《《元素周期表》PPT课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《元素周期表》PPT课件.ppt（70页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、元素周期表 1869年门捷列夫在继承和分析了前人工作的基础上，对大量实验事实进行了订正、分析和概括，成功地对元素进行了科学分类。将化学性质相似的元素放在一个纵行制出了第一张元素周期表，揭示了化学元素的内在联系，使其构成一个完整的体系成为化学发展史上重要的里程碑之一。 他还预言了一些未知元素的性质都得到了证实。但是由于时代的局限，门捷列夫揭示的元素内在联系的规律还是初步的，他未能认识到形成元素性质周期性变化的根本原因。元素周期表的编排原则 根据元素周期律，把已知的一百多种元素中 的各种元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成 ，再把不同横行中 的元素按电子层数递增的顺序由上而下排成成 ，这样得到的
2、一个表，叫做元素周期表。电子层数目相同电子层数目相同横行横行最外电子层的电子数相同最外电子层的电子数相同纵行纵行原子序数：根据元素在周期表中位置的编号原子序数核电荷数质子数核外电子数原子序数核电荷数质子数核外电子数Na11钠H1氢He2氦Li3锂Be4铍B5硼C6碳N7氮O8氧F9氟Ne10氖Mg12镁Al13铝Si14硅P15磷S16硫Cl17氯Ar18氩K19钾Ca20钙IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA01234族族：具有相同的：具有相同的最外层电子数最外层电子数的列的列周期周期：具有相同的：具有相同的电子层数电子层数的行的行元素周期表元素周期表A：主族主族Sc21 钪钪Ti22
3、钛钛V23钒钒Cr24铬铬Mn25锰锰Fe26铁铁Co27钴钴Ni28镍镍Cu29铜铜Zn30锌锌IIBIBVIIIVIIBVIBVBIVBIIIBB：副族副族类别周期序数起止元素包括元素种数核外电子层数短周期1HHe212LiNe823NaAr83长周期4KKr1845RbXe1856CsRn326不完全周期7Fr112号267He2氦B5硼C6碳N7氮O8氧F9氟Ne10氖Al13铝Si14硅P15磷S16硫Cl17氯Ar18氩IIIAIVAVAVIAVIIA0Na11钠H1氢Li3锂Be4铍Mg12镁K19钾Ca20钙IAIIA1234Sc21 钪钪Ti22钛钛V23钒钒Cr24铬铬Mn
4、25锰锰Fe26铁铁Co27钴钴Ni28镍镍Cu29铜铜Zn30锌锌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锕锕系系镧镧系系主主族族周周期期副副族族过渡元素过渡元素周周 期期一二三四五六七元素种数元素种数28818183226周期分类周期分类短周期短周期长周期长周期不完全不完全周期周期周期分类及各周期元素种数周期分类及各周期元素种数(2)族族（纵行）（纵行）1)主族：主族： 由由短周期元素和长周期元素短周期元素和长周期元素共同构成的族。共同构成的族。2)副族：副族： 完全由完全由长周期长周期元素构成的族。元素构成的族。表示方法
6、：在族序数后标表示方法：在族序数后标“B”字。如字。如B、B、B、3)第第V族：族：4)0族：族：（“八、九、十八、九、十” 三个纵行）三个纵行）稀有气体元素稀有气体元素表示方法：在罗马数字表示的族序数后面标表示方法：在罗马数字表示的族序数后面标“A”字。字。A、A、A、元素周期表助记词元素周期表助记词 横行叫周期，共有七周期；横行叫周期，共有七周期； 三四分长短，第七不完全。三四分长短，第七不完全。 纵行称作族，共有十六族；纵行称作族，共有十六族； 二、三分主副，先主后副族；二、三分主副，先主后副族； VIII族最特殊，三行是一族；族最特殊，三行是一族； 二次分主副，副后是主族。二次分主副，
7、副后是主族。 一、八依次现，一、零再一遍。一、八依次现，一、零再一遍。 锕、镧各十五，均属锕、镧各十五，均属IIIB族。族。判断下列说法是否正确判断下列说法是否正确错，还有错，还有0族元素族元素错，短周期包括错，短周期包括1、2、3周期，共周期，共18种元素种元素正确，过渡元素全是金属元素正确，过渡元素全是金属元素1、短周期元素全是主族元素、短周期元素全是主族元素2、短周期元素共有、短周期元素共有20种元素种元素3、过渡元素全是长周期元素、过渡元素全是长周期元素4、过渡元素全是副族元素、过渡元素全是副族元素错，还有第错，还有第VIII族元素族元素本节的基本规律：本节的基本规律： 原子序数核电荷
8、数质子数核外电子数原子序数核电荷数质子数核外电子数 周期数电子层数周期数电子层数 主族序数最外层电子数主族序数最外层电子数 各周期的元素数目：，各周期的元素数目：，18，18，32，32 稀有气体的原子序数：，稀有气体的原子序数：， 记住号元素的名称和符号记住号元素的名称和符号方法指引方法指引 根据原子序数推算主族元素在周期表中的位置根据原子序数推算主族元素在周期表中的位置将该原子序数同与之最相近的惰性元素的序数相将该原子序数同与之最相近的惰性元素的序数相减：减：1、若比相应惰性元素大、若比相应惰性元素大1-2，则应处在，则应处在下一周期下一周期的的A- A2、若比相应惰性元素小、若比相应惰性
9、元素小1-5，则应处在，则应处在同一周期同一周期的的A -A，依次倒推，依次倒推各周期惰性元素序数：各周期惰性元素序数：2 、10、18、36、54、86练习练习 推算原子序数为推算原子序数为6,13,34,53,88,82的的元素在周期表中的位置。元素在周期表中的位置。 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： 34-36=-2 第四周期第第四周期第A 族。族。 第第53号元素：号元素： 53-54=-1 第五周期第第五周期第A 族。族。 第第88号元素：号元素：
10、 88-86 =2 第七周期第第七周期第A 族。族。 第第82号元素：号元素： 82-86 =-4 第六周期第第六周期第A 族。族。练习与思考：练习与思考：1 1、推算原子序数为、推算原子序数为6 6、1313、3434、5353、8888的元的元素在周期表中的位置。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 第三周期第第三周期第IVA族的元素原子序数是：族的元素原子序数是： Na元素的原子序数为元素的原子序数为11，相邻的同族元素的原子，相邻的同族元素的原子序数是：序数是： 短周期元素中，族序数周期序数的元素有短周期元素中，
11、族序数周期序数的元素有 ： 族序数等于周期序数族序数等于周期序数2倍的元素有倍的元素有 ： 周期序数族序数周期序数族序数2倍的有：倍的有： 练习与思考：练习与思考：14 3、19 H、Be 、 Al S Li、a 物质的结构决定物质的性质，物质的结构相似则其性质必然相似；物质的结构呈规律性递变则性质也必然呈规律性递变。 元素的化学性质主要决定于原子核外最外层电子数，同时与原子半径也有密切关系。（1）碱金属化学性质的相似性和递变性 碱金属元素的原子最外层上都是1个电子，易失去（形成M，化合价为1价），使次外层变成最外层而达到8个或2个电子的稳定结构，因此，碱金属元素都具有很强的金属性，其单质都很
12、活泼，具有强还原性，其氢氧化物（MOH）都是强碱。 从上到下，由于电子层数递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，原子失电子能力逐渐增强，因此，碱金属元素的金属性逐渐增强，单质的还原性逐渐增强，氢氧化物的碱性逐渐增强。（2）碱金属物理性质的相似性和递变性 碱金属都是银白色金属（铯略带金色），密度较小，硬度很小，熔、沸点较低，都有很好的导电、导热性和延展性。 从上到下，碱金属的密度逐渐增大（钾例外），熔、沸点逐渐降低，硬度逐渐减小。碱金属的主要物理性质 2、卤族元素F Cl Br I (VIIA族） （1）卤素单质都是有色物质，从上到下，其颜色逐渐加深，密度逐渐增大，熔、沸点
13、逐渐升高（常温时的状态由气态经液态到固态）。 （2）卤素原子最外层上都是7个电子，易得到1个电子（表现为1价）使最外层达到8个电子的稳定结构，因此，卤族元素都具有较强的非金属性，其单质都较活泼，具有较强的氧化性，能与多种金属和非金属发生化学反应。单质均为双原子分子X2（3）从上到下，由于电子层数递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，原子得电子能力逐渐减弱，因此，卤族元素的非金属性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱。 表现：与H2反应渐难； 生成的HX的稳定性逐渐减弱； 最高价氧化物的水化物（HXO4）的酸性逐渐减弱：HClO4HBrO4HIO4 （F无正价）原因：原因：同主族
14、元素的性质具有相似性和递同主族元素的性质具有相似性和递变性，是因为同主族元素的原子结构具有变性，是因为同主族元素的原子结构具有相似性和递变性。相似性和递变性。结论结论 同主族元素从上到下，金属性逐同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。渐增强，非金属性逐渐减弱。学习目的：学习目的： 掌握卤族元素的性质与原子结构掌握卤族元素的性质与原子结构的关系的关系画出周期表的短周期部分画出周期表的短周期部分HLiNaBeMgBAlCSiOSFClHeNeArIAIIAIIIA IVA VA VIAVIIA0NP画出画出Cl原子结构示意图原子结构示意图元素元素名称名称元素元素符号符号核电核电荷数
15、荷数原子结构示原子结构示意图意图最外层最外层电子数电子数电子电子层数层数卤卤族族元元素素氟氟氯氯溴溴碘碘 砹砹F972Cl1773Br3574I5375At8576+972+17287+3528187+532818187+85281832187VIIA卤素单质在物理性质上的递变性卤素单质在物理性质上的递变性颜色：颜色：状态：状态：密度：密度：熔沸点：熔沸点：在水中溶解性：在水中溶解性：思考 根据卤素的原子结构，请你推测氟、根据卤素的原子结构，请你推测氟、氯、溴、碘在化学性质上所表现的氯、溴、碘在化学性质上所表现的相似性和递变性。相似性和递变性。 递递 变变核核电电荷荷数数电电子子层层数数原子核
16、对原子核对最外层电最外层电子的吸引子的吸引能力能力得电得电子能子能力力氧化氧化性性非金非金属性属性卤卤族族元元素素 F Cl Br I逐逐渐渐增增大大逐逐渐渐减减弱弱逐逐渐渐减减弱弱逐逐渐渐减减弱弱逐逐渐渐增增多多逐逐渐渐减减弱弱相相 同同最外层电子数是最外层电子数是7v在我们所学过的知识里氯气能与在我们所学过的知识里氯气能与哪些物质反应？哪些物质反应？v那么那么F2、Br2、 I2能否与上述物质反能否与上述物质反应？能反应写出反应方程式。应？能反应写出反应方程式。讨论：讨论：回忆：回忆：1、与金属反应、与金属反应2、与氢气反应、与氢气反应3、与水反应、与水反应4、与碱反应。、与碱反应。 2N
17、a Cl2 2NaCl点燃点燃H2 Cl2 2HCl点燃点燃Cl2 + H2O = HCl + HClO2OH - Cl2 ClO - Cl - H2OBrBr2 2 HH2 2O=O=HBrHBrHBrOHBrO反反应应越越来来越越难难以以发发生生2F2F2 22H2H2 2O=4HFO=4HFOO2 2 （特例）（特例）ClCl2 2 HH2 2O=O=HClHClHClOHClO卤素与水的化学反应方程式卤素与水的化学反应方程式通式：通式：X X2 2 HH2 2O=HXO=HXHXOHXO（X:ClX:Cl、BrBr、I I）名称名称 反应条件反应条件 方程式方程式 生成氢化物的生成氢化
18、物的稳定性稳定性 F2Cl2Br2I2 冷暗处爆炸冷暗处爆炸 HH2 2+F+F2 2=2HF=2HF HFHF很稳定很稳定 光照或点燃光照或点燃 HH2 2+Cl+Cl2 2=2HCl=2HCl HClHCl稳定稳定高温高温 HH2 2+Br+Br2 2=2HBr=2HBr HBrHBr较不稳定较不稳定高温、持高温、持 HH2 2+I+I2 2= 2HI= 2HI HIHI很不稳定很不稳定续加热续加热 5 0 0光照光照 卤素与氢气的反应卤素与氢气的反应点燃点燃实验现象现象方程式方程式将少量新制的饱和将少量新制的饱和氯水分别加入盛有氯水分别加入盛有NaBr 溶液和溶液和 KI 溶溶液的试管中
19、，用力液的试管中，用力振荡后再加入少量振荡后再加入少量四氯化碳，振荡、四氯化碳，振荡、静置。静置。将少量溴水加入盛将少量溴水加入盛有有 KI 溶液的试管中，溶液的试管中，用力振荡后，再注用力振荡后，再注入少量四氯化碳。入少量四氯化碳。振荡、静置。振荡、静置。盛有盛有KI溶液的试溶液的试管，管，CCl4层变深层变深紫色。紫色。盛有盛有NaBr溶液溶液的试管，的试管，CCl4层变橙红色。层变橙红色。盛有盛有KI溶液的试溶液的试管，管，CCl4层变深层变深紫色。紫色。实验实验1-1卤素单质间的置换反应F2 2NaCl（熔融）（熔融） 2NaF Cl2Cl2 2NaBr 2NaCl Br2Cl2 2K
20、I 2KCl I2Br2 2KI 2KBr I2F2 Cl2 Br2 I2氧化性逐渐减弱氧化性逐渐减弱讨论：通过以上分析可以得出通过以上分析可以得出F2、Cl2、Br2、 I2氧化性逐渐减弱，我们能不能用实氧化性逐渐减弱，我们能不能用实验来证明或有哪些方法能证明物质验来证明或有哪些方法能证明物质的氧化性的强弱关系。的氧化性的强弱关系。2、最高价氧化物的水化物的酸性强弱、最高价氧化物的水化物的酸性强弱1、单质与氢气生成气态氢化物的难易程度、单质与氢气生成气态氢化物的难易程度 以及氢化物的稳定性以及氢化物的稳定性1、原子的构成、原子的构成原子学说发展史原子学说发展史1、公元前5世纪，希腊哲学家德谟
21、克利特等人认为 ：万物是由大量的不可分割的微粒构成的，即原子。2、19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心球体。3.1897年，英国科学家年，英国科学家汤姆生汤姆生发现了电子发现了电子。 人类探索自然的努力自古就有，并且也从没有停止。前辈为人类认识世界，进而改造世界，作出了突出的贡献，为我们留下的不只是物质财富，还有巨大的精神财富，在他们的精神感召下，我们难道不应加倍努力学习吗？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：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
22、中子中子质子、中子、电子的电性和电量怎样？质子、中子、电子的电性和电量怎样？1个质子带一个单位正电荷个质子带一个单位正电荷1个电子带一个单位负电荷个电子带一个单位负电荷中子不带电中子不带电 构成原子的粒子及其性质构成原子的构成原子的粒子粒子 电子电子原子核原子核质子质子中子中子电性和电量电性和电量1个电子带一个电子带一个单位负电个单位负电荷荷1个质子带一个质子带一个单位正电个单位正电荷荷不显电性不显电性 质量质量/kg9.109X10-31 1.673X10-27 1.675X10-27相对质量相对质量 请同学们回忆：请同学们回忆：相对原子质量相对原子质量请同学们推论：请同学们推论：一个质子的
23、相对质量如何计算？一个质子的相对质量如何计算？ 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原子质量的原子质量的1/12作为标准，其他原子的质作为标准，其他原子的质量跟它比较所得的值。量跟它比较所得的值。 构成原子的粒子及其性质构成原子的构成原子的粒子粒子 电子电子原子核原子核质子质子中子中子电性和电量电性和电量1个电子带一个电子带一个单位负电个单位负电荷荷1个质子带一个质子带一个单位正电个单位正电荷荷不显电性不显电性 质量质量
24、/kg9.109X10-31 1.673X10-27 1.675X10-27相对质量相对质量 1.007 1.008 1/1836 相对原子质量=（电子总质量+质子总质量+中子总质量）/ 原子质量的12分之一C12= 电子数电子数 +质子数质子数1.007+中子数中子数1.0081/1836 质子数质子数+中子数中子数=质量数质量数归纳与整理归纳与整理 2、质量数与质子数和中子数间的关系。、质量数与质子数和中子数间的关系。 质量数质量数:原子核内所有原子核内所有质子和中子质子和中子的相对的相对质量取近似整数值加起来所得的数值。质量取近似整数值加起来所得的数值。 质量数（质量数（A）= 质子数（
25、质子数（Z）+中子数（中子数（N） 核电荷数核电荷数=核内质子数核内质子数=原子核外电子数原子核外电子数a代表质量数；代表质量数；b代表核电荷数；代表核电荷数；c代表离子的价态；代表离子的价态；d原子个数原子个数a b c d各各代表什么代表什么?学了这部分内容后常见到这样的符号abXc+d. 钠原子的质量数为钠原子的质量数为23，中子数为，中子数为12，那，那么它的质子数是多少？核外电子数是多少？么它的质子数是多少？核外电子数是多少？( 11, 11 ). 硫的二价阴离子的核外电子数是硫的二价阴离子的核外电子数是18，中，中子数为子数为17，那么它的质量数是多少？，那么它的质量数是多少？(
26、33 )解：因为解：因为 S S2- 2- 的核外电子数是的核外电子数是1818，即硫原子得，即硫原子得 到到 2 2 个电子后，是个电子后，是1818，那么硫原子的核外，那么硫原子的核外 电子数是电子数是1616，则，则16+17=3316+17=33。课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习 、X X元素原子的质量数为元素原子的质量数为m m，核内中子数为，核内中子数为n n，则则W WgXgX+ +含有电子的物质的量含有电子的物质的量(mol)(mol)是是 （提示：（提示：元素的相对原子质量近似等于元素的相对原子质量近似等于质量数质量数） A. (A. (m m- -n n) )W W/ /m
27、 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氢元素的三种原子氢元素的三种原子H11H21H31 氕氕 氘氘 氚氚 H D T重氢重氢超重氢超重氢三种不同的氢原子三种不同的氢原子112131原子符号原子符号质子数质子数中子数中子数氢原子名称氢原子名称和简称和简称H氕（H）H氘（D）H氚（T）11这三种微粒是同一种原子吗这三种微粒是同一种原子吗?是同一种元素吗是同一种元素吗? 可见它们是氢元素的三种不同原子,把这三种原子叫核素.把这三种原子互称为同
28、位素.2、核素：、核素：具有一定数目的质子和一定数目中具有一定数目的质子和一定数目中子的一种原子子的一种原子 1、元素：、元素： 具有相同核电荷数具有相同核电荷数(质子数质子数)的同的同一类原子。一类原子。同种元素：原子的原子核中质子数同种元素：原子的原子核中质子数_。同种元素：原子的原子核中中子数可以同种元素：原子的原子核中中子数可以 _。同种元素：同种元素：可以有可以有 _ 种不同原子种不同原子。相同相同不相同不相同归纳与整理归纳与整理（二）元素、核素、同位素：（二）元素、核素、同位素：几几再如再如:C12C143、同位素、同位素 把原子里具有把原子里具有相同质子数相同质子数和和不同中子数
29、不同中子数的的原子原子互称为同位素互称为同位素。即即:两同两同(同质子数、同一元素同质子数、同一元素)两不同两不同(中子数不同、原子不同中子数不同、原子不同) 其特点为：其特点为：同位素在周期表里占据同一位置。同位素在周期表里占据同一位置。同位素的化学性质几乎完全相同，物理性质略同位素的化学性质几乎完全相同，物理性质略有差异。有差异。在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，各种同位素的化合态，各种同位素的原子个数百分比原子个数百分比(丰度丰度)一一般为定值。般为定值。 这些水分子的最大式量这些水分子的最大式量_，最小式量最小式量_，共有，共有_种
30、式量。种式量。22518课堂练习课堂练习 4、在（、在（1）Li、（、（2）N、（、（3） Na、（、（4） Mg、（、（5）Li、（、（6） C中：中： （1） 和和 互为同位素。互为同位素。 （2） 和和 质量数相等，但不能互称同质量数相等，但不能互称同位素。位素。 （3） 和和 的中子数相等，但质子数不的中子数相等，但质子数不相等，所以不是同一种元素。相等，所以不是同一种元素。147231124127314663（1）（5）（2）（6）（3） （4）思考：下列符号代表几种元素？思考：下列符号代表几种元素？ 几种原子？几种原子？ 4018Ar 4019K 4220Ca 4119K 4020
31、Ca 4019K+ 三三五五 (1)原子质量原子质量 (2)相对原子质量相对原子质量 (原子量原子量) (3)原子质量数原子质量数(4)同位素原子量同位素原子量(5)元素的相对原子质量元素的相对原子质量 (即即平均原子量平均原子量)(6)元素的近似相对原子质量元素的近似相对原子质量（三）相对原子质量（三）相对原子质量课堂延伸同位素同位素同位素的相对原同位素的相对原子质量子质量(Mi)丰度丰度(ai)34.96975.77%36.96624.23%Cl3517Cl37171 1设某元素的原子核内的质子数为设某元素的原子核内的质子数为m，中子数为，中子数为n，则下述论断正确的是则下述论断正确的是
32、（ ）A不能由此确定该元素的相对原子质量不能由此确定该元素的相对原子质量B这种元素的相对原子质量为（这种元素的相对原子质量为（m+n）gC碳原子质量为碳原子质量为wg，此原子的质量为，此原子的质量为(m+n)wg D核内中子的总质量小于质子的总质量核内中子的总质量小于质子的总质量 2 2硼有两种天然同位素，硼有两种天然同位素，10B和和11B，近似原子量，近似原子量为为10.8，求，求10B和和11B在天然同位素中的原子个数比在天然同位素中的原子个数比为为 。 10B和和11B的质量比的质量比 （填大于、小于、填大于、小于、等于等于1:4）A1:4小于小于【拓展练习拓展练习】某元素某元素x的同
33、位素可形成三种双原子分子，的同位素可形成三种双原子分子，其式量分别为其式量分别为158、160、162，其分子个数比为，其分子个数比为1:2:1，问：元素问：元素x有几种同位素？质量数分别是多少？计有几种同位素？质量数分别是多少？计算各同位素的所占原子百分比。算各同位素的所占原子百分比。一种原子一种原子(A) A A A2 1种种 分子分子2种同位素种同位素 A B A A2 AB B AB B2 3种分子种分子 3种同位素种同位素 A B C A A2 AB AC B AB B2 BC C AC BC C2 6种分子种分子故：故：A 、B质量数分质量数分别为别为79和和81 。x有两种同位素有两种同位素 A2AB B2 两同位素所占原子百分组成均为两同位素所占原子百分组成均为50% 再见！再见！