高中化学选修三第一章第二节课件

原子结构与元素的性质,第二节,一、原子结构与元素周期表,周期系：,思考每周期的规律：,每周期，电子排布最外层总是从1个到8个，元素从碱金属到稀有气体。,价电子层：外围电子排布,每周期，电子排布最外层总是从1个到8个，元素从碱金属到稀有气体。,结论,随着原子序数的增加，元素原子的外围电子层排布呈现周期性的变化： 每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子层排布重复出现从ns1 到 ns2np6 的周期性变化。 最外层电子数：从1到8 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。,族,主族：,副族：,A , A , A , A ,A , A , A,第VIII 族：,稀有气体元素,主族序数=最外层电子数,（纵行）,零族：,共七个主族,B , B , B , B ,B , B , B,共七个副族,三个纵行(第8、9、10），位于 B 与B中间,知识回顾：元素周期表的结构（由周期与族构成）,元素周期表从左到右族顺序依次为：,A , A , B , B ,B , B , B，第VIII 族； B , B , A , A ,A , A , A，零族,_,_,1、写出每个周期开头第一个元素的最外层电子的排布式？,ns1 (n表示电子层数),第一周期：s2 其它周期：ns2np6 (n为电子层数),2、写出每个周期最后一个元素的最外层电子的排布式？,科 学 探 究：书14,3、同族主族元素的价电子层有何规律？,相同,4、同族过渡元素的价电子层有何规律？,价电子层上的电子总数相等,5、零族元素的价电子层有何规律？,除氦外，其它相同,元素周期表的五个分区,二、元素周期表的重新分区,1、s区：,特点：,价电子数=主族序数=最外层电子数,含A与A共两族两列；价电子层为ns1或2(n1),2、p区：,特点：,价电子总数=主族序数（零族除外）,含A至A及零族共六族六列；价电子层为ns2 np1-6(n2) ,以非金属元素为主,3、d区：,特点：,价电子总数=副族序数; 若总数为8、9、10，则为族。,均为金属元素；,含B至B和族共六族八列 (镧系和锕系属f区)；价电子层为(n-1)d1-9ns1-2,4、ds区：含B与B共两族两列；可理解为电子先填满(n-1)d (n4) ，再填ns,即价电子层为(n-1)d10ns1或2，,价电子总数=所在的列序数,特点：,均为金属元素；且d轨道电子一般不参与化学键的形成。,5、f区：包括镧系与锕系； 价电子层(n-2)f0-14(n-1)d0-2ns2,说明：,由于最外层电子数基本相同， (n-1)d电子数也基本相同，因此镧系元素化学性质相似；锕系元素化学性质也相似。,问：为什么s区、d区、ds区的元素 都是金属(除H外)？,s区、d区、ds区的元素最外层电子数为1-2个电子，在反应中易失去，所以都是金属。,原子结构与元素在周期表中的位置是有什么的关系的？,（1）周期数=最大能层数（钯除外，因为 46Pd Kr4d10,最大能层数是4，但是在第五周期）,这些你知道吗？,（2）外围电子总数决定排在哪一族 如：29Cu 3d104s1 10+1=11（第11列） 所以，是IB。,已知某元素在周期表中位于第五周期、A族位置上。试写出该元素基态原子的价电子排布式、电子排布式并分析该元素在哪区？,由于是A族， 4d必是全充满的，所以价电子排布为5s25p4，,电子排布式Kr4d105s25p4,课堂练习,属P区,已知某元素的价电子层结构为3d54s2，试确定其在周期表中的位置。,第四周期，B族。,典例：,试确定32号元素在周期表 中的位置。,第四周期，A族,典例：,判断处于第三周期，A族元素的 价电子层结构、原子序数。,3s23p2，第14号元素,典例：,下列说法错误的是（ ）,A. S区元素的原子价电子层排布都是s结尾 B. d区元素的原子价电子层排布都是ds结尾 C. ds元素的原子价电子层排布都是ds结尾 D. p区元素的原子价电子层排布都是sp结尾 E. 主族元素的原子价电子层排布都含s，但都 不含d F. 过渡元素的原子价电子层排布都是ds结尾 G. ds区元素的原子d轨道一定全满,BDF,金属区域,非金属区域,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及倒数第二层的电子，表现金属性，属于金属。,为什么S区、d区、ds区元素都是金属?,7主族:IA-VIIA 7副族:IIIB-IIB 第族 0族,族：,副族元素包括d区、ds区元素，介于s区元素（主要是金属元素）和p区（主要是非金属）元素之间，处于由金属向非金属过渡的区域，因此，把副族元素又称为过渡元素,1下列元素是主族元素还是副族元素？第几周期？第几族？,（1）1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 （2）Ar3d10 4s1,2由下列元素在周期表中的位置，给出其原子的价电子层构型,（3）第四周期第VIA族 （4）第四周期第IVB族,练习,P区，主族，第三周期，第VIIA族,ds区，副族，第四周期，第IB族,4S24P4,3d24S2,问题5： 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。 同周期元素从左到右非金属性增强 同主族从上到下非金属性减弱，金属性增强 结果使元素周期表右上角三角区内的元素主要呈现出非金属性。,由于元素的金属性和非金属性没有严格的界限，处于非金属三角区边缘的元素既能表现出一定的非金属性，又能表现出一定的金属性，因此这些元素常被称为半金属或准金属。,问题6：,探究：原子核外电子排布与元素周期表结构有什么内在联系？,周期序数=最大能层数=电子层数= （46Pd除外） 主族族序数=最外层电子数=价电子数 (ns np或ns) 副族族序数=价电子数（VIII族、ds区除外，只等于列序数，不等于族序数）,副族BB(价电子总数1112)： 族序数=最外层电子数ns1-2 副族BB (价电子总数37) 族序数= nS2+（n-1）d1-5 族 价电子总数为8、9、10， 分别对应于族1、2、3列,3.已知某元素的原子序数是25，写出该元素原子的电子排布式，并指出该元素所属的周期和族。,1s22s22p63s23p63d54S2 第四周期VIIB族,4.已知某元素在周期表中位于第五周期、A族。试写出该元素名称、符号和原子序数。 基态原子的电子排布式、,Te 碲 52 1s22s22p63s23p63d54S24p64d105s25p4,完成p16“学与问”栏目,同周期从左到右，最高化合价 最低化合价 金属性 非金属性,二、元素周期律,元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化,主族元素原子半径的周期性变化,1.原子半径,完成p17 “学与问”栏目。 原子半径 的决定因素？ 理解变化趋势。,1、原子半径,同周期主族元素：从左至右原子半径递减,同主族元素：从上至下原子半径递增,决定因素,能层数,层数多半径大,核电荷数,核电荷数大半径小,理解电子层结构相同的离子：序小径大 如K+ ？S2-,2.电离能,掌握定义、同一周期、同族元素第一电离能I1变化趋势,完成p18“学与问”栏目,同周期主族元素第一电离能从左至右逐渐？,哪些主族反常，比下一主族的高？,2、电离能,第一电离能,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最低能量,逐级电离能,利用逐级电离能判断化合价,3、电负性,原子的价电子,键合电子：参与化学键形成,*孤对电子：未参与化学键形成,不同元素的原子对键合电子吸引能力的大小,电负性越大，对键合电子吸引能力越大,同周期主族元素从左至右电负性逐渐变大,同主族元素从上至下电负性逐渐变小,电负性,是否与金属性和非金属性的地变规律相似？,电负性应用,一般而言 金属1.8 1.8左右的既有金属性，又有非金属性,科学探究,4.对角线规则,对角线规则：元素周期表中的某些主族元素 其某些性质与右下方元素相似,5、化合价,同周期的主族元素从左至右,化合价由17， 4 0递增,主族元素族序数最高正价价电子数,非金属最低负化合价主族元素族序数8,F、O,最高价氧化物对应水化物最高价氢氧化物 碱性强弱 最高价氢氧化物