核外电子排布与元素周期表

1、第二节原子结构与元素周期表（2）核外电子排布与元素周期表核外电子排布与元素周期表知识回顾：元素周期表的结构周期周期族族短周期（第一，二，三周期，短周期（第一，二，三周期，2，8，8）长周期（第四，五，六周期，长周期（第四，五，六周期，18，18，32）不完全周期（第七周期，不完全周期（第七周期，26）主族（主族（A A，7个纵行）个纵行）副族（副族（ B B，7个纵行）个纵行）族（族（8，9，10纵行）纵行）零族零族一、核外电子排布与周期的划分一、核外电子排布与周期的划分1）除第一周期外）除第一周期外, 各周期均以填充各周期均以填充 s 轨道轨道的元素开始的元素开始, 并以填充满并以填充满p

2、轨道的元素告终轨道的元素告终.（第一周期除外）（第一周期除外） 1s1 1s22s1 2s22p63s1 3s23p64s1 4s24p65s1 5s25p66s1 6s26p6外围电子数有外围电子数有1 8个个多电子原子轨道的近似能级图周期周期电子数电子数28818183232元素数元素数2）周期元素数目）周期元素数目=相应能级组中原子轨道相应能级组中原子轨道所所 能容纳的电子总数能容纳的电子总数3）元素所在周期的判断：周期数）元素所在周期的判断：周期数=电子层数电子层数周期周期能级组能级组能级组内原子轨能级组内原子轨道道 元素数目元素数目电子最大容量电子最大容量 1 1s 2 2 2 2s

3、 2p 8 8 3 3s 3p 8 8 4 4s 3d 4p 18 18 5 5s 4d 5p 18 18 6 6s 4f 5d 6p 32 32 7 7s 5f 6d (未完未完) 26 (未完未完) 未满未满各周期元素与相应能级组的关系各周期元素与相应能级组的关系周期周期元素数目元素数目相应能级组中的原子轨道相应能级组中的原子轨道电子最大容量电子最大容量123456728818183226（未完）（未完）1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p（未完）（未完）288181832未满未满练习练习书写书写20号钙原子、号钙原子、24号铬原子、号铬原子、29号

4、铜原号铜原子和子和35号溴原子的价电子排布。号溴原子的价电子排布。Ca 4s2 Cr 3d54s1 Cu 3d104s1 Br 4s24p5讨论讨论1.主族元素原子的价电子排布与过渡元素原子的主族元素原子的价电子排布与过渡元素原子的价电子排布有什么区别？价电子排布有什么区别？2.同一主族元素原子的价电子排布有什么特点？同一主族元素原子的价电子排布有什么特点？主族序数与什么有关？主族序数与什么有关？3.同一族过渡元素原子的价电子排布有什么特点？同一族过渡元素原子的价电子排布有什么特点？其族序数与什么有关？其族序数与什么有关？1）外围电子结构相同）外围电子结构相同2）元素所在族的判断：）元素所在族

5、的判断：主族元素：主族序数主族元素：主族序数=外围电子数外围电子数=最外层电子数最外层电子数副族元素：以外围（副族元素：以外围（n-1）d+ns的电子总数判断的电子总数判断A、电子总数为、电子总数为37，BBB、电子总数为、电子总数为810，C、电子总数为、电子总数为1112，B和和B规律规律:由元素的价电子结构判断由元素的价电子结构判断.1.nsX n 周期周期 XA 族族 2.ns2npX n 周期周期 (2+X)A 族族 3.(n-1)dXnsY n 周期周期(X+Y)B 族族 (X+Y7) X+Y7时为时为n 周期周期VIII族族4.(n-1)d10nsX n 周期周期XB 族族 练习

6、练习:写出下列价电子结构所对应的周期表的位置写出下列价电子结构所对应的周期表的位置 A. 4s24p5 B. 3d54s1 C. 4d105s2 D. 5s1 E. 3d74s2 F. 6s26p6 G. 1s2 按照电子排布，可把周期表的元素划按照电子排布，可把周期表的元素划分为分为5 5个区：个区：s s区、区、d d区、区、dsds区、区、p p区、区、f f区。区。 划分区的依据是什么？划分区的依据是什么？ s区、区、d区、区、ds区、区、p区分别有几个纵列？区分别有几个纵列？【想一想想一想】 依据外围电子的排布特征，依据外围电子的排布特征，看最后一个电子填充的轨道类型。看最后一个电子

7、填充的轨道类型。 最后最后1 1个电子填充在个电子填充在 轨道上，轨道上，价电子的构型是价电子的构型是 或或 ，位于，位于周期表的周期表的 侧，包括侧，包括 和和 族，它们都是族，它们都是 ，容，容易失去电子形成易失去电子形成 或或 价离子。价离子。 s s区元素区元素nsns1ns2左左AA活泼金属活泼金属+1+2 最后最后1 1个电子填充在个电子填充在 轨轨道上，价电子构型是道上，价电子构型是 ，位于周期表位于周期表 侧，侧， 包包括括 族元素。大族元素。大部分为部分为 元素。元素。p p区元素区元素npns2np16右右AA、零族、零族非金属非金属 s s区和区和p p区的共同特点是：区

8、的共同特点是：最后最后1 1个电子都排布个电子都排布在在 ，除零族外，最外，除零族外，最外层电子的总数等于该元素层电子的总数等于该元素的的 。除零族外，。除零族外，s s区区和和p p区的元素都是主族元素。区的元素都是主族元素。最外层最外层族序数族序数 它们的价层电子构型它们的价层电子构型是是 ，最后，最后1 1个电个电子基本都是填充在子基本都是填充在 轨轨道上，位于长周期的中部。这道上，位于长周期的中部。这些元素都是些元素都是 ，常有可变，常有可变化合价，为过渡元素。它包化合价，为过渡元素。它包括括 族元素。族元素。 d d区元素区元素(n1)d19ns2(n1)d 金属金属B 价层电子构型

9、是价层电子构型是 ，即次外层即次外层d d轨道是轨道是 的，最外层的，最外层轨道上有轨道上有1 12 2个电子。它们既不个电子。它们既不同于同于s s区，也不同于区，也不同于d d区，称为区，称为dsds区，它包括区，它包括 族，处于周族，处于周期表期表d d区和区和p p区之间。它们都区之间。它们都是是 ，也属过渡元素。，也属过渡元素。 dsds区元素区元素(n1)d10ns12充满充满B和和B金属金属 最后最后1 1个电子填充在个电子填充在f f轨轨道上，价电子构型是：道上，价电子构型是：（n n2 2）f f 0 01414n ns s2 2, ,或或( (n n 2)f 2)f 0 0

10、1414、( (n n1)d 1)d 0 02 2n ns s2 2，它包括，它包括镧系和锕系镧系和锕系元素（各有元素（各有1414种种元素）。元素）。f f区元素区元素包括元素包括元素价电子排布价电子排布元素分类元素分类s s区区p p区区d d区区dsds区区f f区区AA、AA族族AA零族零族BB族族BB、BB族族镧系和锕系镧系和锕系n ns s1 1、n ns s2 2n ns s2 2n np p1 16 6( (n n1)d1)d1 19 9n ns s2 2( (n n1)d1)d1010n ns s1 12 2（n n2 2）f f0 01414n ns s2 2各区元素特点：

11、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过渡元素过渡元素例题例题某元素原子共有某元素原子共有3个价电子，其中一个价电个价电子，其中一个价电子的四个量子数为子的四个量子数为n3， l2， m2， ms+1/2。试回答：试回答：（1）写出该元素原子核外电子排布式。）写出该元素原子核外电子排布式。（2）指出该元素的原子序数，在周期表中所处）指出该元素的原子序数，在周期表中所处的分区、周期数和族序数，是金属还是非金属以的分区、周期数和族序数，是金属还是非金属以及最高正化合价。及最高正化合价。答案答案: 核外电子排布式为核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2原子序数为原子序数为21, 处于周期表中的处于周期表中的d区第区第4周期周期B族，是金属元素，最高正价为族，是金属元素，最高正价为3. 【例题例题2】Fe的原子序数为的原子序数为26，对于基态，对于基态铁原子，铁原子， 写出核外电子排布式。写出核外电子排布式。 写出简写的电子排布式。写出简写的电子排布式。 写出原子轨道表示式。写出原子轨道表示式。 说出说出Fe原子中有几个未成对电子。原子中有几个未成对电子。 【例题例题5】对于基态的对于基态的Fe2+和和Fe3+，写出它们的核外电子排布式。写出它们的核外电子排布式。1.写出它们简写的离