元素核素同位素元素.ppt

核素 1 原子的構(gòu)成 質(zhì)子中子電子質(zhì)量 kg1 673 10 271 675 10 279 109 10 31相對質(zhì)量1 0071 0081 1836近似整數(shù)值11忽略不計 構(gòu)成原子的粒子的質(zhì)量 碳 12原子質(zhì)量的1 12 1 6606 10 27kg 2 質(zhì)量數(shù)原子核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量取近似整數(shù)值加起來所得的數(shù)值 叫質(zhì)量數(shù) 質(zhì)量數(shù) A 質(zhì)子數(shù) Z 中子數(shù) N 3 原子組成的表示方法 a 代表質(zhì)量數(shù) b 代表核電荷數(shù) c 代表離子的價態(tài) d 代表化合價 思考與交流 練習(xí) 填表微粒核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)電子數(shù)質(zhì)量數(shù) 1 2 3 4 5 3 元素 核素 同位素 元素 具有相同 的 原子的總稱 核素 具有一定數(shù)目的 和一定數(shù)目的 的 原子 同位素 相同而 不同的同一元素的 原子 互稱同位素 質(zhì)子數(shù) 一類 質(zhì)子 中子 一種 質(zhì)子數(shù) 中子數(shù) 不同 氫元素的三種核素 氕氘氚HDT重氫超重氫 同位素 碳碳 12碳 13碳 1412C13C14C氧16O17O18O氯35Cl37Cl鈾234U235U238U 6 6 6 8 8 8 17 17 92 92 92 關(guān)系 元素 核素 核素 同位素 歸納小結(jié) 質(zhì)子 決定元素的種類 中子 決定同一元素的不同核素 同位素 質(zhì)子和中子 決定核素 同位素 的種類 決定原子的質(zhì)量 電子 最外層電子 決定元素的化學(xué)性質(zhì) 質(zhì)子和電子 決定粒子的帶電性 練習(xí)下列化學(xué)式共有幾種元素 幾種原子 代表幾種分子 1H216O 2H218O 1H35Cl 1H37Cl 2H35Cl 12C18O2 12C16O2 14C16O2 4種元素 8種不同的原子 8種分子 課堂練習(xí) 4 在 1 Li 2 N 3 Na 4 Mg 5 Li 6 C中 1 和互為同位素 2 和質(zhì)量數(shù)相等 但不能互稱同位素 3 和的中子數(shù)相等 但質(zhì)子數(shù)不相等 所以不是同一種元素 1 5 2 6 3 4 同位素小結(jié) 兩同 同質(zhì)子數(shù) 同一元素 兩不同 中子數(shù)不同 原子不同 其特點為 同位素在周期表里占據(jù)同一位置 同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同 物理性質(zhì)略有差異 在天然存在的某種元素里 不論是游離態(tài)還是化合態(tài) 各種同位素的原子個數(shù)百分比 豐度 一般為定值 拓展 同種元素的不同的同位素原子也可組成不同的單質(zhì)或化合物的分子 如 氫 氕 氘 氚氫重氫超重氫元素符號 HHH原子符號 11H12H13HHDT單質(zhì) 與氧化合成水 這些水分子的最大式量 最小式量 共有 種式量 22 5 18 H2 D2 T2 H D H T D T H2O D2O T2O HDO DTO HTO 同位素的應(yīng)用 同位素在日常生活 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中有著重要的用途 如考古時利用測定一些文物的年代 自學(xué) 用于制造氫彈 利用育種 治療癌癥和腫瘤 放射性元素 二 元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu) 關(guān)注 元素周期表中元素排列的位置關(guān)系體現(xiàn)了怎樣的規(guī)律 關(guān)注 元素周期表對元素化合物的學(xué)習(xí)有怎樣的意義 Na11鈉 Li3鋰 K19鉀 Rb37銣 Cs55銫 分析堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)的特點 相似性 最外層電子數(shù)相同 都是1個電子 遞變性 隨著原子序數(shù)的遞增 電子層數(shù)依次遞增 原子半徑逐漸增大 物質(zhì)的性質(zhì)主要取決于原子的最外層電子數(shù) 從堿金屬原子的結(jié)構(gòu)可推知其化學(xué)性質(zhì)如何 是否完全相同 最外層上都只有一個電子 化學(xué)反應(yīng)中易失去一個電子 形成 1價的陽離子 并能與氧氣等非金屬元素及水發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 思考 取一小塊鉀 擦干表面的煤油后放在熱的石棉網(wǎng)上 觀察現(xiàn)象 同鈉與氧氣的反應(yīng)比較 探究實驗1 取一小塊鈉 擦干表面的煤油后放在石棉網(wǎng)上加熱 觀察現(xiàn)象 探究實驗2 在兩個小燒杯中放入一些水 然后取綠豆大的鈉和鉀 吸干表面的煤油 分別投入到小燒杯中 觀察現(xiàn)象 鈉 鉀化學(xué)性質(zhì)比較 黃 淡黃色 紫 浮 浮 熔 熔 游 游 紅 紅 更為復(fù)雜 K2O K2O2 KO2 Li2O 更為復(fù)雜 Na2O Na2O2 堿金屬與氧氣反應(yīng)比較 1 堿金屬元素原子的最外層都有1個電子 它們的化學(xué)性質(zhì)相似 與O2的反應(yīng) 4Li O2 2Li2O 2Na O2 Na2O2 與水的反應(yīng) 2Na 2H2O 2NaOH H2 2K 2H2O 2KOH H2 通式 2R 2H2O 2ROH H2 結(jié)論 2 堿金屬元素從上到下 Li Na K Rb Cs 隨著核電荷數(shù)的增加 堿金屬元素原子的電子層數(shù)逐漸 原子核對的引力逐漸減弱 原子失電子的能力逐漸 結(jié)論 增多 最外層電子 增強 元素的金屬性逐漸 與水和氧氣的反應(yīng)越來越 生成的氧化物越來越 最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越來越 增強 劇烈 復(fù)雜 強 金屬性逐漸增強 小結(jié) 堿金屬的物理性質(zhì)的比較 相似點 遞變性 顏色 硬度 密度 熔沸點 導(dǎo)電導(dǎo)熱性 密度變化 熔沸點變化 LiNaKRbCs 均為銀白色 Cs略帶金色 柔軟 較小 較低 強 逐漸增大 K特殊 單質(zhì)的熔沸點逐漸降低 堿金屬原子結(jié)構(gòu)的相似性決定化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)的相似性 堿金屬原子結(jié)構(gòu)的遞變性決定化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)的遞變性 結(jié)論 結(jié)論 結(jié)構(gòu)決定性質(zhì) 性質(zhì)體現(xiàn)結(jié)構(gòu) 氟F9 氯Cl17 溴Br35 碘I53 砹At85 鹵素的原子結(jié)構(gòu) 2 成鹽元素 鹵素 鹵素原子結(jié)構(gòu)有何相似點和不同點 由此推測它們化學(xué)性質(zhì)可能如何 最外層7個電子 易得一個電子 核電荷數(shù)遞增 電子層數(shù)遞增 原子半徑依次增大 得電子能力逐漸減弱 原子結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 決定 具氧化性 氧化性逐漸減弱 鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) 對比Cl2 寫出Br2與Na Fe反應(yīng)的化學(xué)方程式 1 與金屬反應(yīng) F2Cl2Br2的氧化性強 能把可變化合價的金屬氧化成高價的金屬鹵化物 I2的氧化能力最弱 跟鐵反應(yīng)只奪取鐵的2個電子 生成FeI2 對比Cl2 寫出F2 Br2 I2與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式 它們發(fā)生反應(yīng)的條件相同嗎 對比Cl2 寫出Br2與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式 I2 Fe FeI2 Br2 2Na 2NaBr3Br2 2Fe 2FeBr3 F2冷暗處爆炸H2 F2 2HFHF很穩(wěn)定 Cl2光照或點燃H2 Cl2 2HClHCl穩(wěn)定 Br2高溫H2 Br2 2HBrHBr較不穩(wěn)定 I2高溫 持續(xù)加熱H2 I2 2HIHI很不穩(wěn)定緩慢進行 2 鹵素與氫氣的反應(yīng) 結(jié)論 FClBrI隨著核電荷數(shù)的增多 原子半徑的增大 1 鹵素單質(zhì)與H2化合的難易關(guān)系 F2 Cl2 Br2 I22 2 鹵化氫的穩(wěn)定性關(guān)系 HF HCl HBr HI Br2 H2O HBr HBrO 反應(yīng)越來越難以發(fā)生 2F2 2H2O 4HF O2 特例 Cl2 H2O HCl HClO 3 鹵素與水反應(yīng) 通式 X2 H2O HX HXO X Cl Br I I2 H2O HI HIO 4 鹵素間的相互置換 1 Cl2 2Br 2Cl Br2 2 Cl2 2I 2Cl I2 3 Br2 I Br I2 思考 根據(jù)上述實驗 排出Cl2 Br2 I2的氧化性強弱順序及 的還原性強弱順序 結(jié)論 氧化性 Cl2 Br2 I2還原性 小結(jié) 鹵素原子結(jié)構(gòu)的相似性 決定了單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的相似性 與金屬反應(yīng) 生成鹵化物 與氫氣反應(yīng) 生成鹵化氫 與水反應(yīng) 生成鹵化氫和次鹵酸 鹵素原子結(jié)構(gòu)的差異性 決定了單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的差異性和遞變性 與氫反應(yīng)的能力漸弱 氫化物的穩(wěn)定性漸弱 與水反應(yīng)的能力漸弱 特性 碘遇淀粉顯藍色 氟氣和水的反應(yīng) 2F2 2H2O 4HF O2 歸納總結(jié) 通過比較堿金屬單質(zhì)與氧氣 與水的反應(yīng) 以及鹵素單質(zhì)與氫氣的反應(yīng) 鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng) 得出結(jié)論 教材第9頁 元素的性質(zhì)與 有密切的關(guān)系 主要與 特別是 有關(guān) 原子結(jié)構(gòu) 原子核外電子的排布 最外層電子數(shù) 思考與交流 同主族元素隨著電子層數(shù)的增加 即在元素周期表中 同一主族從上到下 遞變規(guī)律都有哪些 教材第9頁 得電子能力 失電子能力 金屬性 非金屬性 F2 Br2 I2 Cl2 單質(zhì) 顏色 密度 狀態(tài) 熔沸點 淺黃綠色 黃綠色 深紅棕色 紫黑色 氣體 氣體 液體 固體 增大 升高 鹵素單質(zhì)物理性質(zhì)的變化規(guī)律 自學(xué) 元素金屬性強弱判斷依據(jù) 1 根據(jù)金屬單質(zhì)與水或者與酸反應(yīng)置換出氫的難易程度 置換出氫越容易 則金屬性越強 2 根據(jù)金屬元素最高價氧化物對應(yīng)水化物堿性強弱 堿性越強 則原金屬元素的金屬性越強 已知NaOH為強堿 Mg OH 2為中強堿 Al O