1、第一章第一章 物質結構物質結構 元素周期律元素周期律 第一節第一節 元素周期表元素周期表 化學 回憶初中化學有關內容，說說回憶初中化學有關內容，說說原子的結構原子的結構。 原子核原子核 原子原子 質子質子 ( (帶正電帶正電) ) 中子中子 ( (不帶電不帶電 ) ) 核外電子核外電子 ( (帶負電帶負電) ) 核電荷數核電荷數=質子數質子數=核外電子數核外電子數 回憶初中所學內容，如何表示某個原子的結構？回憶初中所學內容，如何表示某個原子的結構？ 請畫出請畫出1 12020號元素的原子結構示意圖。號元素的原子結構示意圖。 19 2 8 8 19 2 8 8 20 2 8 8 20 2 8 8

2、 1 1 2 2 每層最多排2n2個電子 兩條規律： 最外層電子數不超過 8個 鉀（鉀（K K） 鈣（鈣（CaCa） 第第一一節節元元 素素周周期期表表 元素周期表的由來 18世紀中葉到19世紀中葉一百年間， 從一系列的新元素接連不斷地被發現，關于這些元素的理化性質也積累得非常豐富，但是一個更大的黑洞吸引著科學家，這些元素之間有怎樣的內在聯系呢？第第一一節節元元 素素周周期期表表 元素周期表的由來 17891789年，法國化學家拉瓦錫提出了把元素分為金屬、年，法國化學家拉瓦錫提出了把元素分為金屬、非金屬、氣體和土質四大類的觀點。非金屬、氣體和土質四大類的觀點。 1829 1829 年，德國科學

3、家德貝萊納在對當時已知的年，德國科學家德貝萊納在對當時已知的5454種種元素進行了系統的分析研究之后，提出了元素的元素進行了系統的分析研究之后，提出了元素的“三元素組三元素組”規則。他發現了幾組元素，每組都有規則。他發現了幾組元素，每組都有三個三個化學性質相似化學性質相似的成員。并且，在每組中，居中的成員。并且，在每組中，居中的元素的的元素的相對原子質量相對原子質量，近似于兩端元素相對原子，近似于兩端元素相對原子質量的平均值。質量的平均值。 如鋰鈉鉀、鈣鍶鋇、磷砷銻、氯溴如鋰鈉鉀、鈣鍶鋇、磷砷銻、氯溴碘。碘。 第第一一節節元元 素素周周期期表表 元素周期表的由來 年，德國化學家邁爾發表了六元素

4、表，他年，德國化學家邁爾發表了六元素表，他28 28 種元素列在一張表上，表中各元素按種元素列在一張表上，表中各元素按相對原子相對原子排列成序，并對元素進行了分族，且給尚未發排列成序，并對元素進行了分族，且給尚未發 年，英國人紐蘭茲又提出一個叫做年，英國人紐蘭茲又提出一個叫做“八音律八音律”相對原子質量相對原子質量遞增的順序排列，遞增的順序排列， 1864 1864 把把質量質量現的元素留出了空位，比現的元素留出了空位，比“三元素組三元素組”有了很大進有了很大進步。步。1865 1865 的理論。他把元素按的理論。他把元素按第八種元素的性質幾乎和第一種元素的性質相同。第八種元素的性質幾乎和第一

5、種元素的性質相同。這種像音樂中八度音似的這種像音樂中八度音似的“八音律八音律”，進一步揭示，進一步揭示了元素的性質和元素原子量之間的密切聯系。了元素的性質和元素原子量之間的密切聯系。邁邁爾爾的的六六元元素素表表 紐蘭茲的八音律圖紐蘭茲的八音律圖 18691869年，俄國化學家年，俄國化學家 門捷列夫將元素按照門捷列夫將元素按照 相對相對原子質量原子質量由小到大依次排由小到大依次排列，通過分類歸納，制出列，通過分類歸納，制出了第一張元素周期表，揭了第一張元素周期表，揭示了化學元素間的內在聯示了化學元素間的內在聯系，使其構成了一個完整系，使其構成了一個完整的體系，成為化學發展史的體系，成為化學發展

6、史上重要的里程碑之一。上重要的里程碑之一。 H=1 Be=9.4 B=11 C=12 N=14 O=16 F=19 Na=23 Mg=24 Al=27.4 Si=28 P=31 S=32 Cl=35.5 K=39 Ca=40 ?=45 ?Er=56 ?Yt=66 In=75 Li=7 Ti=50 V=51 Cr=52 Mn=55 Fe=56 Ni=Co=59 Cu=63.4 Zn=65.2 ?=68 ?=70 As=75 Se=79.4 Br=80 Rb=85.4 Sr=87.6 Ce=92 La=94 Di=95 Th=118? Zr=90 Nb=94 Mo=96 Rh=104.4 Ru=1

7、04.4 Pd=106.6 Ag=108 Cd=112 Ur=116 Sn=118 Sb=122 Te=128? I=127 Cs=133 Ba=137 ？=180 Ta=182 W=186 Pt=197.44 Ir=198 Os=199 Hg=200 Au=197? Bi=210 Tl=204 Pb=207 1869 1869 門捷列夫門捷列夫( (俄俄) )的第一張周期表的第一張周期表 18711871年門捷列夫年門捷列夫( (俄俄) )的第二張周期表的第二張周期表 門捷列夫為他所繪制的元素周期表留了門捷列夫為他所繪制的元素周期表留了空位，預言了一些未知元素及其性質。空位，預言了一些未知元

8、素及其性質。這些元素及其性質后來都得到了證實。這些元素及其性質后來都得到了證實。 鎵鎵 類鋁類鋁 （18751875年布瓦博德朗年布瓦博德朗 （18711871年門捷列夫的預言）年門捷列夫的預言） 發現鎵后測定）發現鎵后測定） 原子量約為原子量約為69 69 比重約為比重約為5.9-6.0 5.9-6.0 熔點應很低熔點應很低 不受空氣的侵蝕不受空氣的侵蝕 原子量為原子量為69.72 69.72 比重等于比重等于5.94 5.94 熔點為熔點為30.1 30.1 灼熱時略起氧化灼熱時略起氧化 灼熱時確能分解水汽灼熱時確能分解水汽 灼熱時能分解水汽灼熱時能分解水汽 能生成類似明礬的礬類能生成類似

9、明礬的礬類 能生成結晶較好的鎵礬能生成結晶較好的鎵礬 可用分光鏡發現其存在可用分光鏡發現其存在 鎵是用分光鏡發現的鎵是用分光鏡發現的 由于時代的局限，門捷列夫揭示的元素內由于時代的局限，門捷列夫揭示的元素內在聯系的規律還是初步的，他未能認識到在聯系的規律還是初步的，他未能認識到形成形成元素性質周期性變化元素性質周期性變化的根本原因。的根本原因。 扇形元素周期表扇形元素周期表 立立式式周周期期表表 螺旋式螺旋式 環式環式 放射式放射式 層式層式 透視式透視式 棱棱臺臺型型元元素素周周期期表表 展示電子排布的周期表展示電子排布的周期表 一、元素周期表一、元素周期表 原子序數：原子序數： 按元素核電

10、荷數由小到大的順序給元素的編號。按元素核電荷數由小到大的順序給元素的編號。 如：氫元素的原子序數為如：氫元素的原子序數為1，鎂元素的原子序數為，鎂元素的原子序數為12。則：。則：對任意元素的對任意元素的原子原子： 原子序數原子序數=核電荷數核電荷數=質子數質子數=核外電子數核外電子數 對任意元素的對任意元素的陽離子陽離子： 原子序數原子序數=核電荷數核電荷數=質子數質子數核外電子數核外電子數 對任意元素的對任意元素的陰離子陰離子： 原子序數原子序數=核電荷數核電荷數=質子數質子數核外電子數核外電子數 思考與交流思考與交流 (觀察元素周期表觀察元素周期表) 結合結合1-201-20號元素原子的結

11、構示意圖和元素周號元素原子的結構示意圖和元素周期表中期表中1-201-20號元素的排列，分析一下我們現號元素的排列，分析一下我們現在使用的元素周期表的排列規律在使用的元素周期表的排列規律。 19 2 8 8 1 19 2 8 8 1 20 2 8 8 2 20 2 8 8 2 鉀（鉀（K K） 鈣（鈣（CaCa） 元素周期表排列的規律元素周期表排列的規律: 按原子序數遞增的順序從左到右排列按原子序數遞增的順序從左到右排列 將電子層數相同的元素排列成一個橫行將電子層數相同的元素排列成一個橫行 把最外層電子數相同的元素按電子層數把最外層電子數相同的元素按電子層數 遞增的順序從上到下排成縱行遞增的順

12、序從上到下排成縱行 元素周期表的結構元素周期表的結構 第一周期：第一周期：2 種元素種元素 短周期短周期 第二周期：第二周期：8 種元素種元素 第三周期：第三周期：8 種元素種元素 周期周期 （橫行）（橫行） 第四周期：第四周期：18 種元素種元素 長周期長周期 第五周期：第五周期：18 種元素種元素 第六周期：第六周期：32 種元素種元素 (鑭系元素鑭系元素) 不完全周期不完全周期 第七周期：第七周期：26種元素種元素 (錒系元素錒系元素) 周期序數周期序數 = = 電子層數電子層數 主族：主族： A , A , A , A ,A , A , A 共七個主族共七個主族 副族：副族： B ,

13、B , B , B ,B , B , B 族族 共七個副族共七個副族 ( 縱行縱行) 0族：族： 稀有氣體元素稀有氣體元素 三個縱行三個縱行(8、9、10），位于），位于 B 第第族：族： 與與B中間中間 主族序數主族序數=最外層電子數最外層電子數 元素周期表的結構元素周期表的結構 歸納：歸納： 三長、三短、一不全；三長、三短、一不全； 七主、七副、一七主、七副、一0 0八；八； 族的別稱族的別稱 堿金屬堿金屬 氧族氧族 元素 第A族稱為 元素 , 第A族稱為 堿土金屬堿土金屬 元素, 第A族稱為 鹵族鹵族 元素 第A族稱為 碳族碳族 元素,第A族稱為 氮族氮族 元素 第A族稱為 稀有氣體稀有

14、氣體 零族稱為 元素 思考：思考： ClCl的位置的描述：的位置的描述： 第三周期第第三周期第VIIAVIIA族族 第第IIIIII周期周期 第七主族第七主族 VIIVII族族 第第3 3周期周期 VIIAVIIA族族 第三周期第三周期 1 1、氦元素原子最外層有兩個電子，為什么氦元素原子最外層有兩個電子，為什么 不把它排在不把它排在AA族？族？ 2 2、哪周期元素種類最多？族呢？、哪周期元素種類最多？族呢？ 課課1. 1.已知某已知某主族元素主族元素的原子結構示意圖如的原子結構示意圖如 堂堂下，判斷其位于第幾周期？第幾族？下，判斷其位于第幾周期？第幾族？ 練練習習2 8 18 18 7 Y

15、+53 X 2.2.主族元素在周期表中的位置取決于該元素的（主族元素在周期表中的位置取決于該元素的（ ） B A. A. 相對原子質量和核外電子數相對原子質量和核外電子數 B. B. 電子層數和最外層電子數電子層數和最外層電子數 C. C. 相對原子質量的最外層電子數相對原子質量的最外層電子數 D. D. 電子層數的次外層電子數電子層數的次外層電子數 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 3 3、推算原子序數為、推算原子序數為6 6、1313、1717的元素在的元素在周期表中的位置。周期表中的位置。 原子原子序數序數 周期周期 族族 6 13 17 2 I

16、VA 3 III A 3 VIIA 4.4.下列各表為周期表的一部分（表中為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（原子序數），其中正確的是（ ） D （A A） （B B） 2 3 11 4 2 10 11 19 18 19 6 14 31 32 7 （C C） （D D） 6 11 12 13 24 5 5、元素、元素X X的原子獲得的原子獲得3 3個電子或元素個電子或元素Y Y的原子的原子失去失去2 2個電子后，它們的電子層結構與氖原個電子后，它們的電子層結構與氖原子的電子層結構相同。子的電子層結構相同。X X、Y Y兩種元素的單兩種元素的單質在高溫下得到的化合物的化學

17、式為質在高溫下得到的化合物的化學式為_，元素，元素X X在周期表中是第在周期表中是第_族。族。元素元素Y Y在周期表中位于第在周期表中位于第_周期。周期。 練習與思考：練習與思考： 在短周期元素中，原子最外電子層只有在短周期元素中，原子最外電子層只有 1 1個個 或或2 2個電子的元素是個電子的元素是 （ D ） A A金屬元素金屬元素 B B稀有氣體元素稀有氣體元素 C C非金屬元素非金屬元素 D D無法確定為哪一類元素無法確定為哪一類元素 練習與思考：練習與思考： 14 1.第三周期第IVA族的元素原子序數是： 。 2. Na元素的原子序數為11，相鄰的同族元素的原子序數3、19 。 是： H、Be 、 Al 。 3.短周期元素中，族序數周期序數的元素有: 4.族序數等于周期序數2倍的元素有： 、 S。 Li、a 5.周期序數族序數2倍的有： 。 練習與思考：練習與思考： A A、B B、C C是周期表中相鄰的三種元素，是周期表中相鄰的三種元素， 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