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1、第一章第一章 物质结构与元素周期表物质结构与元素周期表第一节第一节 原子结构与元素周表原子结构与元素周表化化学学三、元素周期表三、元素周期表1、元素周期表的由来 从从1818世纪中叶到世纪中叶到1919世纪中叶一百年世纪中叶一百年间，一系列的新元素接连不断地被发间，一系列的新元素接连不断地被发现，关于这些元素的理化性质也积累现，关于这些元素的理化性质也积累的非常丰富，但是一个更大的黑洞吸的非常丰富，但是一个更大的黑洞吸引着科学家，这些元素之间有怎样的引着科学家，这些元素之间有怎样的内在联系呢？内在联系呢？ 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
2、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，制出了第一张元素周期表，揭了第一张元素周期表，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。 门捷列夫的最大贡献是发现了门捷列夫的最大贡献是发现了化学元素周期化学元素周期律律。他总结出一条规律：。他总结出一条规律：元素（以及由它所形成元素（以及由它所形成的单质和化合物）的性质随着的单质和化合物）的性质随着原子量（相对原子原子量（相对原子质量）质量）的递增而呈周期性的变化的递增而呈周期性
3、的变化, ,这就是元素周期这就是元素周期律律。他根据元素周期律于。他根据元素周期律于18691869年编制了第一个元年编制了第一个元素周期表素周期表，把已经发现的，把已经发现的6363种元素全部列入表里，种元素全部列入表里，从而初步完成了使元素系统化的任务。元素周期从而初步完成了使元素系统化的任务。元素周期律的发现激起了人们发现新元素和研究无机化学律的发现激起了人们发现新元素和研究无机化学理论的热潮，元素周期律的发现在化学发展史上理论的热潮，元素周期律的发现在化学发展史上是一个重要的里程碑，人们为了纪念他的功绩，是一个重要的里程碑，人们为了纪念他的功绩，就把元素周期律和周期表称为门捷列夫元素周
4、期就把元素周期律和周期表称为门捷列夫元素周期律和门捷列夫元素周期表。律和门捷列夫元素周期表。19551955年科学家们为了年科学家们为了纪念元素周期律的发现者门捷列夫，将纪念元素周期律的发现者门捷列夫，将101101号元素号元素命名为钔。命名为钔。 1869年年2月月 门捷列夫门捷列夫(俄俄)的第一张周期表的第一张周期表 1871门捷列夫门捷列夫(俄俄)的第二张周期表的第二张周期表 想一想想一想：原子结构示意图？：原子结构示意图？ 请画出请画出1 12020号元素的原子结构示意图。号元素的原子结构示意图。钾（钾（K K） 钙（钙（CaCa）19 2 8 8 119 2 8 8 120 2 8
5、8 220 2 8 8 2 观察比较观察比较1 12020号元素的原子结构示意号元素的原子结构示意图，你能发现这些元素之间存在哪些关图，你能发现这些元素之间存在哪些关系吗？系吗？ 原子序数原子序数按核电荷数由小按核电荷数由小到大的顺序给元素编号，所得的序号到大的顺序给元素编号，所得的序号称为元素的原子序数称为元素的原子序数一个概念 归纳与整理归纳与整理 （二）编排原则：（二）编排原则： 按原子序数的递增顺序从左到右排列按原子序数的递增顺序从左到右排列 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数把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的
6、顺序从上到下排成纵行。递增的顺序从上到下排成纵行。（一）（一）关系：关系：原子序数原子序数=核电荷数核电荷数=质子数质子数=核外电子数核外电子数 2 2、元素周期表、元素周期表（1）元素周期表编排原则）元素周期表编排原则A A、把、把电子层数相同电子层数相同的元素按原子的元素按原子序序数递增数递增的顺序由左到右排成一个的顺序由左到右排成一个横排横排。 B、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由上到下排成纵行。 好大一个表元素周期表元素周期表（2 2）元素周期表的结构：）元素周期表的结构： 每一横行称为一周期。 同一周期的元素具有相同电子层数特点：周期序数 = 电子层数1 1、
7、周期：、周期：横行：周期它们分别位于第几周期？为什么？它们分别位于第几周期？为什么？ 第二周期第二周期两个电子层两个电子层第四周期第四周期四个电子层四个电子层【课堂练习课堂练习】第三周期第三周期三个电子层三个电子层周期周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：26种元素种元素(镧系元素镧系元素)(锕系元素锕系元素)周期序数周期序数 = = 电子层数电子层数 （横行）（
8、横行）1817161514131098765211211111010910810710610510489-1038887121143176541882MLk382LK22K186858483828154535251504936353433323156553837201980797877767574737257-714847464544434241403930292827262524232221周期的结构短周期长周期不完全周期 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
9、 , 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 2 2、族、族纵行称为族纵行称为族11010910878777646454428272611211110710610510489-10380797574737257-714847434241403930292524232221858483828153525150493534333231171615141398765865436181028887565538372019121143176541882MLk382LK22K1IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA0IIIBIV
10、BVBVIBVIIBVIIIIBII B主族副族八族零族族的结构主族：主族：共七个主族共七个主族特点：主族序数特点：主族序数= =最外层电子数最外层电子数包括第包括第1、2、11、12、13、14、15纵行纵行121112131415AAAA A A A族的别称族的别称第A族称为 元素 , 第A族称为 元素, 第A族称为 元素第A族称为 元素, 第A族称为 元素,第A族称为 元素 第A族称为 元素零族称为 元素碱金属碱金属 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铝土金属铝土金属思考：思考：1 1 、 ClCl的位置的描述：的位置的描述：第七主族第七主族VIIVII
11、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2 2、哪周期元素种类最多？族呢？、哪周期元素种类最多？族呢？1 1、主族元素在周期表中所处的位置，取决、主族元素在周期表中所处的位置，取决于该元素的于该元素的（A A）最外层电子数和相对原子质量）最外层电子数和相对原子质量 （B B）相对原子质量和核外电子数）相对原子质量和核外电子数（C C）次外层电子数和电子层数）次外层电子数和电子层数 （D D）电子层数和最外层电子数）电子层数和最外层电子数D D【课堂练习课堂练习】课堂练习课堂练习1. 1.已知某已知某主族元素主族元
12、素的原子结构示意图如的原子结构示意图如 下，判断其位于第几周期？第几族？下，判断其位于第几周期？第几族？Y +532 818187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BX3.3.下列各表为周期表的一部分（表中为下列各表为周期表的
13、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 在短周期元素中，原子最外电子层只有在短周期元素中，原子最外电子层只有1 1个个或或2 2个电子的元素是个电子的元素是 （）（） A A金属元素金属元素 B B稀有气体元素稀有气体元素 C C非金属元素非金属元素 D D无法确定为哪一类元素无法确定为哪一类元素D练习与思考：练习与思考： 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
14、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，质子数，质子数之和为之和为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练习与思考：练习与思考：第三周期第IVA族的元素原子序数是： 。 Na元素的原子序数为11，相邻的同族元素的原子序数是： 。 短周期元素中，族序数周期序数的元素有： 。族序数等于周期序数2倍的元素有： 。 周期序数族序数2倍的有： 。 练习与思考：练习与思考：推算原子序数为推算原子序数为6
15、、13、34的元素在周期的元素在周期表中的位置。表中的位置。原子原子序数序数61334周期周期族族234IVAIIIAVIA练习与思考：练习与思考：练习练习 推算原子序数为推算原子序数为6,13,34的元素在周的元素在周期表中的位置。期表中的位置。 第第6号元素：号元素： 6-2=4 第二周期第第二周期第A 族。族。 第第13号元素：号元素： 13-10=3 第三周期第第三周期第A 族。族。 第第34号元素：号元素： 34-18=16 第四周期第第四周期第A 族。族。 2 2、推算原子序数为推算原子序数为6,13,34,536,13,34,53的元素在的元素在周期表中的位置。周期表中的位置。
16、第第6号元素：号元素： 6-2=4 第二周期第第二周期第A 族。族。 第第13号元素：号元素： 13-10=3 第三周期第第三周期第A 族。族。 第第34号元素：号元素： 34-18=16 第四周期第第四周期第A 族。族。 第第53号元素：号元素： 53-36=17 第五周期第第五周期第A 族。族。扇形元素周期表扇形元素周期表立式周期表立式周期表螺旋式螺旋式环式环式放射式放射式层式层式透视式透视式棱台型元素周期表棱台型元素周期表氦原子结构氦原子结构示意图示意图质子质子22e-e-电子电子中子中子三、核素：（一）原子的结构：（一）原子的结构： 1、原子、原子原子核原子核核外电子核外电子 质子质子 中子中子