文档内容
第四章 元素周期律
第 1 节 原子结构与元素周期表
“元素周期表”是必修一模块第四章。新课程标准对本节内容要求是：认识原子结构、元素性
质与元素在元素周期表中位置的关系。知道元素和核素的含义，了解原子核外电子的排布。结合有
关数据和实验事实认识原子结构、元素性质呈现周期性变化的规律，构建元素周期律。知道元素周
期表的结构，以第三周期的钠、镁、铝、硅、硫、氯，以及碱金属和卤族元素为例，了解同周期和
主族元素性质的递变规律。给出的活动与探究建议是：查阅元素周期律的发现史料，讨论元素周期
律的发现对化学科学发展的重要意义。元素周期律这部分内容始终是高中化学概念理论部分的重点
内容之一。在新课程中，更加关注概念理论知识的建构过程和各部分知识间的联系。课程标准规定
或建议的核心教学活动凸现了概念理论的建构过程，更注重科学学习方法的教育。
【宏观辨识与微观探析】
1、知道核外电子能量高低与分层排布的关系。
2、能够根据核外电子排布规律写出常见简单原子的原子结构示意图。
3、能说出元素周期表的编排原则及其结构。
4、能根据原子序数确定元素在周期表中的位置。
5、知道元素、核素的含义。
【科学态度与社会责任】
1、了解原子结构模型演变。
2、了解元素周期表的发展历史。
1、核外电子排布规律写出常见简单原子的原子结构示意图。
2、能说出元素周期表的编排原则及其结构。
3、知道元素、核素、同位素的含义。
投影、电脑视频【引入】
丰富多彩的物质世界是由一百多种元素组成。那么这些元素之间有什么内在联系吗？它们是
如何相互结合形成多种多样的物质呢？原子结构与元素周期表之间有什么样的关系呢？
【科学史话】原子结构模型的演变
【提问】原子由什么构成？什么叫质量数？
质量数＝ 质子数 + 中子数
【板书】……
【讲解】
一、原子结构
1.电子层
(1) 概念：在多电子原子里，把电子运动的 的区域简化为 的壳
层，称作电子层。
(2) 不同电子层的表示及能量关系a、在多电子原子里，电子的能量不同。
b、在离核近的区域运动的电子的能量较低，在离核远的区域运动的电子的能量较高。
电子层 1 2 3 4 5 6 7
(n)
字母表示
能
量
2.电子层的表示方法
(1)钠原子的结构示意图如下，请注明其意义：
原子结构示意图中，核内质子数 = 核外电子数
(2) 原子结构示意图中，核内质子数等于核外电子数，而离子结构示意图中，二者则不相等。如：
Na＋ ；Cl－ 。
阳离子：核外电子数 核电荷数。
阴离子：核外电子数 核电荷数。
3.核外电子排布
【提问】电子一般总是先从内层排起，当一层充满后再填充下一层。那么每个电子层最多可以排布
多少个电子呢？从表中稀有气体的电子排布，你发现什么规律？
(1)当K为最外层，最多能容纳多少电子？除了K层，其他各层为最外层时，最多能容纳的电子数？
(2)次外层最多容纳电子数是多少？
(3)你能归纳出第n层最多能容纳的电子数吗？
(4) 请你根据所归纳的规律，用原子结构示意图表示核电核数为1-20号元素原子的核外电子排布。
核 外 电 子 排 布 的 规 律 特 点 ： (1)_____________________ ； (2)_____________________ ；
(3)_____________________；(4)_____________________等。
【板书】
每层最多容纳2n2个电子。最外层电子数目不超过8个，次外层电子数目不超过18个。核外电
子排布的规律是互相联系的，不能孤立地理解。
【思考交流】
1．钾的原子结构示意图为什么不能写成 ？
2．原子形成阳离子或阴离子后，其电子层结构发生了哪些变化？
【课堂练习】
1.下面关于多电子原子的核外电子的运动规律的叙述正确的是（ ）
①核外电子是分层运动的 ②所有电子在同一区域里运动 ③能量高的电子在离核近的区域内运动
④能量低的电子在离核近的区域内运动
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
2.排布在下列各电子层上的一个电子，所具有的能量最低的是（ ）
A.K层 B.L层 C.M层 D.N层
3.在第n电子层中，当它作为原子的最外电子层时，最多容纳的电子数与(n－1)层相同，当它作为
原子的次外层时，其电子数比(n＋1)层最多能多10个，则此电子层是（ ）
A.K层 B.L层 C.M层 D.N层
【总结】
二、元素周期表【讲解】元素周期表的发展历史
【过渡】按照元素在周期表中的顺序给元素编号，得到原子序数。在发现原子结构以后，人们发现，
原子序数与元素的原子结构之间存在着如下关系：
原子序数=核电荷数＝质子数＝核外电子数
【思考与交流】元素周期序数和原子的核外电子层的关系？
1.周期
元素周期表有__个横行，每一横行称为一个周期，元素周期表共有__个周期。2.族
现在常用的元素周期表有 个纵行，它们被划分为 个族，包括 个主族，用A表示。
个副族，用B表示。 个第Ⅷ族(其中第 这3个纵行称为第Ⅷ族)， 个0族。
【板书】
族的别称：第ⅠA族元素(除氢)称为碱金属元素；第ⅣA族元素称为碳族元素；第ⅤA族元素称为
氮族元素；第ⅥA族元素称为氧族元素；第ⅦA族元素称为卤族元素；0族元素称为稀有气体元素。
2.元素周期表的编排原则
(1) 横行原则：把 相同的元素，按 的顺序从左到右排列。
(2) 纵行原则：把不同横行中 相同的元素，按
的顺序由上而下排列。
(3) 原子序数：按照元素 给元素编的序号。
(4) 原子序数与元素的原子结构之间的关系：
原子序数＝ ＝ ＝ 。
3.认识元素周期表的相关信息(以Fe为例)
【课堂练习】
1.下列说法正确的是（ ）
A.我们常用的元素周期表中元素排序的依据是元素的相对原子质量
B.元素周期表中同一横行元素原子的电子层数相同
C.元素周期表有16个纵行
D.元素周期表已发展成一个稳定的形式，它不可能再有新的变化了
2.已知元素的原子序数，不可以推断元素原子的（ ）
A.质子数 B.核电荷数 C.核外电子数 D.离子所带的电荷数【小结】
三、核素
【讲解】核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫做核素。
同位素：质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子互称为同位素。即同一元素的不同核素
之间互称为同位素。
【课后作业】
【板书设计】一个中心就是以元素周期表为中心，研究元素周期表的结构、特点、功能为重点，突出位置、
结构、性质之间的相互依存关系，在配上欣赏元素周期表、应用元素周期表、展望元素周期表，构
成完整的知识脉络。针对学生对于周期表中大量元素不熟悉的情况，选择适当的情境资源来熟悉这
些元素，选择了视频，元素周期表歌曲。以族为序，包含了7个主族和0族的元素名称，尝试对于
元素周期表的熟悉程度，也是学生学习有序记忆化学知识的途径。介绍元素周期表的发展历史和同
位素在生成生活中的应用，提高学生宏观辨识与微观探析、科学态度与社会责任的核心素养。
