学高中化学第一章原子结构与性质第二节原子结构与元素的性质第课时课时作业新人教版

第二节原子结构与元素的性质

第1课时原子结构与元素周期表

[目标导航] 1.熟知原子结构与元素周期表的关系，进一步熟悉元素周期表的结构。2.能够从原子结构的角度认识元素周期表中区的划分。

一、元素周期表的结构

1．周期(横行)

2．族(纵行)

3．元素的分区

(1)按电子排布，把周期表里的元素划分成5个区，分别为s、p、d、f、ds。

(2)元素周期表共有16个族，其中s区包括ⅠA、ⅡA族，p区包括ⅢA～ⅦA、0族，d 区包括ⅢB～ⅦB族及Ⅷ族，ds区包括ⅠB、ⅡB族，f区包括镧系元素和锕系元素。【议一议】

1．某元素的原子序数为24，试问：

(1)此元素原子的电子总数是多少？

(2)它有多少个电子层？有多少个能级？

(3)它的价电子构型是怎样的？它的价电子数是多少？

(4)它属于第几周期？第几族？主族还是副族？属于哪个区？

(5)它有多少个未成对电子？

答案(1)24 (2)4个电子层；7个能级(3)3d54s1；价电子数为6 (4)第四周期；第ⅥB；副族；d区

(5)有6个

二、元素周期系

1．碱金属元素基态原子的核外电子排布

2.元素周期系形成的原因

元素周期系的形成是由于元素的原子核外电子的排布发生周期性的重复。随着元素原子的核电荷数递增，每到出现碱金属，就开始建立一个新的电子层，随后最外层上的电子逐渐增多，最后达到8个电子，出现稀有气体；然后又开始由碱金属到稀有气体，如此循环往复——这就是元素周期系中的一个个周期。

【议一议】

2．元素周期系的实质是什么？

答案元素的原子核外电子的排布发生周期性的变化。

三、金属元素与非金属元素在元素周期表中的位置

1．金属元素和非金属元素的分界线为沿B、Si、As、Te、At与Al、Ge、Sb、Po之间所画的一条连线，非金属性较强的元素处于元素周期表的右上方位置，金属性强的元素处于元素周期表的左下方位置。

2．处于d区、ds区和f区的元素全部是金属元素。s区的元素除氢外，也全部是金属元素。

【议一议】

3．为什么处于非金属三角区边缘的元素常被称为半金属或准金属？

答案因为同周期中主族元素从左到右，金属性减弱，非金属性增强，同周期内非金属位于右边；同主族中从上到下，非金属性减弱，金属性增强，同主族中非金属位于上方；所以在元素周期表中非金属主要集中在右上三角区内。由于元素的金属性和非金属性之间并没有严格的界线，处于非金属三角区边缘的元素，虽是非金属但往往表现出一定的金属性，如具有金属光泽，表现出一定的导电性等，所以常被称为半金属或准金属。4．为什么在元素周期表中非金属主要集中在右上角三角区？

答案这是由元素的价电子层结构和元素周期表中元素性质的递变规律决定的，在元素

周期表中，同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，结果使元素周期表右上角三角区域内的元素主要呈现出非金属性。

一、原子结构与元素周期表的关系

【例1】某元素位于周期表中第四周期ⅤA族，则该元素的名称和价电子排布式均正确的是( )

A．砷，4s24p3 B．溴，4s24p5

C．磷，4s24p3 D．锑，5s25p3

答案 A

解析由于该元素为主族元素，价电子数＝主族序数，故价电子数为5，排除B项。又因周期数＝电子层数，排除D。由元素在周期表中的位置可知：元素的价电子排布式为4s24p3，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，为33号元素砷，故A项正确。

规律总结

1．族的划分的标准。同族元素价电子数相同，价电子数目和价电子排布决定族的划分。2．元素所在的族与元素的价电子数之间的关系。第ⅠA、ⅡA族元素的价电子排布分别为n s1、n s2；第ⅢA～ⅦA族元素的价电子排布为n s2n p1～5；第ⅢB～ⅦB族元素的价电子排布为(n－1)d1～5n s1～2；第Ⅷ族元素的价电子排布为(n－1)d6～10n s0～2；第ⅠB～ⅡB族元素的价电子排布为(n－1)d10n s1～2。

3．主族元素的价电子数＝主族序数，且主族元素的价电子只含s、p轨道上的电子。

变式训练1 某元素原子共有3个价电子，其中一个价电子位于第三能层d轨道，试回答：

(1)该元素核外电子排布式为__________，价电子的电子排布图为__________。

(2)该元素的原子序数为__________，元素符号为__________，在周期表中的位置为__________，该元素是__________(填“金属”或“非金属”)元素，最高正化合价为__________价。

答案(1)1s22s22p63s23p63d14s2

(2)21 Sc 第四周期第ⅢB族金属＋3

解析由构造原理知E(4s)

二、原子结构与元素周期表的分区

【例2】已知几种元素原子的核外电子排布或外围电子排布情况，分别判断其元素符号、原子序数并指出其在周期表中的位置。

答案A：Na 11 s 三ⅠA

B：Fe 26 d 四Ⅷ

C：Cu 29 ds 四ⅠB

D．S 16 p 三ⅥA

E：Cl 17 p 三ⅦA

解析由电子排布式判断A为11号元素Na；由原子结构示意图可知x＝26，B为26号元素Fe；由外围电子排布式判断C为29号元素Cu；由电子排布式判断D为16号元素S；由基态原子的电子排布图判断E为17号元素Cl。

再根据最大能层序数等于周期序数确定元素所处的周期；元素A、D、E为主族元素，主族元素的价电子总数等于主族序数；C元素的外围电子排布为3d104s1，s能级电子数为1，应为ds区的第ⅠB族。

规律总结

1．主族元素的价电子总数等于族序数

s区元素价电子特征排布为n s1～2，价电子数等于主族序数。p区元素价电子特征排布为n s2n p1～6，价电子总数等于主族序数(价电子排布为n s2n p6时为0族元素，He的价电子排布为1s2)。

2．s区(氢元素除外)、d区、ds区都是金属元素

从元素的价电子层结构可以看出，s区、d区、ds区的元素在发生化学反应时容易失去

最外层电子及倒数第二层的d电子，表现金属性，所以s区(H除外)、d区、ds区都是金属元素。

3．根据元素原子的结构特征、价电子构型判断元素时，若最外层n p能级上有电子的一定是主族(或0族)元素，其内层已饱和，n为周期序数，最外层电子数即为主族序数；

若最外层只有n s能级上有电子，价电子排布为(n－1)d1～10n s1～2，则为过渡元素。

变式训练2 已知某元素＋3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，该元素在周期表中的位置是( )

A．第三周期Ⅷ族，p区 B．第三周期ⅤB族，ds区

C．第四周期Ⅷ族，d区 D．第四周期ⅤB族，f区

答案 C

解析＋3价离子的核外有23个电子，则原子核外有26个电子，26号元素是铁，位于第四周期Ⅷ族，位于d区。

1．下列说法不正确的是( ) A．元素原子的核外电子排布呈现周期性变化是形成元素周期系的根本原因

B．周期序号越大，该周期所含金属元素越多

C．所有区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号

D．周期表共18个纵列，可分为7个主族7个副族，1个Ⅷ族，1个0族

答案 C

解析除ds区外，区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号。

2．下列说法中正确的是( ) A．s区都是金属元素

B．s区都是非金属元素

C．0族在p区

D．所有非金属元素都在p区

答案 C

解析s区为ⅠA、ⅡA族，既有金属元素又有非金属元素，p区为ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0族。

3．某元素的最外层电子数为2，价电子数为5，并且是同族中原子序数最小的元素，关于该元素的判断错误的是( )

A．电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2

B．该元素为Ⅴ

C．该元素为ⅡA族元素

D．该元素位于d区

答案 C

解析该元素的最外层电子数为2，并且为同族元素中原子序数最小的，所以该元素为第二周期或第四周期元素。又因其价电子数≠最外层电子数，可推出该元素并不是第二周期元素，应为第四周期元素，价电子排布式为3d34s2，故为23号元素V，d区元素。4．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的外围电

子排布为n s(n－1)n p(n＋1)，则下列说法不正确的是( )

A．Y元素原子的外围电子排布式为4s24p4

B．Y元素在周期表的第三周期第ⅥA族

C．X元素所在周期中所含非金属元素最多

D．Z元素原子的核外电子排布式为

1s22s22p63s23p63d104s24p3

答案 A

解析先确定Y元素原子的价电子层结构，再依据周期表推出X、Z元素并作答。因为Y 元素原子的外围电子排布中出现了n p能级，故其n s能级已经排满且只能为2个电子，则n－1＝2，n＝3，即Y元素原子的外围电子排布式为3s23p4，故A项错误，B项正确。

Y为S元素，X为F元素，第二周期所含非金属元素最多，故C项正确。Z为As元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，D项正确。

5．某元素基态原子的最外层电子排布式为n s2，该元素( ) A．一定是ⅡA族元素

B．一定是金属元素

C．不是ⅡA族元素就是副族元素

D．可能是金属元素也可能是非金属元素

答案 D

解析由于最外层电子排布式为n s2，则该元素可能是He元素、第ⅡA族元素或是过渡金属元素，所以综合起来讲，可能是金属元素也可能是非金属元素，答案选D。

6．指出下列元素是主族元素还是副族元素，在周期表中的位置是什么？

(1)1s22s22p63s2是________族元素，位于周期表中第________周期第________族，属于

________区元素；

(2)[Kr]4d105s25p2是________族元素，位于周期表中第________周期第________族，属

于________区元素；

(3)[Ar]3d14s2是________族元素，位于周期表中第________周期第________族，属于

________区元素；

(4)[Ar]3d104s1是________族元素，位于周期表中第________周期第________族，属于

________区元素。

答案(1)主三ⅡA s (2)主五ⅣA p

(3)副四ⅢB d (4)副四ⅠB ds

解析(1)最后一个电子填充在s轨道，属于s区元素，为主族元素。族序数＝n s电子数，即为2，在第三周期第ⅡA族。

(2)最后一个电子填充在p轨道，属于p区元素，为主族元素。族序数＝n s＋n p电子数，

即2＋2＝4，在第五周期第ⅣA族。

(3)最后一个电子填充在d轨道，且小于10，属于d区元素，为副族元素。族序数＝(n

－1)d＋n s电子数，即1＋2＝3，在第四周期第ⅢB族。

(4)最后一个电子填充在d轨道，且等于10，属于ds区元素，为副族元素。族序数＝n s

电子数，即为1，在第四周期第ⅠB族。

[经典基础题]

1．价电子排布式为5s25p1的元素，位于周期表中( ) A．第四周期第ⅤA族B．第五周期第ⅢA族

C．第五周期第ⅠA族D．第四周期第ⅢA族

答案 B

解析电子层数＝周期数，价电子数＝主族元素的族序数，所以该元素位于第五周期第ⅢA族。

2．已知某元素的＋2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p6，则该元素在周期表中的位置正确的是( )

A．第三周期ⅣA族，p区B．第四周期ⅡB族，s区

C．第四周期Ⅷ族，d区D．第四周期ⅡA族，s区

答案 D

解析该元素为Ca，处于第四周期ⅡA族，s区。

3．下列说法正确的是( ) A．第ⅣA族元素最不活泼

B．过渡元素就是副族元素

C．第ⅣA族元素即为第十四纵行

D．第ⅣA族元素所含元素种类最多

答案 C

4．下列各表中的数字代表的是元素的原子序数。表中数字所对应的元素与它们在周期表中的位置相符的是( )

答案 D

解析根据同主族原子序数差值判断。

5．下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是( )

A.e的氢化物比d的氢化物稳定

B．a、b、e三种元素的原子半径：e>b>a

C．六种元素中，c元素单质的化学性质最活泼

D．c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强

答案 D

解析a、b、c、d、e、f分别是钠、镁、碳、氧、硫、氯。同一主族，氢化物的稳定性由上到下递减，H2O(d)的稳定性比H2S(e)强；同一周期原子半径从左到右递减，a、b、e 三种元素的原子半径a>b>e；六种元素中最活泼的金属是Na(a)，最活泼的非金属是氧

(d)。则选项A、B、C均不正确。

6．短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如右图所示，其中T 所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是

( )

A．最简单气态氢化物的热稳定性：R>W

B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Q

C．原子半径：T>Q>R

D．含T的盐溶液一定显酸性

答案 D

解析T应为Al、Q为Si、W为S、R为N，NH3的稳定性大于H2S、H2SiO3酸性小于HClO4。

AlCl3溶液显酸性，而NaAlO2溶液显碱性。

7．右图是元素周期表短周期的一部分，若A原子最外层的电子数

比次外层的电子数少3，则下列说法中正确的是

( )

A．D与C不能形成化合物

B．D的最高正价与B的最高正价相等

C．A、B、C的最高价氧化物对应的水化物酸性强弱的关系是C>B>A

D．原子半径的大小顺序是C>B>A>D

答案 C

解析A为P、B为S、C为Cl、D为O。A项O和Cl可形成ClO2；原子半径：P>S>Cl>O。8．外围电子构型为4f75d16s2的元素在周期表中位置应是( ) A．第四周期第ⅦB族B．第五周期第ⅦB族

C．第六周期第ⅦB族D．第六周期第ⅢB族

答案 D

解析最大能层数为6，所以在第六周期。由5d16s2知在第ⅢB族。

9．迄今为止，生成化合物的种类最多的元素位于( ) A．ⅡA族B．ⅠA族C．ⅣA族D．ⅤA族

答案 C

[能力提升题]

10．X、Y、Z是第ⅠA～ⅦA族的三种非金属元素，它们在元素周期表中的位置如右图所示，试回答下列问题。

(1)X元素单质的化学式是__________。

(2)Y元素的原子结构示意图是__________，Y与Na所形成化合物的电子式为__________。

(3)Z元素的名称是__________，从元素原子得失电子的角度看，Z元素具有__________

性；若从Z元素在元素周期表中所处位置看，它具有这种性质的原因是______________________________，其价电子排布式为____________。

答案(1)F2

(2)Na＋[··S··,····]2－Na＋

(3)砷两Z位于元素周期表中金属元素与非金属元素交界线附近4s24p3

解析在元素周期表中，非金属元素位于元素周期表中右上方，三种元素均为非金属元素，必位于第ⅤA、ⅥA、ⅦA三个主族，则可认定X必为氟元素，Y为硫元素，Z为砷元素。

11．假定元素周期表是有限的，根据已知的元素周期表的某些事实和理论可归纳出一些假说。

(1)已知元素周期表中的各周期可容纳的元素种类如下：

人们预测元素周期表第八周期将来也会排满，那么该周期排满后的元素种类是________。

A．18 B．32 C．50 D．无法判断

(2)根据每个周期最后一种金属元素出现的族序数，预测周期表中原子序数最大的金属元

素将在第________周期________族(注：把0族看作ⅧA族，下同)。周期表中元素在填满第________周期后将结束。

(3)根据周期表中每个周期非金属元素的种数(把稀有气体元素看为非金属元素)，预测周

期表中应该有________种非金属元素，还有________种未发现。未发现的非金属元素处于第________周期________族。

答案(1)C

(2)八ⅧA八

(3)23 1 七ⅧA

解析(1)由已知可归纳出周期为一、二、三、四、五、六、七，元素种数2×12、2×22、2×32、2×42，据此预测第八周期元素种类为2×52＝50(种)。

(2)观察周期表可知：第六周期倒数第三种元素为金属元素，第七周期倒数第二种元素为

金属元素，第八周期倒数第一种元素为金属元素。

(3)前六周期非金属元素种数分别为2、6、5、4、3、2种，则可类推第七、八周期非金

属元素种数分别为1种、0种。共计23种，第七周期未填满，有1种非金属元素未发现，将处在ⅧA族。

12．在研究原子核外电子排布与元素周期表的关系时，人们发现

价电子排布相似的元素集中在一起。据此，人们将元素周期

表分为五个区，并以最后填入电子的轨道能级符号作为该区

的符号，如图所示。

(1)在s区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价

电子的电子云形状为________。

(2)在d区中，族序数最大、原子序数最小的元素，常见离子的电子排布式为

____________________，其中较稳定的是________。

(3)在ds区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价电子排布式为________。

(4)在p区中，第二周期第ⅤA族元素原子价电子排布图为_________________。

(5)当今常用于核能开发的元素是铀和钚，它们在________区中。

答案(1)球形

(2)Fe2＋：1s22s22p63s23p63d6，

Fe3＋：1s22s22p63s23p63d5Fe3＋

(3)3d104s2

(4) (5)f

解析(1)s区为第ⅠA族、第ⅡA族，符合条件的元素为Be，其电子排布式为1s22s2，价电子的电子云形状为球形；

(2)d区为第ⅢB族～第ⅦB族、第Ⅷ族，族序数最大且原子序数最小的为Fe，常见离子

为Fe2＋、Fe3＋，电子排布式为1s22s22p63s23p63d6、1s22s22p63s23p63d5，由离子的电子排布式可知Fe3＋的3d轨道“半充满”，其稳定性强于Fe2＋；

(3)ds区符合条件的为Zn，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，价电子排布式为

3d104s2；

(4)该题中符合题意的为N，价电子排布图为：

(5)铀和钚均为锕系元素，位于f区。

13．某元素的原子序数为29，试问：

(1)此元素原子的电子总数是________个。

(2)它有________个电子层，有________个能级。

(3)它的外围电子排布式是___________________________________________。

(4)它属于第________周期第________族。

(5)它有________个未成对电子。

答案(1)29 (2)4 7 (3)3d104s1(4)四ⅠB(5)1

解析解答该题需掌握原子核外电子排布与元素周期表的关系和原子核外电子排布的规律。根据核外电子排布原理，该元素的电子排布式应为1s22s22p63s23p63d104s1，共有29个电子，故为Cu元素。从核外电子排布式中可以得出n＝4，有四个电子层，所以为第四周期元素，外围电子排布为3d104s1，所以在ⅠB族。外围电子的电子排布图为

，所以有1个未成对电子。

14．下表为元素周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。

请回答下列问题：

(1)表中属于d区的元素是________(填编号)。

(2)表中元素①的6个原子与元素③的6个原子形成的某种环状物名称为________。

(3)某元素的特征电子排布式为n s n n p n＋1，该元素原子的核外最外层电子数为________。

答案(1)⑨(2)苯(3)5

解析(1)⑨属于d区元素。

(2)元素①是氢元素，元素③是碳元素，依题意，形成的环状物是苯。

(3)从n s n n p n＋1可知，n＝2，该元素为N元素，最外层电子数为5。

15．已知元素周期表中共有18纵行，如图实线表示元素周期表的边界。按电子排布，可把周期表里的元素划分为几个区：s区、p区、d区、ds区等。除ds区外，其他区的名称来自按构造原理最后填入的电子的能级符号。

(1)请在图中用实线画出s区、p区、d区、ds区的边界线，并分别用阴影和表示

d区和ds区。

(2)有的同学受这种划分的启发，认为d区内6、7纵行的部分元素可以排在另一区，你

认为应排在________区。

(3)请在元素周期表中用元素符号标出4s轨道半充满的元素。

(4)请利用电子排布的相关知识解释Fe3＋比Fe2＋稳定的原因：

_________________________________________________________________。

(5)随着科学技术的发展，不断有新的元素被发现。若把第七周期排满，则元素周期表共

可以排布________种元素。

答案(1)如图

(2)ds (3)见上图

(4)Fe的外围电子排布为3d64s2，Fe2＋为3d6，Fe3＋为3d5，依据“能量相同的轨道处于全空、全充满和半充满时能量最低”的原则，3d5处于半充满状态，结构更稳定，故Fe3＋比Fe2＋稳定(5)118

解析(1)正确理解题意，明确按构造原理分区的含义即可，注意把握关键信息“……最后填入的电子的能级符号”。

(2)ds区外围电子排布为(n－1)d10n s1和(n－1)d10n s2，而d区内6纵行外围电子排布为(n －1)d54s1，7纵行外围电子排布为(n－1)d54s2，因此类比可以放在ds区。

(3)4s轨道半充满，即为4s1，根据构造原理和能量最低原理、洪特规则，该元素原子的电子排布式可能为1s22s22p63s23p64s1(K)或1s22s22p63s23p63d54s1(Cr)或1s22s22p63s23p63d104s1(Cu)，分别标在元素周期表中相应位置即可。

(4)Fe外围电子排布为3d64s2，Fe2＋为3d6，Fe3＋为3d5，Fe3＋为半充满状态较稳定。

(5)根据0族元素原子序数知，第七周期排满，其0族元素的原子序数应为2＋8＋8＋18＋18＋32＋32＝118。

高三复习原子结构与性质

原子结构与元素周期律 考点1 原子结构 1、原子的构成 中子N （核素） 原子核 近似相对原子质量 质子Z → 元素符号 原子结构 决定原子呈电中性 电子数（Z 个） 体积小，运动速率高（近光速），无固定轨道 核外电子 运动特征 电子云（比喻） 小黑点的意义、小黑点密度的意义。 排布规律 → 电子层数 周期序数及原子半径 表示方法 → 原子（离子）的电子式、原子结构示意图 2、三个基本关系 （1）数量关系：质子数 = 核电荷数 = 核外电子数（原子中） （2）电性关系： ①原子中：质子数=核电荷数=核外电子数 ②阳离子中：质子数>核外电子数 或 质子数=核外电子数+电荷数 ③阴离子中：质子数<核外电子数 或 质子数=核外电子数-电荷数 （3）质量关系：质量数 = 质子数 + 中子数 [例1]（2008·茂名一模）一定量的锎（98252Cf ）是有用的中子源，1mg （98252Cf ）每秒约放出2. 34xl99个中子，在医学上常用作治疗恶性肿瘤的中子源。下列有关锎的说法错误的是 A.98252Cf 原子中，中子数为154 B.98252Cf 原子中，质子数为98 C.98252Cf 原子中，电子数为 98 D.锎元素的相对原子质量为252 考点2 原子核外电子排布规律 决定 X)(A Z

[例2]（2008·广州二模·理基）X和Y属短周期元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y位于X的前一周期，且最外层上只有一个电子，下列说法正确的是（）A．X可能是第二周期的非金属元素 B．X可能是第三周期的金属元素 C．Y可能与X同主族 D．Y一定是金属元素 考点3 相对原子质量 定义：以12C原子质量的1/12（约1.66×10-27kg）作为标准，其它原子的质量跟它比较所得的值。其国际单位制（SI）单位为1，符号为1（单位1一般不写） 原子质量：指原子的真实质量，也称绝对质量，是通过精密的实验测得的。 如：一个氯原子的m(35Cl)=5.81×10-26kg。 核素的相对原子质量：各核素的质量与12C的质量的1/12的比值。一种元素有几 种同位素，就应有几种不同的核素的相对原子质量，相对诸量如35Cl为34.969,37Cl为36.966。 原子比较核素的近似相对原子质量：是对核素的相对原子质量取近似整数值，数值上与该质量核素的质量数相等。如：35Cl为35,37Cl为37。 元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子个数百分比 算出的平均值。如：Ar(Cl)=Ar(35Cl)×a% + Ar(37Cl)×b% 元素的近似相对原子质量：用元素同位素的质量数代替同位素相对原子质量与 其原子个数百分比的乘积之和。 注意①、核素相对原子质量不是元素的相对原子质量。 ②、通常可以用元素近似相对原子质量代替元素相对原子质量进行必要的计算。 [例4]（2008·汕头二模）某元素一种同位素的原子的质子数为m，中子数为n，则下列说法正确的是( ) A.不能由此确定该元素的原子量 B.这种元素的原子量为(m+n) C.若碳原子质量为w g，此原子的质量为(m+n)w g D.核内中子的总质量小于质子的总质量

原子结构与元素的性质说课稿

《原子结构与元素的性质》说课设计 高二年级化学组xx 一、教学分析： （一）分析教材 本节课是在必修2第一章《物质结构元素周期律》,选修3第一章第一节《原子结构》基础上进一步认识原子结构与元素性质的关系。在复习原子结构及元素周期表相关知识的基础上，从原子核外电子排布的特点出发，结合元素周期表进一步探究元素在周期表中的位置与原子结构的关系。按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素性质的关系，为后阶段学习元素周期律和分子结构奠定了基础。尽管本节内容比较抽象，学生学起来有困难，但教科书在内容编排上注重了由易到难层层深入，能够激发和保持学生的学习兴趣。 （二）分析学生 1、知识技能方面：学生已学习了原子结构及元素周期表的相关知识和元素的核外电子排布、元素的主要化合价、元素的金属性与非金属性变化等知识，为学习本节奠定了一定的知识基础。 2、学法方面：在必修2第一章《物质结构元素周期律》的学习过程中已经初步掌握了理论知识的学习方法——逻辑推理法、抽象思维法、总结归纳法，具有一定的学习方法基础。根据以上两个分析，我确定本课教学目标如下 二、教学目标： （一）知识与技能目标 1、了解元素原子核外电子排布的周期性变化规律。 2、进一步认识元素周期表与原子结构的关系。 （二）过程与方法目标通过问题探究和讨论交流，进一步掌握化学理论知识的学习方法──结构决定性质。

（三）情感态度与价值观目标学生在问题探究的过程中，同时把自己融入科学活动和科学思维中，体验科学研究的过程和认知的规律性，在认识上和思想方法上都得到提升。根据以上两个分析，我确定了本节课的教学重点和难点：（四）教学的重点和难点 1、教学重点：元素的原子结构与元素周期表的关系 2、教学难点：元素周期表的分区为了有用地达成教学目标，突出教学重点，突破难点，我准备采用以下教学策略，下面说教学策略的设计 三、教学策略： （一）教学模式 在建构主义学习理论指导下，采用“复习引入——自主探究——合作交流——巩固练习”的教学模式。 （二）教学方法与手段讲授法与讨论法相结合，其中运用多媒体等教学手段。 （三）教学流程图 教学策略是有针对性的，必须把例外的教学策略运用到相应的教学环节中，要想使一堂课优化，只有把有用的教学策略恰当地运用到优化的教学过程中，才能更有用地达成教学目标下面，我重点说教学过程的设计。 四、说教学过程 （一）创设情境，温故导新1．创设情景：展示门捷列夫的第一张元素周期表和例外形式排列的几种元素周期表，激发学生学习的兴趣，扩展学生知识面。 2．温故导新：通过复习元素周期表的结构如何？元素的原子结构与元素在周期表中的位置有什么关系等问题？很自然的导入新课。 （二）活动探究、探索新知为了让学生参与活动探究，使生疏的化学概念变得栩栩如生，易于理解，同时也使学生对化学学习，尤其是微观领域的学习

原子结构与元素的性质时优秀教案

第二节原子结构与元素地性质 第三课时 【学习目标】 1.能说出元素电负性地涵义，能应用元素地电负性说明元素地某些性质 2.能根据元素地电负性资料，解释元素地“对角线”规则，列举实例予以说明 3.能从物质结构决定性质地视角解释一些化学现象，预测物质地有关性质 4.进一步认识物质结构与性质之间地关系，提高分析问题和解决问题地能力 【学习过程】 【课前预习】 1. 叫键合电子；我们用电负性描述. 2.电负性地大小可以作为判断元素金属性和非金属性强弱地尺度. 地电负性一般小于1.8，地电负性一般大于1.8，而位于非金属三角区边界地“类金属”地电负性则在1.8左右，他们既有性又 有性. 【知识梳理】 【复习】1.什么是电离能？它与元素地金属性、非金属性有什么关系？ 2.同周期元素、同主族元素地电离能变化有什么规律？ (3)电负性： 【思考与交流】1. 什么是电负性？电负性地大小体现了什么性质？阅读教材p20页表同周期元素、同主族元素电负性如何变化规律？如何理解这些规律？根据电负性大小，判断氧地非金属性与氯地非金属性哪个强？ 【科学探究】 1.根据数据制作地第三周期元素地电负性变化图，请用类似地方法制作IA、VIIA元素 地电负性变化图. 2.电负性地周期性变化示例

【归纳与总结】 1. 金属元素越容易失电子，对键合电子地吸引能力越，电负性越小，其金属性越；非金属元素越容易得电子，对键合电子地吸引能力 越，电负性越，其非金属性越强；故可以用电负性来度量金属性与非金属性地强弱.周期表从左到右，元素地电负性逐渐变；周期表从上到下，元素地电负性逐渐变. 2. 同周期元素从左往右，电负性逐渐增，表明金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增.同主族元素从上往下，电负性逐渐减，表明元素地金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强. 【思考】对角线规则：某些主族元素与右下方地主族元素地有些性质相似，被称为对角线原则.请查阅电负性表给出相应地解释？ 3. 在元素周期表中，某些主族元素与右下方地主族元素地性质有些相似，被称为“对角线规则”.查阅资料，比较锂和镁在空气中燃烧地产物，铍和铝地氢氧化物地酸碱性以及硼和硅地含氧酸酸性地强弱，说明对角线规则，并用这些元素地电负性解释对角线规则. 4. 对角线规则 【典题解悟】 例题1.下列有关电负性地说法中正确地是（） A.主族元素地电负性越大，元素原子地第一电离能一定越大. B.在元素周期表中，元素电负性从左到右越来越大 C.金属元素电负性一定小于非金属元素电负性. D.在形成化合物时，电负性越小地元素越容易显示正价 解析：电负性地变化规律： （1）同一周期，从左到右，元素电负性递增. （2）同一主族，自上而下，元素电负性递减.（3）副族元素地电负性变化趋势和主族类似.主族元素原子地电离能、电负性变化趋势基本相同，但电离能有特例，如电负性：O ＞N，但第一电离能：N＞O，A错误.B、C选项没有考虑过渡元素地情况. 答案：D 例2.能够证明电子在核外是分层排布地事实是（） A、电负性 B、电离能 C、电子亲和能 D、电势能 【当堂检测】 1. 电负性地大小也可以作为判断金属性和非金属性强弱地尺度下列关于电负性地变化规律正确地 是（）

原子结构与元素的性质高考总复习

原子结构与元素的性质 1.原子核外电子排布与周期的划分 周期外围电子排布 各周期增加的能级元素种数ⅠA族0族最外层最多容纳电子数 一1s11s221s2 二2s12s22p682s、2p8 三3s13s23p683s、3p8 四4s14s24p684s、3d、4p18 五5s15s25p685s、4d、5p18 六6s16s26p686s、4f、5d、6p32 七7s187s、5f、6d(未完)…… (2)观察分析上表，讨论原子核外电子排布与周期划分的关系 ①元素周期系形成的原因：元素原子核外电子排布发生周期性的变化。 ②元素周期系的形成过程 ③元素周期系的特点：每一周期(除第一周期外)从碱金属元素开始，到稀有气体元素结束，外围电子排布从n s1递增至n s2n p6；元素周期系的周期不是单调的，而是随周期序号的递增逐渐增多，同时，金属元素的数目也逐渐增多。 2.原子核外电子排布与族的划分 族数ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA 价电子排布式n s1n s2n s2n p1n s2n p2n s2n p3n s2n p4n s2n p5 列数121314151617 价电子数1234567 副族元素21Sc22Ti23V24Cr25Mn29Cu30Zn 族数ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅠBⅡB 价电子排布式3d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d104s13d104s2 价电子数目34567 (3)依据上述表格，讨论族的划分与原子核外电子排布的关系 ①同主族元素原子的价层电子排布完全相同，价电子全部排布在n s或n s n p轨道上。价电子数与族序数相同。 ②稀有气体的价电子排布为1s2或n s2n p6。 ③过渡元素(副族和Ⅷ族)同一纵行原子的价层电子排布基本相同。价电子排布为(n－1)d1～10n s1～2，ⅢB～ⅦB族的价电子数与族序数相同，第ⅠB、ⅡB族和第Ⅷ族不相同。

第二节原子结构与元素的性质

第二节原子结构与元素的性质

教学步骤、内容 教学方法、手段、 师生活动 ［引入］我们明白元素性质是由元素原子结构决定的，那具体阻碍哪些性质呢？ ［讲］元素的性质指元素的金属性和非金属性、元素的要紧化合价、原子半径、 元素的第一电离能和电负性。 ［学与咨询］元素周期表中，同周期的主族元素从左到右，最高化合价和最低 化合价、金属性和非金属性的变化规律是什么？ ［投影小结］同周期主族元素从左到右，元素最高化合价和最低化合价逐步升 高，金属性逐步减弱，非金属性逐步增强。 ［讲］元素的性质随核电荷数递增发生周期性的递变，称为元素周期律。元素 周期律的内涵丰富多样，下面，我们来讨论原子半径、电离能和电负性的周期 性变化。 ［板书］二、元素周期律 1、原子半径 ［投影］观看图1—20分析： ［学与咨询］1．元素周期表中同周期主族元素从左到右，原子半径的变化趋 势如何？应如何明白得这种趋势？ 2．元素周期表中，同主族元素从上到下，原子半径的变化趋势如何？应 如何明白得这种趋势？ ［小结］同周期主族元素从左到右，原子半径逐步减小。其要紧缘故是由于核 电荷数的增加使核对电子的引力增加而带来原子半径减小的趋势大于增加电子 后电子间斥力增大带来原子半径增大的趋势。 同主族元素从上到下，原子半径逐步增大。其要紧缘故是由于电子能层增 加，电子间的斥力使原子的半径增大。 ［讲］原子半径的大小取决于两个相反的因素：一是电子的能层数，另一个是 核电荷数。明显电子的能层数越大，电子间的负电排斥将使原子半径增大，因

此同主族元素随着原子序数的增加，电子层数逐步增多，原子半径逐步增大。而当电子能层相同时，核电荷数越大，核对电子的吸引力也越大，将使原子半径缩小，因此同周期元素，从左往右，原子半径逐步减小。 ［咨询］那么，粒子半径大小的比较有什么规律呢？ ［投影小结］1、原子半径大小比较：电子层数越多，其原子半径越大。当电子层数相同时，随着核电荷数增加，原子半径逐步减小。最外层电子数目相同的原子，原子半径随核电荷数的增大而增大 2、核外电子排布相同的离子，随核电荷数的增大，半径减小。 3、同种元素的不同粒子半径关系为：阳离子<原子<阴离子，同时价态越高的粒子半径越小。 ［过渡］那么，什么叫电离能呢，电离能与元素的金属性间有什么样的关系呢？［板书］2、电离能 〔1〕定义：气态原子或气态离子失去一个电子所需要的最小能量叫做电离能. ①常用符号I表示，单位为KJ?mol－1 ②意义：通常用电离能来表示原子或离子失去电子的难易程度。［讲］原子为基态原子，保证失去电子时消耗能量最低。电离能用来表示原子或分子失去电子的难易程度。电离能越大，表示原子或离子越难失电子；电离能越小，表示原子或离子易失电子， ［点击试题］Na元素的I1=496 KJ·mol-1,那么Na (g) -e-→Na +(g) 时所需最低能量为 . ［板书］〔2〕元素的第一电离能：处于基态的气态原子失去1个电子，生成+1价气态阳离子所需要的能量称为第一电离能，常用符号I1表示。 ［讲］气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能。上述表述中的〝气态〞〝基态〞〝电中性〞〝失去一个电子〞等差不多上保证〝最低能量〞的条件。 ［投影］ ［咨询］读图l—21。碱金属原子的第一电离能随核电荷数递增有什么规律呢? ［讲］从图l—2l可见，每个周期的第一个元素(氢和碱金属)第一电离能最小，最后一个元素(稀有气体)的第一电离能最大；同族元素从上到下第一电离能变小(如He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn的第一电离能依次下降，H、Li、Na、K、Rb、

原子结构与元素性质

第二节原子结构与元素的性质 一、元素周期表的编排原则 1.将电子层数相同的元素按原子序数递增的顺序从左到右排成横行。 2.把最外层电子数相同的元素(个别例外)按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行。 二、周期表的结构 周期：具有相同的电子层数的元素按照原子序数递增的顺序排成一个横行。 主族：由短周期和长周期元素共同构成的族。 副族：仅由长周期元素构成的族。 1.核外电子排布与族序数之间的关系 可以按照下列方法进行判断：按电子填充顺序由最后一个电子进入的情况决定，具体情况如下：

(3)进入(n －1)d ①(n －1)d 1～5为ⅢB～ⅦB ?族数＝[(n －1)d ＋n s]电子数 ②(n －1)d 6～8为Ⅷ ③(n －1)d 10为ⅠB、ⅡB ?族数＝n s 的电子数 ④进入(n －2)f ? ?????????4f ——La 系元素5f ——Ac 系元素ⅢB 2. 3.(1)主族(ⅠA～ⅦA)和副族ⅠB、ⅡB 的族序数＝原子最外层电子数(n s ＋n p 或n s)。 (2)副族ⅢB～ⅦB 的族序数＝最外层(s)电子数＋次外层(d)电子数。 (3)零族：最外层电子数等于8或2。 (4)Ⅷ族：最外层(s)电子数＋次外层(d)电子数。若之和分别为8、9、10，则分别是Ⅷ族第1、2、3列。 1.同周期，从左到右，原子半径依次减小。 2.同主族，从上到下，原子或同价态离子半径均增大。 3.阳离子半径小于对应的原子半径，阴离子半径大于对应的原子半径，如r (Na ＋)

4.电子层结构相同的离子，随核电荷数增大，离子半径减小，如r(S2－)>r(Cl－)>r(K＋)>r(Ca2＋)。 5.不同价态的同种元素的离子，核外电子多的半径大，如r(Fe2＋)>r(Fe3＋)，r(Cu＋)>r(Cu2＋)。 特别提醒 在中学要求的畴可按“三看”规律来比较微粒半径的大小 “一看”能层数：当能层数不同时，能层越多，半径越大。 “二看”核电荷数：当能层数相同时，核电荷数越大，半径越小。 “三看”核外电子数：当能层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。 七、电离能 1.第一电离能 (1)每个周期的第一个元素(氢和碱金属)第一电离能最小，稀有气体元素原子的第一电离能最大，同周期中自左至右元素的第一电离能呈增大的趋势。 (2)同主族元素原子的第一电离能从上到下逐渐减小。 2.逐级电离能 (1)原子的逐级电离能越来越大 首先失去的电子是能量最高的电子，故第一电离能较小，以后再失去电子都是能级较低的电子，所需要的能量多；同时，失去电子后离子所带正电荷对电子吸引更强，从而电离能越来越大。 (2)金属元素原子的电离能与其化合价的关系 一般来讲，在电离能较低时，原子失去电子形成阳离子的价态为该元素的常见价态。如Na的第一电离能较小，第二电离能突然增大(相当于第一电离能的10倍)，故Na的化合价为＋1，而Mg在第三电离能、Al在第四电离能发生突变，故Mg、Al的化合价分别为＋2、＋3。 八、元素电负性的应用 1.元素的金属性和非金属性及其强弱的判断 (1)金属的电负性一般小于 1.8，非金属的电负性一般大于 1.8，而位于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右，它们既有金属性，又有非金属性。 (2)金属元素的电负性越小，金属元素越活泼；非金属元素的电负性越大，非金属元素越活泼。 (3)同周期自左到右，电负性逐渐增大，同主族自上而下，电负性逐渐减小。 (4)电负性较大的元素集中在元素周期表的右上角。 2.化学键的类型的判断 一般认为：如果两个成键元素原子间的电负性差值大于1.7，它们之间通常形成离子键；如果两个成键元素原子间的电负性差小于1.7，它们之间通常形成共价键。

第2章：《原子的结构和性质》(修改稿)

结构化学 Structural Chemistry 第二章 原子的结构和性质 Chapter 2 The structure and properties of atoms 主讲人：张 强 教授 E-mail: zhangq@https://www.wendangku.net/doc/489012991.html, 内蒙古师范大学化学与环境科学学院 授课专业 ● 化学专业 ● 材料物理与化学专业

第二章原子的结构和性质 1. 教学目的 掌握单电子原子Schr?dinger 方程的建立，了解其求解过程，掌握所产生量子数的物理意义和波函数、电子云的图像。由此结论推广至多电子原子，了解多电子原子的轨道近似和中心力场近似处理方法及核外电子排布的依据，理解原子结构与元素周期律性质之间的关系，了解角动量的偶合及原子光谱项的意义。2．学时安排 12学时 3．教学主题 2.1 薛定谔方程 2.1.1 类氢离子的薛定谔方程 2.1.2 变数分离 2.1.3 解Φ方程 2.1.4 Θ方程的解 2.1.5 R方程的解 2.2 类氢离子波函数及轨道能级 2.2.1 量子数的物理意义（一） 2.2.2 量子数的物理意义（二） 2.2.3 波函数与径向分布函数 2.3 多电子原子结构 2.3.1 中心力场近似和自洽场近似 2.3.2 电离能和电子亲和能 2.4 原子光谱项 2.4.1 原子光谱项定义 2.4.2 原子光谱项的推导 2.4.3 组态的能级分裂 2.4.4 基态光谱项 4. 重点和难点 重点：（1）．量子数的物理意义；（2）．波函数和电子云的图形；（3）．多电子原子的结构. 难点：（1）．单电子原子Schr?dinger方程的求解；（2）.原子光谱项的推导. 5．作业 （1）自编打印习题：第一部分《量子力学基础和原子结构》习题31～44。 （2）自编辅助练习题（见打印的《结构化学》课程复习参考第一部分：11～21题）。

知识讲解_原子结构与元素的性质_基础

原子结构与元素的性质 编稿：宋杰审稿：于冬梅 【学习目标】 1、进一步认识周期表中原子结构和位置、价态、元素数目等之间的关系； 2、知道外围电子排布和价电子层的涵义，认识周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布的规律； 3、掌握原子半径的变化规律； 4、了解元素电离能的涵义，能应用元素的电离能说明元素的某些性质、主族元素电离能的变化与核外电子排布的关系； 5、了解元素电负性的涵义，能应用元素的电负性说明元素的某些性质，根据元素的电负性资料，解释元素的“对角线”规则； 6、认识原子结构与元素周期系的关系，形成有关物质结构的基本观念，认识物质的结构与性质之间的关系，提高分析问题和解决问题的能力。 【要点梳理】 【高清课堂：原子结构与性质#原子结构与周期表】要点一：原子结构与周期表 1、元素周期系：（元素的原子核外电子的排布发生周期性的重复的结果） 随着元素原子的核电荷数递增，每到出现碱金属，就开始建立一个新的电子层，随后最外层上的电子逐渐增多，最后达到8个电子，出现稀有气体。然后又开始由碱金属到稀有气体，这就是元素周期系中的一个个周期。这也是原子核外电子排布规律中为什么最外层的电子数不超过8个电子的原因。 2、元素周期表：(体现元素原子结构、元素性质的周期性变化) ⑴元素周期表的结构 在第一周期中元素只有一个电子层即第一个能层，而第一能层只有一个能级，该能级最多只容纳2个电子，所以第一周期只有两种元素。因此元素周期系的发展就像螺壳上的螺纹一样螺旋上升的。 ⑵、原子结构与元素在周期表中的位置关系（元素在周期表中的位置由原子结构决定） 原子核外电子层数决定元素所在的周期： 周期序数=原子核外电子层数； 原子的价电子总数决定元素所在的族，周期表上的外围电子排布称为“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，“价电子”即与元素化合价有关的电子，元素周期表的每个纵列的价电子层上电子总数相同，对于主族元素，价电子指的就是最外层电子，所以： 主族元素其族序数=价电子数=最外层电子数。 而副族元素的族序数不等于其最外层电子数，其族序数跟核外电子的排布有关。 要点诠释：价电子数与族序数的关系 S区元素价电子特征排布为ｎS1~2，价电子数等于族序数。ｄ区元素价电子排布特征为（ｎ-1）d1~10ns1~2，价电子总数等于副族序数；ds区元素特征电子排布为(n-1)d10ns1~2，价电子总数等于所在的列序数；p区元素特征电子排布为ns2np1~6；价电子总数等于主族序数。 外围电子总数决定排在哪一族如：29Cu3d104s1，10+1=11尾数是1所以，是IB。

原子结构与元素性质

原子结构与元素性质 双基训练 *1. 符号35Cl 中左上角的“35”代表( )。【0.5】 (A) 元素的质量数 (B) 同位素的质量数 (C) 元素的平均相对原子质量 (D) 元素的近似相对原子质量 *2. 原子核内的质子数决定了微粒的( )。【0.5】 (A) 质量数 (B) 核外电子数 (C) 核电荷数 (D) 核内中子数 *3. 下列各组中，互为同位素的是( )。【0.5】 (A) 金刚石 石墨 (B) 168O 17 8O (C) H 2O D 2O (D) 白磷 红磷 *4. 136C —NMR(核磁共振)可以用于含碳化合物的结构分析。136C 表示的碳原子( )。【1】 (A) 核外有13个电子，其中最外层有4个电子 (B) 核内有6个质子，核外有7个电子 (C) 质量数为13，原子序数为6，核内有7个质子 (D) 质量数为13，原子序数为6，核内有7个中子 *5. 有五种微粒分别是4019X 、4018Z 、4019Q +、40220R +、41 20M ，它们所属的元素的种类有( )。 【1】 (A) 2种 (B) 3种 (C) 4种 (D) 5种 *6. 下列各组微粒中，核外电子总数相等的是( )。【1.5】 (A) K +和Na + (B) CO 2和NO 2 (C) CO 和CO 2 (D) N 2和CO *7. 下列有关原子的叙述中，正确的是( )。【1】 (A) 保持物质化学性质的最小微粒 (B) 构成物质的最小微粒 (C) 不能再分的最小微粒 (D) 化学变化中的最小微粒 *8. 元素的种类和原子的种类( )。【1】 (A) 前者大

(C) 相等 (D) 不能确定 *9. 某元素原子L 层电子数是K 层电子数的2倍，那么此元素是( )。【1】 (A) F (B) C (C) O (D) N *10.氢原子的电子云图中的小黑点表示的意义是( )。【1】 (A) 一个小黑点表示一个电子 (B) 黑点的多少表示电子个数的多少 (C) 表示电子运动的轨迹 (D) 电子在核外空间出现几率的多少 **11.下列分子的电子式书写正确的是( )。【1.5】 **12.A 元素的离子A n - ，其核外共有x 个电子，该原子的质量数为y ，则原子核内含有的中子数为( )。【1.5】 (A) y -x +n (B) y -x -n (C) y +x +n (D) y +x -n **13.美国科学家将两种元素铅和氪的原子核对撞获得了一种质子数为118、中子数为175的超重元素，该元素原子核的中子数与核外电子数之差是( )。【1】 (A) 57 (B) 47 (C) 61 (D) 293 **14.下列说法中，正确的是( )。【1.5】 ①金刚石、石墨是碳的两种同位素 ②金刚石、石墨是碳的两种单质 ③金刚石、石墨是碳的两种元素 ④金刚石、石墨互称为碳的同素异形体 (A) 只有④ (B) 只有②④ (C) 只有①② (D) 只有③④ **15.在以下四种物质中，①28g 一氧化碳(121668C O )、②28g 氮气(1427N )、③26g 乙炔 (1212261C H )、④28g 硅(2814Si )，所含微粒数相同的是( )【2】。 (A) 分子数 (B) 原子数

人教版高中化学选修3第一章 第二节《原子结构与元素的性质》教学设计

选修3第一章·第二节《原子结构与元素的性质》教学设计 蔡若容 一、教学内容 本节课是人教版化学选修3第一章第二节的教学内容，是在必修2第一章《物质结构元素周期律》, 选修3第一章第一节《原子结构》基础上进一步认识原子结构与元素性质的关系。 本节教学内容分为两部分：第一部分在复习原子结构及元素周期表相关知识的基础上，从原子核外电子排布的特点出发，结合元素周期表进一步探究元素在周期表中的位置与原子结构的关系。第二部分在复习元素的核外电子排布、元素的主要化合价、元素的金属性与非金属性变化的基础上，进一步从原子半径、电离能以及电负性等方面探究元素性质的周期性变化规律。本节教学需要三个课时，本教学设计是第一课时的内容。 二、教学对象分析 1、知识技能方面：学生已学习了原子结构及元素周期表的相关知识和元素的核外电子排布、元素的主要化合价、元素的金属性与非金属性变化，具备了学习本节教学内容的基本理论知识，有一定的知识基础。 2、学习方法方面：在必修2第一章《物质结构元素周期律》的学习过程中已经初步掌握了理论知识的学习方法──逻辑推理法、抽象思维法、总结归纳法，具有一定的学习方法基础。 三、设计思想 总的思路是通过复习原子结构及元素周期表的相关知识引入新知识的学习，然后设置问题引导学生进一步探究原子结构与元素周期表的关系，再结合教材中的“科学探究”引导学生进行问题探究，最后在学生讨论交流的基础上，总结归纳元素的外围电子排布的特征与元素周期表结构的关系。根据新课标的要求，本人在教学的过程中采用探究法，坚持以人为本的宗旨，注重对学生进行科学方法的训练和科学思维的培养，提高学生的逻辑推理能力以及分析问题、解决问题、总结规律的能力。 四、教学目标 1. 知识与技能：（1）了解元素原子核外电子排布的周期性变化规律；（2）了解元素周期表的结构；（3）了解元素周期表与原子结构的关系。 2. 过程与方法：通过问题探究和讨论交流，进一步掌握化学理论知识的学习方法──逻辑推理法、抽象思维法、总结归纳法。 3. 情感态度与价值观：学生在问题探究的过程中，同时把自己融入科学活动和科学思维中，体验科学研究的过程和认知的规律性，在认识上和思想方法上都得到提升。

原子结构与元素的性质教案 示例

《原子结构与元素的性质》教案示例 一、教学内容 本节课是人教版化学选修3第一章第二节的教学内容，是在必修2第一章《物质结构元素周期律》, 选修3第一章第一节《原子结构》基础上进一步认识原子结构与元素性质的关系。 本节教学内容分为两部分：第一部分在复习原子结构及元素周期表相关知识的基础上，从原子核外电子排布的特点出发，结合元素周期表进一步探究元素在周期表中的位置与原子结构的关系。第二部分在复习元素的核外电子排布、元素的主要化合价、元素的金属性与非金属性变化的基础上，进一步从原子半径、电离能以及电负性等方面探究元素性质的周期性变化规律。本节教学需要三个课时，本教学设计是第一课时的内容。 二、教学对象分析 1、知识技能方面：学生已学习了原子结构及元素周期表的相关知识和元素的核外电子排布、元素的主要化合价、元素的金属性与非金属性变化，具备了学习本节教学内容的基本理论知识，有一定的知识基础。 2、学习方法方面：在必修2第一章《物质结构元素周期律》的学习过程中已经初步掌握了理论知识的学习方法──逻辑推理法、抽象思维法、总结归纳法，具有一定的学习方法基础。 三、设计思想 总的思路是通过复习原子结构及元素周期表的相关知识引入新知识的学习，然后设置问题引导学生进一步探究原子结构与元素周期表的关系，再结合教材中的“科学探究”引导学生进行问题探究，最后在学生讨论交流的基础上，总结归纳元素的外围电子排布的特征与元素周期表结构的关系。根据新课标的要求，本人在教学的过程中采用探究法，坚持以人为本的宗旨，注重对学生进行科学方法的训练和科学思维的培养，提高学生的逻辑推理能力以及分析问题、解决问题、总结规律的能力。 四、教学目标 1. 知识与技能：（1）了解元素原子核外电子排布的周期性变化规律；（2）了解元素周期表的结构；（3）了解元素周期表与原子结构的关系。 2. 过程与方法：通过问题探究和讨论交流，进一步掌握化学理论知识的学习方法──逻辑推理法、抽象思维法、总结归纳法。 3. 情感态度与价值观：学生在问题探究的过程中，同时把自己融入科学活动和科学思维中，体验科学研究的过程和认知的规律性，在认识上和思想方法上都得到提升。 五、教学的重点和难点 1. 教学的重点：元素的原子结构与元素周期表结构的关系。 2. 教学的难点：元素周期表的分区。

天津高考化学复习练习题 原子结构与性质

天津高考化学专项训练原子结构与性质 基础题 1.在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是( ) A．最易失去的电子能量最高 B．电离能最小的电子能量最高 C．p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 D．在离核最近区域内运动的电子能量最低 解析：在同一能层中p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量，但在不同能层中s轨道电子能量也可能高于p轨道电子能量，如E(3s)>E(2p)。 答案：C 2．原子核外电子填充在6个轨道上的元素有( ) A．1种B．2种C．3种D．4种 解析：此元素可能的排布式为1s22s22p63s1或1s22s22p63s2，所以B正确，选B。 答案：B 3．下列各项叙述中，正确的是( ) A．镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态 B．价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族，是s区元素 C．所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同 D．24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2 解析：A项镁原子由基态转化为激发态，要吸收能量；价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期ⅢA族，是p区元素；原子轨道处于全空、全满或半充满状态时，能量最低，故24Cr 原子的核外电子排布式应是1s22s22p63s23p63d54s1。 答案：C 4．下列有关电子排布图的表述正确的是( ) A．可表示单核10电子粒子基态时电子排布 B．此图错误，违背了泡利原理 C. 表示基态N原子的价电子排布 D．表示处于激发态的B的电子排布图 解析：A.单核10个电子粒子基态时电子排布式为1s22s22p6，每个轨道内排布2个电子，

《原子结构与元素性质》教案1 (2)

《原子结构与元素性质》教案 【课程标准与教材分析】 本节教材包括两部分内容，1、电离能及其变化规律2、元素的电负性及其变化规律。在《化学2(必修)》中学生学习了核外电子排布和核外电子排布与元素周期表关系，在此基础上本节教材通过“联想·质疑”引入了电离能、电负性的概念，定量地描述元素原子的得失电子能力；教材又通过“交流·研讨”等活动性栏目，使学生在讨论中主动构建元素原子核外电子排布周期性变化对元素电离能、电负性、化合价等元素性质的本质影响，从而对元素周期律的认识更为深刻，并能建构起新的“构(原子结构)——位(元素在周期表中的位置)——性(元素性质)”三者关系的认识平台。 本节课计划2课时(建议连堂上) 本节主要内容是理解电离能的概念及其变化规律；理解元素的电负性的概念及其变化规律并能够用此从定量的角度来解释元素原子核外电子排布周期性变化对元素电离能、电负性、化合价等元素性质的本质影响。 在教学过程中注意给学生必要的知识支持，如电负性数据的来源 教学目标： 知识与技能目标： 1、使学生了解电离能、电负性的概念及。认识主族元素电离能(特别是第一电离能)的周期性变化规律，知道电离能与元素化合价的关系。 2、使学生知道主族元素电负性与元素的金属性、非金属性的关系，认识主族元素电负性的周期性变化规律。 3、使学生体会原子结构与元素周期律的本质联系。 过程与方法目标：运用演绎推理和数据分析理解掌握电离能和电负性在元素周期表中的变化规律。 情感态度价值观目标：通过电负性电离能的逐步引入，感受科学家们在科学创造中的丰功伟绩。 本节知识框架：

本节重点难点： 1、元素原子核外电子排布、元素的第一电离能、元素的电负性的周期性变化 2、元素的电负性与元素的金属性、非金属性的关系。 3、元素的电离能、电负性与元素得失电子能力的 教学媒介：多媒体演示 教学素材： 素材1：主族元素原子得失电子能力的变化趋势 素材2、元素的化合价 化合价是元素性质的一种体现。观察思考：为什么钠元素的常见价态为+1价，镁元素的为+2价，铝元素的为+3价？化合价与原子结构有什么关系？ 素材3、第三周期元素的第一电离能变化趋势图

高中化学选修3-物质结构与性质-全册知识点总结

高中化学选修3知识点总结 主要知识要点： 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 （一）原子结构 1、能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ②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，能量由低到高依次为s、p、d、f。 ③任一能层，能级数等于能层序数。 ④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2）能层、能级、原子轨道之间的关系 每能层所容纳的最多电子数是：2n2（n：能层的序数）。

2、构造原理 （1）构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。 （2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。 （3）不同能层的能级有交错现象，如E（3d）＞E（4s）、E（4d）＞E（5s）、E （5d）＞E（6s）、E（6d）＞E（7s）、E（4f）＞E（5p）、E（4f）＞E（6s）等。原子轨道的能量关系是：ns＜（n-2）f ＜（n-1）d ＜np （4）能级组序数对应着元素周期表的周期序数，能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目。 根据构造原理，在多电子原子的电子排布中：各能层最多容纳的电子数为2n2 ；最外层不超过8个电子；次外层不超过18个电子；倒数第三层不超过32个电子。 （5）基态和激发态 ①基态：最低能量状态。处于最低能量状态的原子称为基态原子。 ②激发态：较高能量状态（相对基态而言）。基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级时的状态。处于激发态的原子称为激发态原子。 ③原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收（基态→激发态）和放出（激发态→较低激发态或基态）不同的能量（主要是光能），产生不同的光谱——原子光谱（吸收光谱和发射光谱）。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。 3、电子云与原子轨道 （1）电子云：电子在核外空间做高速运动，没有确定的轨道。因此，人们用“电子云”模型来描述核外电子的运动。“电子云”描述了电子在原子核外出现的概率密度分布，是核外电子运动状态的形象化描述。

原子结构与元素的性质教案

原子结构与元素的性质教案 教学目标： 1、知识与技能：初步掌握元素的性质与原子结构的关系、初步学会总结元素的性质递变规律的能力。 2、过程与方法：自主学习、归纳总结同主族元素的性质；自主探究元素性质与原子结构关系以及同主族性质递变规律。 3、情感态度与价值观：逐步养成勤于思考，勇于探究的科学品质，培养理论联系实际的科学观念和科学态度；树立事物变化是量变引起质变的辨证唯物主义观点。 教学重点、难点： 元素周期表中同主族元素性质与原子结构的关系、及同主族元素性质的递变规律。 教学方法： 引导——探究——实验。 教学过程： [引入] 元素周期中，为什么把Li、Na、K等元素编在一个族呢？它们的原子结构和性质有什么联系呢？请同学们打开课本第5页，填写第5页的表格，探究碱金属的原子结构。[投影] 课本第五页表格 [板书] 1、碱金属元素（1）原子结构 [ 师 ] 你能发现碱金属元素原子结构的共同和不同之处吗？ [ 生 ] 讨论总结 ①原子的最外层电子数相同,一个电子； ②原子的电子层数逐渐增多； ③原子的核电荷数逐渐增多； ④原子半径逐渐增大。 [过渡] 我们已经知道碱金属元素原子结构上有相似和不同，那么它们的性质如何呢？是否也有相似和不同呢？ [演示] 演示钾与氧气的反应。 [学生] 观察现象，并对比钠与氧气反应的现象。 [总结] ①都熔化成银（银白）色小球，但钾先燃烧； ②颜色不同； ③钠、钾都易和氧气反应，钾比钠反应剧烈，钾更易与氧气反应。 [演示] 演示钾与水反应的实验 [学生] 对比钠、钾和H2O反应，现象有哪些相似和不同？得出怎样的结论？

[总结] 浮、熔、游、响、红；K轻微爆炸；钠、钾都易和水反应，钾比钠反应剧烈。 [思考] 通过实验我们知道钠和钾都能和O2、H2O等反应，在反应中Na、K失电子表示出还原性，但钾更易发生反应。碱金属性质为什么会相似呢？又为什么有不同呢？你认为元素的性质与它们的原子结构有关系吗？ [讨论板书] （2）化学性质 ①碱金属元素原子的最外层电子数相同、均为一个电子，它们化学性质相似； ②它们都能与O2等非金属单质及水反应，产物中均显+1价。 ③不同：随着核电荷数增加，它们的电子层数增多，原子核对最外层电子的引力减弱，所以它们的化学性质也有差异。Li→Cs越来越活泼，金属性增强。 [教师] 碱金属在化学性质上有相似和不同。它们的物理性质又怎样呢？是否也有相似和不同，根据书本第7页的表，归纳碱金属的物理性质及变化规律。 [学生] 阅读课本第七页表格，并总结。 除铯外都是银白色、质软；密度都很小，从Li到Cs由大趋小（K例外）。熔点低，且熔沸点Li→Cs由高→低。 [过渡] 通过以上探究，我们知道碱金属元素的性质和原子结构有着密切的关系。其它主族的元素情况如何呢？请分析卤素的原子结构，结合已学过的Cl2的性质，试着推测卤素在化学性质上的相似性和不同之处。 [学生] 根据课本第七页图示，在教师引导下讨论。 [归纳] 相同：碱金属原子的最外层电子数相同，它们的化学性质有相似之处，卤族元素原子的最外层电子数也相同，所以它们的化学性质也有相似之处。Cl2是强氧化剂，可以和金属H2、H2O反应。F2、Br2、I2应该也是氧化剂，也可以和金属、H2、H2O等反应。 不同：碱金属原子结构也有不同之处，核电荷数不同，原子半径不等，导致了性质不同。F、Br、I原子结构也有与Cl原子结构不同之处，因此F2、Br2、I2的性质与Cl2也有不同之处。 Li→Cs，r↑F↓越来越容易先电子。卤素与之相似，F→I，r↑F↓先电子能力增强，得电子能力减弱。F2 ，Cl2 ，Br2 ，I2氧化性减弱。 [教师] 同学们分析得很有道理，理论推测是否正确呢？如何验证呢？实践是检验真理的标准。化学研究必须以实验为依据。 在初中里我们是根据怎样的实验事实来比较金属的活动性即还原性强弱的呢？非金属单质氧化性的强弱用怎样的实验事实来说明呢？ [学生] 通过金属与盐溶液的置换反应比较金属还原性的强弱 [教师] 我们可以通过卤素间的置换反应，比较卤素氧化性的强弱 [实验] 课本第八页实验1-1。 观察现象，完成化学方程式 [教师] 通过以上实验，你得出什么结论？与先前推测是否一致？ [板书] 2.卤族元素 卤素单质的氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2 [讲解] 根据非金属单质与氢气的反应，也是我们研究非金属单质氧化性强弱的常用方法，请同学们看课本第8页，卤素单质与氢气的反应，比较反应条件和气态氢化物的稳定性，从中可以得出什么结论。 [学生] 阅读第八页内容并总结。 [板书] 从F2→I2，与氢气反应越来越难，气态氢化物稳定性逐渐减弱。 卤素单质的氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2

高中化学选修三 原子结构与性质知识总结

原子结构与性质 一 原子结构 1、原子的构成 中子N （核素） 原子核 近似相对原子质量 质子Z → 元素符号 原子结构 决定原子呈电中性 电子数（Z 个） 体积小，运动速率高（近光速），无固定轨道 核外电子 运动特征 电子云（比喻） 小黑点的意义、小黑点密度的意义。 排布规律 → 电子层数 周期序数及原子半径 表示方法 → 原子（离子）的电子式、原子结构示意图 2、三个基本关系 （1）数量关系：质子数 = 核电荷数 = 核外电子数（原子中） （2）电性关系： ①原子中：质子数=核电荷数=核外电子数 ②阳离子中：质子数>核外电子数 或 质子数=核外电子数+电荷数 ③阴离子中：质子数<核外电子数 或 质子数=核外电子数-电荷数 （3）质量关系：质量数 = 质子数 + 中子数 二 原子核外电子排布规律 决定 X) (A Z

三相对原子质量 定义：以12C原子质量的1/12（约1.66×10-27kg）作为标准，其它原子的质量跟它比较所得的值。其国际单位制（SI）单位为1，符号为1（单位1一般不写） 原子质量：指原子的真实质量，也称绝对质量，是通过精密的实验测得的。 如：一个氯原子的m(35Cl)=5.81×10-26kg。 核素的相对原子质量：各核素的质量与12C的质量的1/12的比值。一种元素有几种同位素，就应 有几种不同的核素的相对原子质量， 相对诸量如35Cl为34.969,37Cl为36.966。 原子比较核素的近似相对原子质量：是对核素的相对原子质量取近似整数值，数值上与该质量 核素的质量数相等。如：35Cl为35,37Cl为37。 元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子个数百分比算出的平均值。如： Ar(Cl)=Ar(35Cl)×a% + Ar(37Cl)×b% 元素的近似相对原子质量：用元素同位素的质量数代替同位素相对原子质量与其原子个数百分比 的乘积之和。 注意①、核素相对原子质量不是元素的相对原子质量。 ②、通常可以用元素近似相对原子质量代替元素相对原子质量进行必要的计算。 四微粒半径的大小比较和10电子、18电子微粒 1．原子半径和离子半径 1.电子层数相同时（同周期元素），随原子序数递增，原子半径减小 例：Na＞Mg＞Al＞Si＞P＞S＞Cl 2.最外层电子数相同时（同主族元素），随电子层数递增原子半径增大。 例：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs ― （1）分子：Ne、CH4、NH3、H2O、HF ； （2）离子：Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、NH2-、H3O+、OH-、O2-、F-。 3．18电子的微粒：2．（1） （1）分子：Ar、SiH4、PH3、H2S、HCl、CH3CH3、N2H4、H2O2、F2、CH3OH、CH3F 等； （2）离子：S2-、Cl-、K+、Ca2+、HS-。