為元素原子的質量數為m m，

24、核內中子數為，核內中子數為n n，則則W WgXgX+ +含有電子的物質的量含有電子的物質的量(mol)(mol)是是 （提示：（提示：元素的相對原子質量近似等于元素的相對原子質量近似等于質量數質量數） A. (A. (m m- -n n) )W W/ /m m B. (B. (m m- -n n-1)-1)W W/ /m m C. (C. (m m+ +n n) )W W/ /m m D. (D. (m m- -n n+1)+1)W W/ /m m氫元素的三種原子氫元素的三種原子H11H21H31 氕氕 氘氘 氚氚 H D T重氫重氫超重氫超重氫三種不同的氫原子三種不同的氫原子112131原

25、子符號原子符號質子數質子數中子數中子數氫原子名稱氫原子名稱和簡稱和簡稱H氕（H）H氘（D）H氚（T）這三種微粒是同一種原子嗎這三種微粒是同一種原子嗎?是同一種元素嗎是同一種元素嗎? 可見它們是氫元素的三種不同原子,把這三種原子叫核素.把這三種原子互稱為同位素.2. 核素：核素：具有一定數目的質子和一定數目中子具有一定數目的質子和一定數目中子的一種原子的一種原子 1. 元素：元素： 具有相同核電荷數具有相同核電荷數(質子數質子數)的同一的同一類原子。類原子。同種元素：原子的原子核中質子數同種元素：原子的原子核中質子數_。同種元素：原子的原子核中中子數可以同種元素：原子的原子核中中子數可以 _。同

26、種元素：同種元素：可以有可以有 _ 種不同原子種不同原子。相同相同不相同不相同歸納與整理歸納與整理（二）元素、核素、同位素：（二）元素、核素、同位素：幾幾再如再如:C12C143同位素同位素 把原子里具有把原子里具有相同質子數相同質子數和和不同中子數不同中子數的的原子原子互稱為同位素互稱為同位素。即即:兩同兩同(同質子數、同一元素同質子數、同一元素)兩不同兩不同(中子數不同、原子不同中子數不同、原子不同) 其特點為：其特點為：同位素在周期表里占據同一位置。同位素在周期表里占據同一位置。同位素的化學性質幾乎完全相同，物理性質略同位素的化學性質幾乎完全相同，物理性質略有差異。有差異。在天然存在的某

27、種元素里，不論是游離態還是在天然存在的某種元素里，不論是游離態還是化合態，各種同位素的化合態，各種同位素的原子個數百分比原子個數百分比(豐度豐度)一一般為定值。般為定值。 這些水分子的最大式量這些水分子的最大式量_，最小式量最小式量_，共有，共有_種式量。種式量。22518課堂練習課堂練習 4. 在（在（1）Li、（、（2）N、（、（3） Na、（、（4） Mg、（、（5）Li、（、（6） C中：中： （1） 和和 互為同位素。互為同位素。 （2） 和和 質量數相等，但不能互稱同質量數相等，但不能互稱同位素。位素。 （3） 和和 的中子數相等，但質子數不的中子數相等，但質子數不相等，所以不是同一種元素。相等，所以不是同一種元素。147231124127314663（1）（5）（2）（6）（3） （4）思考：下列符號代表幾種元素？思考：下列符號代表幾種元素？ 幾種原子？幾種原子？ 4018Ar 4019K 4220Ca 4119K 4020Ca 4019K+ 三三五五 (1)原子質量原子質量 (2)相對原子質量