化学选修3--原子核外电子排布的周期性变化PPT课件

1、1 原子核外电子排布的周期性变化原子核外电子排布的周期性变化 2 3 原子结构与元素在周期表中位置的关系原子结构与元素在周期表中位置的关系 2、周期序数电子层数、周期序数电子层数 3、主族主族序数最外层电子数序数最外层电子数= =最高正价最高正价 1、原子序数核电荷数质子数核外电子数、原子序数核电荷数质子数核外电子数 4 （1）随着原子序数的递增，元素随着原子序数的递增，元素 、 、 等均呈现周期性变化。等均呈现周期性变化。 原子核外电子排布原子核外电子排布 元素主要化合价元素主要化合价 原子原子半径半径 复习复习 5 0 1 B Al Si Ge As Sb Te 2 3 4 5 6 7 A

2、 AAA AAA Po At 非金属性逐渐非金属性逐渐 金属性逐渐金属性逐渐 金属性逐渐金属性逐渐 非金属性逐渐 非金属性逐渐 增强增强 增增 强强 增强增强 增强增强 6 11号号-17号元素金属性、非金属性的递变规律号元素金属性、非金属性的递变规律: Na Mg Al Si P S Cl 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强 试用结构观点解释为什么有这样的变化规律：试用结构观点解释为什么有这样的变化规律： 电子层数相同。从左向右，核电荷数增多，电子层数相同。从左向右，核电荷数增多， 原子半径原子半径减小减小，失电子的能力逐渐减弱，失电子的能力逐渐减弱，得电得电

3、子的能力逐渐增强子的能力逐渐增强。 7 请您小结请您小结 原子结构周期性变化原子结构周期性变化（核外电子排布、原子半径）（核外电子排布、原子半径） 决定决定元素性质周期性变化（元素性质周期性变化（元素的化合价、元素的元素的化合价、元素的 金属性、元素的非金属性）金属性、元素的非金属性） 元素周期律元素周期律 （1）定义：）定义： （2）实质：）实质： 元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变 化，这条规律叫做元素周期律。化，这条规律叫做元素周期律。 原子核外电子排布的规律性变化。原子核外电子排布的规律性变化。 8 主族主族 AA AAAAAAAAAA

4、AA 原子核外价电原子核外价电 子子(外围电子外围电子)排布排布 最高正价最高正价 最低负价最低负价 化合价变化化合价变化 金属性和非金属性和非 金属性变化金属性变化 原子半径变原子半径变 化规律化规律 n ns s2 2n ns s1 1n ns s2 2npnp1 1n ns s2 2npnp2 2n ns s2 2npnp3 3n ns s2 2npnp4 4n ns s2 2npnp5 5 +1+1 +2+2+3+3+4+4+5+5+6+6+7+7 -4-4-3-3-2-2-1-1 最高正价最高正价:+1+7;:+1+7;最低负价最低负价:-4-1:-4-1 金属性减弱非金属性增强金属

5、性减弱非金属性增强 同周期从左到右半径逐渐减小同周期从左到右半径逐渐减小 9 原子核外电子排布的周期性变化原子核外电子排布的周期性变化 元素的金属性和非金属性、元素的主要化元素的金属性和非金属性、元素的主要化 合价、原子半径及元素的第一电离能、电合价、原子半径及元素的第一电离能、电 负性等呈现周期性变化的主要原因是：负性等呈现周期性变化的主要原因是： 10 核外电子排布 11 H He LiBeBCNOF NaMgAl Si P SCl Ne Ar 1S1 1S2 1S2 2S1 1S2 2S2 1S2 2S22p1 1S2 2S22p2 1S2 2S22p21S2 2S22p3 1S2 2S

6、22p41S2 2S22p4 1S2 2S22p5 1S2 2S22p6 3S13S23S23p13S23p23S23p33S23p43S23p53S23p6 问题：问题：1、每一周期元素原子的外围电子排布呈现什么样的变化规律？、每一周期元素原子的外围电子排布呈现什么样的变化规律？ 问题：问题：2、稀有气体元素、非金属元素原子外围电子排布有什么特点？、稀有气体元素、非金属元素原子外围电子排布有什么特点？ 问题：问题：3、过渡金属的外围电子排布有什么特点？有什么不同处？、过渡金属的外围电子排布有什么特点？有什么不同处？ 12 1.原子的电子排布与周期的划分原子的电子排布与周期的划分 (1)结合周

7、期表结合周期表,我们会发现我们会发现,每一周每一周 期的第一种元素期的第一种元素(除第一周期外除第一周期外)是是 _, 最外层电子排布为最外层电子排布为 _,每一周期的最后一种元素每一周期的最后一种元素 都是都是 _ , 这些元素的这些元素的 最外层电子排布除最外层电子排布除He为为1s2 外外,其其 余都是余都是_. 碱金属碱金属 nsns1 1 稀有气体稀有气体 nsns2 2npnp6 6 13 周期周期元素元素 数目数目 外围电子排布外围电子排布 最多可容纳的最多可容纳的 外围电子数外围电子数 AA族族0 0族族 121s11s22 2 3 4 5 6 8 83s3s1 13s3s2

8、23p3p6 6 18184s4s1 14s4s2 24p4p6 6 18185s5s1 15s5s2 25p5p6 6 32326s6s1 16s6s2 26p6p6 6 8 82s2s1 12s2s2 22p2p6 68 8 8 8 8 8 8 8 8 8 14 原子 序数 21222324252627282930 符号 ScTiVCr MnFeCoNiCuZn 电 子 层 M9101113131415161818 N2221222212 外外 围围 电电 子子 3d1 4s2 3d2 4s2 3d3 4s2 3d5 4s1 3d5 4s2 3d64 s2 3d7 4s2 3d8 4s2

9、3d10 4s1 3d10 4s2 第四周期过渡元素核外电子排布 15 随着原子序数的增加，元素原子的外围随着原子序数的增加，元素原子的外围 电子排布呈现周期性的变化：电子排布呈现周期性的变化： 每隔一定数目的元素，元素原子的外围每隔一定数目的元素，元素原子的外围 电子排布重复出现从电子排布重复出现从nsns1 1到到nsns2 2npnp6 6的周期性变的周期性变 化。化。 16 周期表上元素的周期表上元素的“外围电子排布外围电子排布”简称简称 “价电子层价电子层”，这是由于这些能级上的电，这是由于这些能级上的电 子可在化学反应中发生变化子可在化学反应中发生变化,这些电子称为这些电子称为 价

10、电子价电子,仔细观察周期表仔细观察周期表,看看每个族序数与看看每个族序数与 价电子数是否相等？价电子数是否相等？ 2.原子的电子排布与族的划分原子的电子排布与族的划分 17 大多数族序数大多数族序数=（n-1)d+ns的电的电 子数子数=价电子数价电子数 在周期中有在周期中有18个纵列个纵列,除零族元素中除零族元素中He （1s2） 与其它稀有气体与其它稀有气体ns2np6不同外不同外,一般说来一般说来,其它其它 每个族序数和价电子数是相等的每个族序数和价电子数是相等的. 主族元素：主族元素： 副族元素：副族元素： 主族序数主族序数=原子的最外层电子数原子的最外层电子数=价电子数价电子数 18

11、 元素周期表里的元素可按不同的分元素周期表里的元素可按不同的分 类方法分为不同的区类方法分为不同的区,你能把周期你能把周期 表裁剪成不同的区吗表裁剪成不同的区吗? 19 S区区 ds区区 d区区 p区区 f区区 20 最后最后1 1个电子填充在个电子填充在n ns s轨道上，外围电轨道上，外围电 子的构型是子的构型是n ns s1 1或或n ns s2 2，位于周期表的，位于周期表的左左侧，侧， 包括包括AA和和AA族，它们都是族，它们都是活泼金属活泼金属，容易，容易 失去失去电子形成电子形成+1+1 或或+2+2价离子。价离子。 s s区元素区元素 21 s s区和区和p p区的共同特点是：

12、区的共同特点是：最后最后1 1个电子个电子 都排布在都排布在最外层最外层，最外层电子的总数最外层电子的总数等于等于 该元素的该元素的族序族序数。数。s s区和区和p p区就是按族划分区就是按族划分 的周期表中的的周期表中的主主族。族。 最后最后1 1个电子填充在个电子填充在n np p轨道上，外围电轨道上，外围电 子构型是子构型是n ns s2 2n np p1 1 6 6，位于周期表 ，位于周期表右右侧，包侧，包 括括AAAA族元素。大部分为族元素。大部分为非金属非金属。0 0族族 稀有气体也属于稀有气体也属于p p区。区。 p p区元素区元素 22 它们的外围电子构型是它们的外围电子构型是

13、( (n n1)d1)d1 1 9 9n ns s1 12 2， ， 最后最后1 1个电子基本都是填充在倒数第二层个电子基本都是填充在倒数第二层 ( (n n1)d1)d轨道上的元素，位于长周期的轨道上的元素，位于长周期的中中部。部。 这些元素都是这些元素都是金属金属，常有，常有可变化合价可变化合价，称为，称为 过渡元素过渡元素。它包括。它包括BB族元素。族元素。 d d区元素区元素 23 外围电子构型是外围电子构型是( (n n1)d1)d10 10n ns s1 12 2，即 ，即 次外层次外层d d轨道是轨道是充满充满的，的，最外层轨道最外层轨道上有上有 1 12 2个电子。它们既不同于

14、个电子。它们既不同于s s区，也不同区，也不同 于于d d区，故称为区，故称为dsds区，它包括区，它包括BB和和BB族，族， 处于周期表处于周期表d d区和区和p p区之间区之间。它们都是。它们都是金属金属， 也属也属过渡元素过渡元素。 dsds区元素区元素 24 最后最后1 1个电子填充在个电子填充在f f轨道上，外围电子轨道上，外围电子 构型是：构型是：（n n2 2）f f0 0 1414n ns s2 2, ,或 或( (n n 2)f 2)f 0 0 1414 ( (n n1)d 1)d 0 0 2 2n ns s2 2，它包括 ，它包括镧系和锕系镧系和锕系元素元素 （各有（各有1

15、414种元素）。种元素）。 f f区元素区元素 25 包括元素包括元素外围电子排布外围电子排布化学性质化学性质 s s区区 p p区区 d d区区 dsds区区 f f区区 AA、AA族族 AAAA族族,0,0族族 BB族族 BB、BB族族 镧系和锕系镧系和锕系 n ns s1 1、n ns s2 2 n ns s2 2n np p1 1 6 6 ( (n n1)d1)d1 1 9 9n ns s1 12 2 ( (n n1)d1)d10 10n ns s1 12 2 （n n2 2）f f 0 0 1414n ns s2 2 各区元素特点各区元素特点 活泼金属活泼金属 大多为非金属大多为非金属 过渡元素过渡元素 过渡元素过渡元素 小结小结 26 已知某元素的原子序数为已知某元素的原子序数为 2525，试写出该元素原子的电子，试写出该元素原子的电子 排布式，并指出该元素在周期排布式，并指出该元素在周期 表中所属周期、族和区。表中所属周期、族和区。 课堂练习课堂