《原子结构与元素周期表》完美课件人教

【做一做】根据电子分层排布的原理,写出3号、9号、 11号、17号、19号元素的原子结构示意图。
提示:
3.原子结构模型的演变
年代 1803年
模型
道尔顿 模型
观点或理论
原子是构成物质的基本粒子, 是坚实的、不可再分的实心 球。
年代 1904年
模型
汤姆孙 模型
观点或理论
原子是一个平均分布着正电荷 的粒子,其中镶嵌着许多电子, 中和了正电荷,从而形成了中 性原子。
【规律方法】1～18号元素中12类原子结构的特点 (1)最外层电子数为1的原子有H、Li、Na。 (2)最外层电子数为2的原子有He、Be、Mg。 (3)最外层电子数与次外层电子数相等的原子有Be、Ar 。
(4)最外层电子数是次外层电子数2倍的原子是C。 (5)最外层电子数是次外层电子数3倍的原子是O。 (6)最外层电子数是次外层电子数4倍的原子是Ne。 (7)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子有Li、Si 。
答案:(从左到右,从上到下)硅
硼
钠
氧
【补偿训练】 1.(2019·长沙高一检测)原子核外电子分层排布
遵循一定数量规律并相互制约。下列说法中肯定错误 的是 ( ) A.某原子K层上只有一个电子
B.某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍 C.某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍 D.某原子的核电荷数与最外层电子数相等

× ④每一种元素的原子核中，含有的质子数与中子数必须相等
⑤无论是原子还是正离子或者负离子，它们的质量数A，
√ 质子数Z，中子数N都满足Z+N=A √ ⑥质子数决定元素种类，质子数和中子数决定核素种类
第四章 第一节 原子结构与元素周期表
课时2 元素周期表
元素周期表的由来
从18世纪中叶到19世纪中叶一百年间，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内在联系呢？
原子序数=核电荷数=质子数=电子数
结合1-20号元素原子的结构示意图和元素周 期表中1-20号元素的排列，分析一下我们现在 使用的元素周期表的排列规律。
元素周期表排列的规律
⑴ 按原子序数递增的顺序从左到右排列
⑵ 将电子层数相同的元素排列成一个横行
⑶ 把最外层电子数相同的元素按电子层数 ＋19 2 8 8 1
电子层数 3
3
3
3
3
3
3
3
最外电子 数
1
2
3
4
5
6
7
8
元素周期表的编排原则
①按 质子数递增的顺序从左往右排列； ②将 电子层数目相同的各种元素，从左到右排成横行； ③将最外层电子数 相同的元素按电子层数递增的顺序由 上而下排成纵列，

B元素原子最外层 电子数是次外层 电子数的1.5倍
C元素+1价离子C+ 的电子层排布与 Ne相同
元素名称
原子结构示意图
信息
D元素原子次外 层电子数是最外
层电子数的 1
3
元素名称
原子结构示意图
【解析】L层有8个电子,则M层有4个电子,故A为硅 。当次外层为K层时,B元素原子最外层电子数则
为3,是硼 ;当次外层为L层时,B元素原子最外层 电子数为1.5×8=12,违背了排布规律,故不可能。C元 素原子的质子数为10+1=11,故为钠 。当次外层为 K层时,D为氧 ;当次外层为L层时,最外层则有24 个电子,故不可能。
【解析】选D。A原子的M层比B原子的M层少3个电子,B 原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍,说明A、B 为第二、第三周期元素;L层最多排8个电子,B原子的L 层电子数恰为A原子L层电子数的2倍,说明B原子的L层 有8个电子,A原子的L层有4个电子,故A是碳原子;A原子 的M层比B原子的M层少3个电子,故B为铝原子。
D.由元素X形成的某些化合物,可能具有杀菌、消毒的 作用
【解析】选C。因电子层数不可能为小数,只能为整数, 根据题意,1≤a≤3,又因最外层电子数小于或等于8,即 2a+1≤8,得1≤a≤3。当a=1时,不成立;当a=2时,最外 层电子数为5,元素X为N;当a=3时,最外层电子数为7,元 素X为Cl。当X为氮元素时,质子数=2a2-1=2×22-1=7,当 X为氯元素时,质子数=2a2-1=2×32-1=17,A正确;由X的

(2)表中所列元素， 属 于 短 周 期 元 素 的 有 a_、__b_、__c_、__d_、__e_、__f、 _ ，g 属 于 主 族 元 素 的 有 _a_、__b_、__c_、__d_、__e、__f_；g 元素位于第___三_____周期____0____族；i 元素位 于第___四_____周期第___Ⅱ__B___族。
A．Be、Na、Al B．B、Mg、Si C．O、P、Cl D．C、Al、P
【解析】 由于 A、B、C 为短周期元素，从 A、B、C 的相对位置 可知，A 只能处在第二周期，而 B、C 处在第三周期。设 A 的原子序数为 x，则 B 的原子序数为(x＋8－1)＝x＋7，C 的原子序数为(x＋8＋1)＝x＋9， 则(x＋7)＋(x＋9)＝4x，x＝8。所以，A、B、C 的原子序数分别为 8、15、 17，对应的元素分别为 O、P、Cl。故选 C。
【答案】 C
[提升 3] 下列各表是元素周期表的一部分，表中数字表示的原子 序数与其在周期表中的位置相符的是( )
如： (2)非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成和稀有气体原 子相同的电子层结构。
如：
。
核外电子排布规律是相互联系的，不能孤立地、机械地理解和套 用。当 M 层不是最外层时，最多可以排布 18 个电子，而当它是最外 层时，最多只能排布 8 个电子。
目标二 元素周期表基本判断应用 [例 2] 1869 年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期 表，揭示了化学元素的内在联系，成为化学史上的重要里程碑之一。 下列有关元素周期表的说法正确的是( ) A．元素周期表含元素最多的族是第ⅢB 族 B．元素周期表有 18 个族 C．第ⅠA 族的元素全部都是金属元素 D．短周期是指第一、二、三、四周期

s区 ⅠA、ⅡA
p区
族 ⅢA~0族
ns1、ns2 ns2np1~6
d区 ⅢB~Ⅷ族
(n-1)d1~8ns2
ds区 f区
ⅠB、ⅡB 族 镧系和锕系
(n-1)d10ns1~2
（n-2）f0~14 (n-1)d0~2ns2
元素分类
活泼金属(除H) 大多为非金属
过渡金属 过渡金属
过渡金属
S
p
d
ds
f
主族序数=最外层电子数=价电子数
副族元素：以外围(n-1)d+ns的电子总数判断 ①电子总数为3~7，ⅢB ~ⅦB ②电子总数为8~10，Ⅷ ③电子总数为11~12，ⅠB和ⅡB
（2）按金属元素与非金属元素分区
①金属元素、非金属元素在元素周期表中的位置
沿着周期表中硼、硅、砷、碲、砹、与铝、锗、锑、钋、之 间画一条线，线的左边是金属元素(氢除外),线的右边是非金属 元素。非金属元素要集中在元素周期表右上角的三角区内(如图)。
3、元素周期表
（1）含义：元素周期表是呈现元素周期系的表格。 （2）元素周期系与元素周期表的关系：
注： （1）门捷列夫提出的原子序数是按相对原子质量从小 到大的顺序对元素进行编号 （2）原子序数是按照元素核电荷数由小到大的顺序给 元素编号而得到的序数。 （3）原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
门捷列夫周期表 短

2.为什么在元素周期表中非金属元素主要集中在右上角 三角区内（如图）？处于非金属三角区边缘的元素常被 称为半金属或准金属。为什么？
这是由元素的价电子结构和元素周期表中元素性质递变 规律决定的，在元素周期表中，同周期的元素从左到右 非金属性渐强，同主族元素从上到下非金属性渐弱，结 果使元素周期表右上角的元素主要呈现非金属性。
不完全周期 第7周期：26种元素
锕89Ac – 铹103Lr 共15 种元素称锕系元素
周期序数 = 电2子021 层数（能层数） 7
复习回忆
一、元素周期表的结构
主族：ⅠA , ⅡA , ⅢA , ⅣA ,ⅤA , ⅥA , ⅦA
共七个主族
族
副族：ⅠB , ⅡB , ⅢB , ⅣB ,ⅤB , ⅥB , ⅦB
金属 0 2 3 14 15 30 ？
元素 数目
31
2021
18
由于随着核电荷数的递增，电子在能级里的填 充顺序遵循构造原理，元素周期系的周期不 是单调的，每一周期里元素的数目不总是一 样多，而是随着周期序号的递增渐渐增多。 因而，我们可以把元素周期系的周期发展形 象的比喻成螺壳上的螺旋。
2021
4
第一章原子结构与性质
第二节 原子结构与 元素的性质 （第1课时）
2021
5
知识回顾
元素周期表的结构
2021
6

3s23p3
3s23p4
3s23p5
3s23p6
4s1
4s2
3d14s2
3d24s2
3d34s2
3d44s2
3d54s2
3d64s2
3d74s2
3d84s2
3d94s2
4s24p1
4s24p2
4s24p3
3s23p4
4s24p5
4s24p6
243d5 4s1
293d10 4s1
【思考】 每一个周期有什么规律？
3d24s2
3d34s2
3d54s1
3d54s2
3d64s2
3d74s2
3d84s2
3d104s1
3d104s2
3.各族元素价层电子排布特点
族序数
ⅢB
ⅣB
…
ⅦB
价电子构型
…
Ⅷ
ⅠB
ⅡB
(n-1)d1ns2
(n-1)d2ns2
(n-1)d5ns2
(n-1)d6~9ns1~2
(n-1)d10ns1
(n-1)d10ns2
如何将其变成书末的元素周期表？
变变
s
【发现】：现在使用的元素周期表是按照构造原理的顺序将相同的能级符号排在一个区域得到的
元素周期表分区
【讨论】（2）：按照最后一个电子排入的能级不同（除 ds区）， 可把元素周期表划分成5个区

3s2 3s2 3s2 3p4 3p5 3p6
4s1
4s2
3d1 4s2
3d2 4s2
3d3 4s2
3d5 4s1
3d5 3d6 3d7 4s2 4s2 4s2
3d8 4s2
3d10 3d10 4s1 4s2
4s2 4p1
4s2 4p2
4s2 4p3
4s2 4s2 4s2 4p4 4p5 4p6
19~36号元素在元素周期表中位于第几周期？此周期包含多少种元素？为什么？
知识精讲
二、构造原理与元素周期表Leabharlann Baidu
ⅠA ⅡA
电子填充的最后 一个能级是d能级
先填满了(n-1)d能 级而后填充ns能级
电子填充的最后 一个能级是p能级
0
ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB
Ⅷ
s d
ns1 ns2
电子填充的最后 一个能级是s能级
(除镧系和锕系）
f
ⅠB ⅡB
ds
ns2np1
例5、写出13Al、24Cr、26Fe、29Cu、30Zn、33As等元素原子的核外电子排布 式，并判断它们在元素周期表中的位置。
①13Al：_1_s_2_2__s_2_2_p__6_3_s_2_3_p__1__________，__第__三__周___期__Ⅲ__A__族。 ②24Cr：_1_s_2_2__s_2_2_p_6_3__s_2_3_p__6_3_d_5_4__s_1___，__第__四__周__期___Ⅵ__B_族_。 ③26Fe：_1_s_2_2__s_2_2_p_6_3__s_2_3_p__63__d_6_4__s_2___，__第___四__周__期__Ⅷ__族__。 ④29Cu：1__s_2_2_s_2_2__p_6_3_s_2_3__p_6_3_d__1_0_4_s_1___，_第___四__周__期__Ⅰ___B_族_。 ⑤30Zn：1__s_2_2_s_2_2__p_6_3_s_2_3__p_6_3_d__1_0_4_s_2___，__第__四__周__期__Ⅱ___B_族_。 ⑥33As：_1_s_2_2_s_2_2__p_6_3_s__23__p_6_3__d_1_0_4_s_2_4__p，3 __第__四___周__期__Ⅴ__A__族。

2.核外电子排布与族的划分 (1)划分依据：取决于原子的价层电子数目和价层电子排布。 (2)特点：①同族元素的__价__层__电__子__数__目__和价层电子排布相同。这是同族元素 性质相似的基础。 ②从第四周期开始的长周期，比短周期多出的元素全部是金属元素，这是因 为它们的最外层电子数始终不超过__2__，即为ns1～2(Pd例外)。 (3)现行元素周期表有18个纵行，共分为___1_6__个族。
二、构造原理与元素周期表 1.核外电子排布与周期的划分
(1)电子排布与周期划分的本质联系
28
8 18 18
第一周期从____1_s1___开始，以___1_s_2___结束；其余各周期总是从___n_s__能级
开始，以___n_p__能级结束。
(2)规律 ①每一周期对应一个能级组。 ②周期序数＝能级组中最大能层序数。 ③本周期包含的元素种数＝对应能级组所含原子轨道数的2倍＝对应能级组最多 容纳的电子数。 (3)现行元素周期表共分为7个周期。
1.价层电子排布式为5s25p1的元素，在周期表中的位置是( B )
A.第四周期ⅤA族 C.第五周期ⅠA族
B.第五周期ⅢA族 D.第四周期ⅢA族
2.某元素基态原子的电子排布式为[Ar]3d74s2，它在元素周期表中的位置是( D )
A.第三周期ⅡB族
B.第四周期ⅡB族
C.第四周期ⅦB族

1 . 2 . 1原子结构与元素周期表 课件 人教版高中化学选修三
1.周期表上元素的“外围电子排布”简称“价电子 层”，这是由于这些能级上的电子数可在化学反应中 发生变化。每个纵列的价电子层的电子总数是否相等？ 周期表中除零族元素中He(1s2)与其它稀有气体ns2np6 不同外，一般说来，其它每个族序数和价电子数是 相等的。 主族元素：族序数=最外层电子数=价电子数 副族元素：族序数(大多数)=(n-1)d+ns的电子数
其排布式为[Ar]3d54s2
由于最高能级组数为4，其中有7个价电子，故该 元素是第四周期ⅦB族。
1 . 2 . 1原子结构与元素周期表 课件 人教版高中化学选修三
1 . 2 . 1原子结构与元素周期表 课件 人教版高中化学选修三
族 （纵行）
第VIII
族：三个纵行(第8、9、10），位于Ⅶ ⅠB中间
B
与
零族： 稀有气体元素
主族序数=最外层电子数=价电子数=最高正价数
元素周期表从左到右族顺序依次为：
ⅠA，ⅡA，ⅢB，ⅣB，ⅤB，ⅥB，ⅦB，第VIII族； ⅠB，ⅡB，ⅢA，ⅣA，ⅤA，ⅥA，ⅦA，零族
二、原子结构和性质周期性变化
第一章 原子结构与性质
第二节 原子结构与元素性质
第一课时
知识回顾：一、元素周期表的结构（由周期与族构成）
短周期

-4-
知识铺垫
必备知识
正误判断
课前篇素养初探
1.元素是具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称。 2.原子中的质子数=核电荷数=核外电子数。 3.镁、铝、硫、氯的原子结构示意图分别为
4.什么样的核外电子排布结构是稳定的结构? 提示:最外层达到8电子(只有1层电子时是2电子)结构。
-5-
课前篇素养初探
(1)质量数:将核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加,
所得的数值叫做质量数。
(2)等量关系:质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。
3.原子核外电子的排布规律
(1)电子层的划分
①核外电子的能量及运动区域。
-7-
知识铺垫
必备知识
正误判断
课前篇素养初探
②电子层及其与能量的关系。
序号(n)
1 234567
-14-
知识铺垫
③分类
必备知识
正误判断
课前篇素养初探
④常见族的特别名称 第ⅠA族(除H外):碱金属元素;第ⅦA族:卤族元素;0族:稀有气体 元素。
-15-
知识铺垫
必备知识
正误判断
课前篇素养初探
【微思考4】依据现行元素周期表讨论,原子最外层电子数为2的 元素是否一定为第ⅡA族元素?
提示:原子最外层电子数为2的元素除第ⅡA族元素外,还有He元 素和过渡元素中的许多元素,如Fe等,而He属于0族元素,Fe属于第Ⅷ 族元素。

(3)若差值为其他数时,则由相应差值找出相应的族。
第4步 运用——精选习题，落实强化
例1．已知钋的原子序数是84，是一种放射性元素，被称为世
界上最毒的物质。试推算与钋处于同一主族的上一周期的元素 在元素周期表中的位置及其原子序数是( )
A．第六周期ⅥA族 50 B．第五周期ⅥA族 52 C．第六周期ⅡA族 54 D．第五周期ⅥA族 56
1.重点：元素周期表的结构 2.难点：元素在元素周期表中的
位置与原子结构之间的关系
目录
原子结构 元素周期表的发展历程 元素周期表的结构
原子结构
原子的质量主要集中在原子核上，质子和中子的相对质量都近似为1，如
果忽略电子的质量，将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，
所得的数值即为
质量数（A） = 质子数（Z） + 中子数（N）
比较该元素的原子序数与0族元素的序数 大小,找出与其相邻近的 0族元素,那么该元素就和序数大的0族元素处于同一周期。
2.求差值定族序数
(1)若某元素原子序数比相应的0族元素大1或2,则该元素应处在0 族元素所在周期的下一个周期的第ⅠA族或第ⅡA族。
(2)若比相应的0族元素小1~5时,则应处在同周期的第ⅦA~ⅢA族
发展 ⇒随着化学科学的发展，元素周期表中为未知元素留下的空位先后被填满。
成熟 ⇒当原子的组成及结构的奥秘被发现后，编排依据由相对原子质量改为原 子的核电荷数，形成现行的元素周期表。

知识精讲
3.元素周期表的分区
ⅠA ⅡA
电子填充的最后 一个能级是d能级
先填满了(n-1)d能 级而后填充ns能级
电子填充的最后 一个能级是p能级
0
ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB
Ⅷ
s
ns1 ns2
电子填充的最后 一个能级是s能级
d
(除镧系和锕系）
f
ⅠB ⅡB
ds ns2np1
电子数目 2 8 8 18 18 32 32
元素数 2 8 8 18 18 32 32
第一周期从1s1开始，以1s2结束。其余各周期总是从ns能级开始，以np结束。从 ns能级开始，递增的核电荷数（或电子数）=元素个数
（2）若以一个方格代表一种元素，每个周期排一横排，并按s、p、d、f分段， 左侧对齐，可以得到如下元素周期表：
金属元素
金属元素，也称过渡元素
多数是非金 属元素
根据构造原理，最后一个电子填充在__s___和__p___轨道称为主族元素，最后一个电子填 充在__d___轨道称为副族元素。
知识精讲
二、构造原理与元素周期表
ⅠA
1～36号元素的基态原子的价层电子排布式
0
1s1 ⅡA
ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 1s2
3s2 3p3
3s2 3s2 3s2 3p4 3p5 3p6

氦 氖
氩 氪 氙
2 10 18 36 54
86
二 三 四
五 六
氡
电子构型与周期系
1s1———————————————1s2 2s1———————————————2s2p6 3s1———————————————3s23p6 4s1———————————————4s24p6
5s1———————————————5s25p6
3.按电子排布，可把周期表里的元素划分为5个 区，(除ds区外区的名称来自按构造原理最后填 入电子的能级符号)仔细观察周期表,你能划分开
吗?这些区分别有几个纵列？
问题：为什么s区、d区和ds区都是金属？
ⅠA Ⅱ A
元素周期表的分区简图
ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
0
1 2 3 4
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
Ⅷ
ⅠB
ⅡB
5 6 7
s区
p区
d区Hale Waihona Puke Baidu
ds区
镧系 锕系
f区
【想一想】
划分区的依据是什么？ s区、d区、
ds区、p区分别有几个纵列？
依据外围电子的排布特征
ⅠA
元素周期表的分区简图
Ⅱ A ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB
0
ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA

第四章 物质结构 元素周期律
第一节 原子结构与元素周期表
第1课时
原子结构模型的演变 很早以前，人们就提出了这样一个问题：物质是否无限可分？在
公元前5世界，希腊哲学家德谟利特等人认为：万物是由大量的不可分 割的微粒构成的，即原子。
原子结构的演变
道尔顿—— 实心球模型
汤姆生—— “枣糕”模型
卢瑟福—— 行星模型
2.主族元素在周期表中的位置取决于该元素的（ B）
A. 相对原子质量和核外电子数 B. 电子层数和最外层电子数 C. 相对原子质量的最外层电子数 D. 电子层数的次外层电子数
3．下列选项各截取了元素周期表的一部分，数字为原子序数，其中
M的原子序数为37的是（ C ）
玻尔—— 量子轨道模型
现代电子 云模型
01 原子结构 02 元素周期表 03 自主练习
01 原子结构
原子结构
构成原子的粒子 电性和电量
构成原子的粒子 质量/kg
电子
质子
中子
1个电子带1个 单位负电荷
1个质子带1个 单位正电荷
不显电性
电子
质子
中子
9.109×10-31
1.673×10-27
1.675×10
阳离子：核电荷数=核内质子数> 核外电子数
阴离子：核电荷数=核内质子数< 核外电子数
学以致用