原子结构与元素周期表教案

第五章 原子结构与元素周期性

第五章 原子结构与元素周期性一、原子与元素(自学)

二、原子结构的近代概念 运用1926年薛定谔建立起量子力学讨论研究原子结构，形成了近 代概念。 (一)电子的波粒二象性。 20世纪初，人们已发现光具有波粒二象性。 对电子来说，人们早已知道它是一种有确定体积(直径d=10-15m )和质量(9.1×10-31kg)的粒子，故具有微粒性。 电子的波动性是1927年科学家们用电子衍射实验加以证实，如 p131图示电子衍射环纹。与光的衍射图相似，因此电子也具有波动 性。 以后进一步证明，质子、中子等微观粒子也具有波粒二象性，这 使经典力学在证明微观粒子物质上出现问题。

(一)电子的波粒二象性 微观粒子运动的特性：从波粒二象性的特点出发，原子中电子 的运动规律是怎样的？ 由慢射电子枪实验，推论：原子中个别电子某时刻在什么地方出 现虽然不能确切知道，也没有确定数量，但核外电子的分布似是有 规律的：电子在核外空间某区域出现的机率较大，而另一些区域电 子出现的几率较小。

量子力学认为：原子核外电子的运动具有按机率分布的统计规 律性。(所谓统计是一种研究方法：即一个电子亿万次重复研究， 所得的结果我们所取的目的的研究方法)。

提高班训练（九）——原子结构及元素周期表

1．根据硼在周期表中的位置，推测硼的最高价含氧酸化学式不可能是

A．H2BO4B．H3BO3 C．HBO2D．H2B4O7

2．A、B两种元素的原子，当它们分别获得1个电子形成稀有气体原子的电子层结构时，A 放出的能量大于B。下列叙述中正确的是

A．A的氧化性小于B B．B－的还原性大于A－

C．A－的还原性大于B－D．A的氧化性大于B

3．短周期元素离子a A2+、b B+、c C3-、d D-都具有相同电子层结构，则下列叙述正确的是A．原子半径A＞B＞D＞C B．原子序数D＞C＞B＞A

C．离子半径C＞D＞B＞A D．单质还原性A＞B＞D＞C

4．短周期元素X、Y的原子序数相差2，下列有关叙述正确的是

A．X与Y不可能位于同一主族B．X与Y一定位于同一周期

C．X与Y可能形成共价化合物XY D．X与Y可能形成离子化合物XY

5．下列说法中不正确的是

①质子数相同的粒子一定属于同种元素②同位素的性质几乎完全相同③质子数相同，

电子数也相同的粒子不可能是一种分子和一种离子④电子数相同的粒子不一定是同一种元素⑤一种元素只能有一种质量数⑥某种元素的相对原子质量取整数就是质量数A．①②④⑤B．③④⑤⑥C．②③⑤⑥D．①②⑤⑥

6．

第2课时 核外电子排布与元素周期表、原子半径

课程学习目标

1.理解核外电子排布与周期、族的划分与周期表的分区。 2.认识原子半径的周期性变化。

3.体会元素周期律蕴含的辩证唯物主义思想以及对认识物质世界的指导作用。

知识记忆与理解

知识体系梳理

一、核外电子排布与元素周期表 1.核外电子排布与周期的划分 (1)同周期元素种类数目

周期 1 2 3 4 5 6 元素数目 2 8 8 18 18 32 (2)元素的价电子排布的规律和特点

①第2、3周期从左到右,元素原子的价电子排布呈现从 到 的变化。 ②第4周期从左到右,元素原子的价电子排布从4s经过 逐渐过渡到4s4p。 ③第5、6周期元素原子的价电子排布变化规律同第4周期。 2.核外电子排布与族的划分

族的划分与原子的价电子数目和价电子排布密切相关。一般说来,同族元素的价电子数目相同。

(1)主族元素价电子全部排布在最外层的 或 轨道上。主族元素所在族的序数等于该元素原子的⑦ 。例如镁原子的价电子排布为 ,镁元素属于ⅡA族;除氦元素外,稀有气体元素原子的最外电子层排布均为 。

(2)过渡元素的价电子排布为 ,Ⅲ

《第一节 原子结构与元素周期表》导学案 第1课时 原子结构 元素周期表 核素

【学习目标】 课程标准

核心素养

1.了解原子核外的电子排布。 2．知道元素周期表的结构。

3．知道元素、核素、同位素的含义。 1.微观探析：能从元素和原子水平上认

识物质的组成和结构。

2．证据推理：具有证据意识，能基于证

据对物质组成、结构及其变化提出可能

的假设，通过分析推理加以证实或证伪。

原子结构

【课前预习】 1．原子的构成

原子???原子核??

?质子：相对质量近似为1，带1个单位正电荷

中子：相对质量近似为1，不带电核外电子：带1个单位负电荷

2．质量数

(1)概念：如果忽略电子的质量，将核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫作质量数，常用A 表示。

(2)质量关系：质量数(A )＝质子数(Z )＋中子数(N )。 3．电子层

(1)含义：在含有多个电子的原子里，电子分别在能量不同的区域内运动，我们把不同的区域简化为不连续的壳层，称作电子层。

(2)表示方法

电子层数(n ) 1 2 3 4 5 6 7 字母表示 K L

M

N

O

P

Q

离核远近

――→由近到远

(1)电子一般总是先从内层排起，当一层充满后再填充下一层。

(2)原子核外第

原子结构、元素周期律复习

1、元素周期律及实质

（1）元素周期律的内容： 的规律。 （2）元素周期律的实质是： 。（3）元素周期表中同周期、同主族元素性质递变规律：（熟记）

性 质 电子层结构 原子半径 失电子的能力 得电子的能力 金属性 非金属性 主要化合价 最高氧化物对应水化物的 气态 氢化物 碱性 酸性 形成难易程度 稳定性 同周期（从左→右） 同主族（从上→下）

（4）金属性或非金属性的强弱判断依据 金属性强弱 与水或酸反应，置换出 的难易程度 最高价氧化物水化物 强弱 活泼金属能从盐溶液中置换出不活泼金属 金属性越强，单质的还原性 对应阳离子氧化性 金属性强的在原电池中一般作 极 非金属性强弱 与 化合的难易程度及生成 稳定性 最高价氧化物水化物 强弱 活泼非金属单质能置换出较不活泼非金属单质 非金属性越强，单质的氧化性

安徽省怀远县包集中学高中化学选修3：第二节 原子结构与元素周

期表

精彩图文导入

通过上一节的学习，我们知道：电子在原子核外是按能量高低分层排布的，同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级(S、P、d、f)，就好比能层是楼层，能级是楼梯的阶级。各能层上的能级是不一样的。原子中的电子在各原子轨道上按能级分层排布，在化学上我们称为构造原理。 高手支招之一：细品教材 一．电子排布式和轨道表示式

1、电子排布式——用轨道符号前的数字表示该轨道属于第几电子层，用轨道符号右上

x22

角的数字表示该轨道中的电子数（通式为：nl）。例如，原子C的电子排布式为1s2s2p，

22

还可进一步写出其价电子构型：2s2p

前二周期各原子的电子排布式

12

第1周期 H：1s；He：1s；

第2周期 Li：1s2s；Be：1s2s；B：1s2s2p；C：1s2s2p；N：1s2s2p；

O：1s2s2p；F：1s2s2p；Ne：1s2s2p；

2、轨道表示式——能表示出原子核外各轨道中电子排布情况的式子叫做轨道表示式。这种表示方法很形象，用小圆圈（或方框、短线）表示一个给定量子数n、l、m的原子轨道，用箭头表示电子且用“↑”或“↓”来区别ms不同的电

【教师活动】在这堂课开始之前，我们先来回顾一下我们上节课所学过的知识：元素的性质

随着元素核电荷数的递增而呈周期性变化的规律。

【教师活动】接下来我们来上新课，元素周期表。我们上节课已经知道了，这个元素周期表

是门捷列夫发现的，他将当时已知的63种元素根据原子量，也就是相对原子质量，由小到大以表的形式排列，把有相似化学性质的元素放在同一行，就是元素周期表的最初形态。门捷列夫在表中为尚未被发现的元素留下了空格，并预言了这些元素的存在和性质，例如1871年他预言在Al和In之间还存在一种元素，把这个元素取名为“类铝”，并且预言“类铝”的相关性质。直到1875年法国布瓦博德朗在实验中发现的确在硅和锡指间存在一种元素，他把这个元素命名为“镓，测得镓的性质和门捷列夫的预言大致相同，除了“类铝，门捷列夫根据元素周期表还推断了很多未发现的元素，在这里我们就不一一做介绍了。我们接下来就好好的学习一下这个元素周期表，看看它还有什么神奇的地方。

【教师活动】下面布置给大家一个任务：将1～18号元素排列在一张表格中，这张表格必须

体现出周期律内容，要能体现出原子最外层电子排布、原子半径、元素的化合价的周期性变化规律。

【学生活动】

【教师活动】同学们都画好了吧？画好了我

元素周期表

1．在下列元素中，不属于主族元素的是 A 磷 B 铁 C 钙 D 碘

2．在短周期元素中，原子最外电子层只有1个或2个电子的元素是 A 金属元素 B 稀有气体元素

C 非金属元素 D 无法确定为哪一类元素 3．下列说法中，正确的是

A 周期表中的主族都有非金属元素 B 周期表中的主族都有金属元素

C 周期表中的非金属元素都位于短周期 D 周期表中的非金属元素都位于主族和0族 4．推测第八周期的最终未了元素的原子序数是 A 168 B 176 C 170 D 169

5．从元素周期表中每一周期最后一个元素的原子序数为2、10、18、36、54??，推测第十周期最后一个元素的原子序数为

A 200 B 770 C 290 D 292 6．同一主族的两种元素的原子序数之差不可能是 A 16 B 26 C 36 D 46

7．在周期表中，已知：①第n周期最多可容纳的元素种数为(n＋1)2/2或(n＋2)2/2，n＝1、2、3，②各周期中元素的种数都是偶数。若科学上发现或合成出质子数

化学原子结构与元素周期表的专项培优易错难题练习题及答案

一、原子结构与元素周期表练习题（含详细答案解析）

1．下表是元素周期表的一部分，回答相关的问题。

（1）写出④的元素符号__。

（2）在这些元素中，最活泼的金属元素与水反应的离子方程式：__。

（3）在这些元素中，最高价氧化物的水化物酸性最强的是__(填相应化学式，下同)，碱性最强的是__。

（4）这些元素中(除⑨外)，原子半径最小的是__(填元素符号，下同)，原子半径最大的是__。

（5）②的单质与③的最高价氧化物的水化物的溶液反应，其产物之一是OX2，(O、X分别表示氧和②的元素符号，即OX2代表该化学式)，该反应的离子方程式为(方程式中用具体元素符号表示)__。

（6）⑦的低价氧化物通入足量Ba(NO3)2溶液中的离子方程式__。

【答案】Mg 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ HClO4 NaOH F Na 2F2+2OH-=OF2+2F-+H2O 3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+

【解析】

【分析】

根据元素在元素周期表正的位置可以得出，①为N元素，②为F元素，③为Na元素，④为Mg元素，⑤为Al元素，⑥S

高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座

第4讲原子结构与元素周期律

【竞赛要求】

核外电子运动状态:用s、p、d等来表示基态构型（包括中性原子、正离子和负离子）核外电子排布。电离能、电子亲合能、电负性。四个量子数的物理意义及取值。单电子原子轨道能量的计算。s、p、d原子轨道图像。元素周期律与元素周期系。主族与副族。过渡元素。主、副族同族元素从上到下性质变化一般规律；同周期元素从左到右性质变化一般规律。原子半径和离子半径。s、p、d、ds、f区元素的基本化学性质和原子的电子构型。元素在周期表中的位置与核外电子结构（电子层数、价电子层与价电子数）的关系。最高氧化态与族序数的关系。对角线规则。金属性、非金属性与周期表位置的关系。金属与非金属在周期表中的位置。半金属。主、副族重要而常见元素的名称、符号及在周期表中的位置、常见氧化态及主要形态。铂系元素的概念。

【知识梳理】

一、核外电子的运动状态

1、微观粒子的二重性

（1）光的波动性

λ波长：传播方向上相邻两个波峰（波谷）间距离。

频率v：频率就是物质（光子）在单位时间内振动的次数。单位是Hz（1Hz =1 s－1）。

光速c =λ·v 真空中2.998×10 8 m·s－1 = 3×10 8 m·s－1，大气中降低（但变化很小