第一章物质结构与元素周期表第一节原子结构与元素周表化学三、元素周期表1、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?1869年,俄国化学家门捷列夫将元素按照相对原子质量由小到大依次排列,通过分类归纳,制出了第一张元素周期表,揭示了化学元素间的内在联系,使其构成了一个完整的体系,成为化学发展史上重要的里程碑之一。门捷列夫的最大贡献是发现了化学元素周期律。他总结出一条规律:元素(以及由它所形成的单质和化合物)的性质随着原子量(相对原子质量)的递增而呈周期性的变化,这就是元素周期律。他根据元素周期律于1869年编制了第一个元素周期表,把已经发现的63种元素全部列入表里,从而初步完成了使元素系统化的任务。元素周期律的发现激起了人们发现新元素和研究无机化学理论的热潮,元素周期律的发现在化学发展史上是一个重要的里程碑,人们为了纪念他的功绩,就把元素周期律和周期表称为门捷列夫元素周期律和门捷列夫元素周期表。1955年科学家们为了纪念元素周期律的发现者门捷列夫,将101号元素命名为钔。1869年2月门捷列夫(俄)的第一张周期表1871门捷列夫(俄)的第二张周期表想一想:原子结构示意图?请画出1-20号元素的原子结构示意图。钾(K)钙(Ca)+192881+202882观察比较1-20号元素的原子结构示意图,你能发现这些元素之间存在哪些关系吗?原子序数——按核电荷数由小到大的顺序给元素编号,所得的序号称为元素的原子序数一个概念[归纳与整理](二)编排原则:⑴按原子序数的递增顺序从左到右排列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递增的顺序从上到下排成纵行。(一)关系:原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数2、元素周期表(1)元素周期表编排原则A、把电子层数相同的元素按原子序数递增的顺序由左到右排成一个横排。B、把不同横行中最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序由上到下排成纵行。元素周期表(2)元素周期表的结构:每一横行称为一周期。同一周期的元素具有相同电子层数特点:周期序数=电子层数1、周期:横行:周期它们分别位于第几周期?为什么?第二周期两个电子层第四周期四个电子层【课堂练习】第三周期三个电子层周期短周期长周期第一周期:2种元素第二周期:8种元素第三周期:8种元素第四周期:18种元素第五周期:18种元素第六周期:32种元素第七周期:26种元素(镧系元素)(锕系元素)周期序数=电子层数(横行)三长三短一不全1817161514131098765211211111010910810710610510489-1038887121143176541882MLk382LK22K186858483828154535251504936353433323156553837201980797877767574737257-714847464544434241403930292827262524232221周期的结构短周期长周期不完全周期族纵行主族:副族:ⅠA,ⅡA,ⅢA,ⅣA,ⅤA,ⅥA,ⅦA第Ⅷ族:稀有气体元素0族:共七个主族ⅠB,ⅡB,ⅢB,ⅣB,ⅤB,ⅥB,ⅦB共七个副族三个纵行(8、9、10),位于ⅦB与ⅠB中间2、族七主七副零八族纵行称为族11010910878777646454428272611211110710610510489-10380797574737257-714847434241403930292524232221858483828153525150493534333231171615141398765865436181028887565538372019121143176541882MLk382LK22K1IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA0IIIBIVBVBVIBVIIBVIIIIBIIB主族副族八族零族族的结构主族:共七个主族特点:主族序数=最外层电子数包括第1、2、11、12、13、14、15纵行121112131415ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA族的别称第ⅠA族称为元素,第ⅡA族称为元素,第ⅢA族称为元素第ⅣA族称为元素,第ⅤA族称为元素,第ⅥA族称为元素第ⅦA族称为元素零族称为元素碱金属碱土金属碳族氮族氧族卤族稀有气体铝土金属思考:1、Cl的位置的描述:第七主族VII族VIIA族第III周期第三周期第3周期第三周期第VIIA族2、哪周期元素种类最多?族呢?1、主族元素在周期表中所处的位置,取决于该元素的(A)最外层电子数和相对原子质量(B)相对原子质量和核外电子数(C)次外层电子数和电子层数(D)电子层数和最外层电子数D【课堂练习】课堂练习1.已知某主族元素的原子结构示意图如下,判断其位于第几周期?第几族?Y+532818187第三周期第IA族第五周期第VIIA族2.主族元素在周期表中的位置取决于该元素的()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BX3.下列各表为周期表的一部分(表中为原子序数),其中正确的是()(A)(B)(C)(D)234111921011181961112132467143132D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D练习与思考:A、B、C是周期表中相邻的三种元素,其中A、B是同周期,B、C是同主族。此三种元素原子最外层电子数之和为17,质子数之和为31,则A、B、C分别为什么元素?观察,可得A是氮元素B是氧元素C是硫元素7N8O14P16S练习与思考:第三周期第IVA族的元素原子序数是:。Na元素的原子序数为11,相邻的同族元素的原子序数是:。短周期元素中,族序数=周期序数的元素有:。族序数等于周期序数2倍的元素有:。周期序数=族序数2倍的有:。143、19H、Be、AlCSLi、Ca练习与思考:推算原子序数为6、13、34的元素在周期表中的位置。原子序数61334周期族234IVAIIIAVIA练习与思考:练习推算原子序数为6,13,34的元素在周期表中的位置。第6号元素:6-2=4第二周期第ⅣA族。第13号元素:13-10=3第三周期第ⅢA族。第34号元素:34-18=16第四周期第ⅥA族。扇形元素周期表立式周期表螺旋式环式放射式层式透视式棱台型元素周期表氦原子结构示意图质子2+2e-e-电子中子三、核素:(一)原子的结构:1、原子原子核核外电子质子中子{{5、同位素举例及应用(1)H的三种同位素:(2)U的三种同位素:是造原子弹及核反应堆的材料。(3)C的三种同位素:是原子量的标准H12H131H1H12H13是制造氢弹的材料。92U23492U23592U23892U2356C126C136C146C12