原子核外电子排布的周期性最新

第二单元元素性质的递变规律专题二原子结构与元素的性质

原子核外电子排布的周期性原子核外电子中能与其他原子相互作用形成化学键的电子。价电子：（外围电子）一、核外电子排布与元素周期律1、什么是元素周期律？元素的性质随着原子序数的递增呈现周期性的变化规律，称为元素周期律。2、已知的元素周期律?元素的主要化合价原子半径金属性(失电子能力)非金属性(得电子能力)3、元素性质周期性变化的根本原因是什么？主族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA原子核外价电子排布最高正价最低负价化合价变化规律金属性和非金属性变化规律原子半径的变化规律ns2ns1ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5+1+2+3+4+5+6+7-4-3-2-1最高正价:+1→+7;最低负价:-4→-1同周期从左向右

金属性减弱非金属性增强同周期从左到右原子半径逐渐减小【小结】元素金属性与非金属性的周期性变化①Na、Mg、Al金属性强弱的比较Na＞Mg＞AlNaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3Na＞Mg＞AlCl＞S＞P＞SiHClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3Cl＞S＞P＞Si元素金属性与非金属性的周期性变化②Si、P、S、Cl、非金属性强弱的比较一、核外电子排布与元素周期律1、什么是元素周期律？元素的性质随着原子序数的递增呈现周期性的变化规律，称为元素周期律。2、已知的元素周期律?元素的主要化合价原子半径金属性(失电子能力)非金属性(得电子能力)3、元素性质周期性变化的根本原因是什么？原子核外电子排布的周期性变化【交流与讨论】（1）同一周期元素原子的外围电子排布呈现怎样的变化规律？（2）同一主族元素原子的外围电子排布呈现怎样的变化规律？所有元素都编排在元素周期表里，那么元素原子的核外电子排布与元素周期表的关系是怎样？写出下列原子的外围电子排布式:HLiNaKRbCsHeNeArKrXeRn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ns1到ns2np6的周期性变化。同一主族元素的原子外围电子排布相同，不同的只是电子层数。原子序数21222324252627282930符号ScTiVCrMnFeCoNiCuZn电子层MN外围电子第四周期过渡元素核外电子排布3d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s222212222129101113131415161818短周期长周期第1周期：2种元素第2周期：8种元素第3周期：8种元素第4周期：18种元素第5周期：18种元素第6周期：32种元素不完全周期第7周期：周期

（横向）原子核外电子层数=元素所在的周期序数族（纵向）主族：副族：第VIII族：稀有气体元元素（第18列）零族：共七个主族族（第1~2两列，第第13~17五列））共七个副族族（第3~7五列，第第11~12两列））包含三列（第8、9、10三三列）主族元素：：原子的价电电子数=最外层层电子数=族序数副族元素：：原子的价电电子数=(n-1)d+ns的电子数=族序数原子的价电电子数的尾数=ⅠB、ⅡⅡB族序数数元素周期表表里的元素素可按不同同的分类方方法分为不不同的区,你能把周周期表划分分成不同的的区吗?

1

2

3

4

5

6

7ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0非金属性逐逐渐增强金属性逐渐渐增强金属性逐渐渐增强非金属性逐逐渐增强B

Al

SiGeAs

Sb

Te

PoAtBe元素周期表表里的元素素可按不同同的分类方方法分为不不同的区,你能把周周期表划分分成不同的的区吗?元素周期律律的具体表表现形式类别周周期序数起起止元元素所所含元元素素种数电电子层数数短周期长周期1234567H——He21Li——Ne82Na——Ar83K——Kr184Rb——Xe185Cs——Rn326Fr——112号267不完全周期期周期元素数目外围电子排布最多可容纳的外围电子数ⅠA族0族121s11s222345683s13s23p6184s14s24p6185s15s25p66s16s26p682s12s22p688888二、核外电电子排布与与元素周期期表32元素周期表表的周期不不是单调的的，每一周周期里元素素的数目并不一样多多，为什么么？原子序数21222324252627282930符号ScTiVCrMnFeCoNiCuZn电子层MN外围电子第四周期过过渡元素核核外电子排排布3d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s222212222129101113131415161818二、说出下下列元素在在周期表中中的位置3d104s25d56s25d16s24f76s24s24p6三、写出出下列原原子的电电子排布布式并说说出它在在周期表表中的位位置。24Cr26Fe29Cu30Zn34S一、已知知某元素素的原子子序数为为25，，试写出出该元素原子子的电子子排布式式，并指指出该元元素在周周期表中所属属周期、、族和区区。小测课堂小结结:核外电子子排布和和周期表表的分区区二、核外外电子排排布与元元素周期期表一、核外外电子排排布与元元素周期期律原子核外外电子层层数=周期期序数主族元素素：最外层电子数=族序数数副族元素素：(n-1)d+ns的电子数数=族序序数价电子排排布相似似的元素集集中在一一起，据据此可把把周期表表划分为为5个区区，并以以最后填入入电子的的轨道符符号作为该区区的符号号：s区、d区、、ds区、p区、、f区区请根据各各区元素素所处的的位置总总结出每个区的的元素原原子的外外围电子子排布的的特点，以及它们可能能具有的的化学性性质。最后1个个电子填填充在ns轨道上，，外围电电子排布布为ns1或ns2，位于周周期表的的左侧，包括括ⅠA和ⅡⅡA族，它们都都是活泼金属属(除H外)，容易失去电子形成成+1或+2价离子。。s区元素素ⅠA和ⅡA族s区和p区的共同特点点是：最后1个个电子都排布在在最外层，因此，，这两区元元素的原原子通常常是最外层电电子参与与化学反反应。最后1个个电子填填充在np轨道上，，外围电电子排布布为ns2np1～6，位于周周期表右侧，包括括ⅢA～ⅦⅦA族元素。。大部分分为非金属。0族稀有气体体也属于于p区。p区元素素ⅢA～ⅦA族元素0族元素ⅢB～ⅦB族和Ⅷ族元素它们们的的外外围围电电子子构构型型是是(n－1)d1～～9ns1～～2，最最后后1个个电电子子基基本本都都是是填填入入次次外外层层的的d轨道道上上，，由由于于(n－1)d轨道道都都未充充满满电电子子，因因此此d轨道道可可参参与与化化学学键键的的形形成成，，这这些些金属属元素素常常有有可变变化化合合价价。。该区区位位于于长长周周期期的的中部，，称称为为过渡渡元元素素。它它包包括括ⅢB～～ⅧⅧ族元元素素。。d区区元元素素外围围电电子子排排布布是是(n－1)d10ns1～～2，即即次外外层层d轨道道是是充满满的，，最外外层层轨轨道道上有有1～～2个电电子子。。它它们们既既不不同同于于s区区，，也也不不同同于于d区区，，故故称称为为ds区，它它包括括ⅠB和ⅡB族，处处于周周期表表d区和和p区区之间间。它们们都是是金属，也属属过渡元元素。ds区区元素素ⅠB和ⅡB族最后1个电电子填填充在在倒数数第三三层的的f轨道上上，外外围电电子排排布是是：(n–2)f0～14(n－1)d0～2ns2，它包包括镧系和和锕系系元素（（各有有14种元素素）。。由于最外层层的电电子数数基本相相同，(n－1)d的电电子数数基本相相同，因此镧系(锕系系)元元素的的化学性性质非非常相相近。。f区元元素镧系和锕系元素包括元素价电子排布化学性质s区p区d区ds区f区ⅠA、、ⅡA族ⅢA～～ⅦA族和0族族元素素ⅢB～～ⅦB族族和Ⅷ族ⅠB、、ⅡB族镧系和和锕系系ns1、ns2ns2np1～6(n－1)d1～10ns1～2(n－1)d10ns1～2各区元元素特特点活泼金金属（H除除外））大多为为非金金属过渡元元素过渡元元素小结已知某某元素素的原原子序序数为为25，试试写出出该元元素原原子的的电子子排布布式，，并指指出该该元素素在周周期表表中所所属周周期、、族和和区。。课堂练练习25Mn原子结构示意图28132电子排布式1s22s22p63s23p63d54s2

第4周期第VIIB族d区

二、说说出下下列元元素在在周期期表中中的位位置3d104s25d56s25d16s24f76s24s24p6三、写写出下下列原原子的的电子子排布布式并并说出出它在在周期期表中中的位位置。。24Cr26Fe29Cu30Zn34Se［Ar］3d54s1［Ar］3d64s2［Ar］3d104s1［Ar］3d104s2［Ar］3d104s24p4ds区区d区d区f区区p区区d区d区区ds区ds区区p区区1.已已知某某元素素的原原子序序数为为50，试试写出出该元元素原原子的的电子子排布布式，，并指指出该该元素素在周周期表表中所所属周周期、、族和和区。。课堂练练习2.已已知某某元素素在周周期表表中位位于第第五周周期、、ⅥA族位位置上上。试试写出出该元元素基基态原原子的的价电子子排布布式、、电子排排布式式并分分析该该元素素在哪哪区？？由于是是ⅥA族，，4d必必是全全充满满的，，所以以价电电子排排布为为5s25p4，电子排排布式式[Kr]4d105s25p4属P区区课堂练练习3.已已知一一元素素的价价层电电子结结构为为3d54s2，试确确定其其在周周期表表中的的位置置。第四周周期，，ⅦB族。。4.试试确定定32号元元素在在周期期表中中的位位置。。第四周周期，，ⅣA族5.判判断处处于第第三周周期，，ⅣA族元元素的的核外外电子子排布布、原子子序数数。[Ne]3s23p2，第14号号元素素课堂练练习例1、、已知某某元素素的原原子序序数是是25，写写出该该元素素原子子的价价电子子层结结构式式，并并指出出该元元素所所属的的周期期和族族。其排布布式为为[Ar]3d54s2，属d区区过渡渡元素素。该元素素是第第四周周期ⅦⅦB族族。例2、、已知某某元素素在周周期表表中位位于第第五周周期、、ⅥA族位位置上上。试试写出出该元元素基基态原原子的的电子子排布布式、、元素素名称称、元元素符符号和和原子子序数数。电子排排布式式[Kr]4d105s25p4碲，Te，，原子子序数数是52。。1.已已知一一元素素的价价层电电子结结构为为3d54s2，试确确定其其在周周期表表中的的位置置。第四周周期，，ⅦB族。。2.试试确定定32号元元素在在周期期表中中的位位置。。第四周周期，，ⅣA族3.判判断处处于第第三周周期，，ⅣA族元元素的的价层层电子结结构、、原子子序数数。[Ne]3s23p2，第14号号元素素练习9.A、B、C、D四种种元素素，已已知A元素素是自自然界界中含含量最最多的的元素素；B元素素为金金属元元素，，已知知它的的原子子核外外K、、L层层上电电子数数之和和等于于M、、N层层电子子数之之和；；C元元素是是第3周期期第一一电离离能最最小的的元素素，D元素素在第第3周周期中中电负负性最最大。。(1)试推推断A、B、C、D四种种元素素的名名称和和符号号。(2)写出出上述述元素素两两两化合合生成成的离离子化化合物物的化化学式式。OCaNaClCaONa2ONa2O2CaCl2NaCl专题二二原原子子结构构与元元素性性质第一电电离能能的周周期性性变化化第二单单元元元素性性质的的递变变规律律第二课课时1、钠钠原子子失去去一个个电子子，吸吸收能能量还还是放放出能能量？？为什什么？？2、气态态镁原子子失去一一个电子子变气态态Mg+，吸吸收的能能量为738kJ/mol，，钠原子子失去一一个电子子吸收的的能量比比738kJ/mol大还是是小？3、什么么叫电离离能和第第一电离离能？它它和原子子得失电电子能力力有什么么关系？？阅读课本本20页页思考二、元素素第一电电离能的的周期性性变化1、电离离能的概概念气态原子子失去一个电子形成+1价气态态阳离子子所需的最低能量量，叫做该该元素的第第一电离离能，用符号号I1表示，失去第第二个电电子所需需要的能能量叫做做第二电电离能用I2表示……M（g））-e－→M+（g）I1M+（g）-e－→M2+（g）I22、意义义：表示失去去电子的的难易程度I1越小，气态原原子越易失电子I1越大，气态原原子越难失电子交流讨论论：NPBeMgAs5101520253035原子序数数I11—36号元素素的第一一电离能能同主族，从上上到下，，电离能能逐渐减小；同周期，，从左到到右，电电离能呈逐渐增大的趋趋势；根据所给给数据，，总结电电离能的的变化规规律。同主族:上→下减减小同周期:左→右增增大趋势势I1(IA)最小，，I1(稀有气气体)最最大（两处反反常）通常情况况下，当当原子核核外电子子排布在在能量相等等的轨道上上形成全空(p0、d0、f0)、半满(p3、d5、f7)和和全满满(p6、d10、f14)结结构构时时，，原原子子的的能量量较较低低，该该元元素素具具有有较大大的的第第一一电电离离能能。解释释下下列列电电离离能能的的反反常常现现象象：：I（（Be））>I（（B））,I（（N））>I（（O））I（（Mg））>I（（Al））,I（（P））>I（（S））I（（Zn））>I（（Ga））注意意：：I1与核核外外电电子子排排布布的的关关系系：：NPBeMgAs5101520253035原子子序序数数I11——36号号元元素素的的第第一一电电离离能能第一一电电离离能能的的影影响响因因素素1、、原原子子核核对对核核外外电电子子的的引引力力2、、原原子子达达到到稳稳定定结结构构的的趋趋势势5、、电电离离能能应应用用M（（g)––e-=M+(g)△△H=I1电离离能能的的大大小小可可以以用用来来衡衡量量原原子子失失去去电电子子的的难难易易Na:I1=496kJ/molCa:I1=590kJ/molKCaNaMgAlZnFe。。。。注意：条件件不一致，，一是气态，，二是溶液液5、电离能能应用M（g)––e-=M+(g)△△H=I1判断原子失失电子的数数目和形成成阳离子所所带的电荷荷Ｉ２＞＞Ｉ１则形成+1价阳离子子而不易形形成+2价价阳离子电离能NaMgAlI1496738577I2456214511817I3691277332745I495431054011578①电离能能是衡量气气态原子失失去电子难难易的物理理量。元素素的电离能能越小，表表示气态时时越容易失失去电子，，即元素在在气态时的的金属性越越强。②用来判判断原子失失去电子的的数目和形形成的阳离离子所带的的电荷（元元素的化合合价）例：I2>>I1易形成+1价阳离子子I3>>I2>I1,可形成+1价或+2价阳离离子，较难难形成+3价离子。。5、电离能能应用专题二原原子结构构与元素性性质元素电负性性（X）的周期性性变化第二单元元元素性性质的递变变规律第二课时钠原子与氯氯原子结合合生成的是是化合物。氢原子与氯氯原子结合合生成的是是化合物。离子共价非金属元素素之间形成成共价键；；活泼金属元元素与非金金属元素形形成离子键键。你知道吗？？AlCl3是离子化合合物还是共共价化合物物？如何证证明？实验证明其其熔融态不不能导电，，说明AlCl3是共价化合合物。为什么？成键原子间间形成离子子键还是形形成共价键键，主要取取决于成键原子吸吸引电子能能力的差异异。钠原子与氯原原子子结合合生生成成的的是是化合合物物。。氢原原子子与氯原原子子结合合生生成成的的是是化合合物物。。离子子共价价三、、元元素素电电负负性性的的周周期期性性变变化化1、、鲍林林(L.Pauling)首首先先提提出出了了元元素素的的电电负负性性的的概概念念，，并并指指出出：：电负负性性就就是是表表示示某某元元素素原原子子在在化化合合物物中中吸吸引引电电子子能能力力大大小小的的标标度度。。2、、根据据热热化化学学数数据据建建立立了了电电负负性性的的定定量量标标度度，，指定定氟氟的的电电负负性性为为4.0，然后后求求出出其其它它元元素素的的电电负负性性。３、、电电负负性性的的变变化化规规律律同一一周周期期，，主主族族元元素素的的电电负负性性自自左左向向右右逐逐渐渐增增大大同一一主主族族，，元元素素的的电电负负性性从从上上到到下下呈呈现现减减小小的的趋趋势势．．1、、同同一一周周期期中中，，元元素素的的电电负负性性如如何何变变化化？？2、、同同一一主主族族中中，，元元素素的的电电负负性性如如何何变变化化？？3、、电电负负性性最最大大和和最最小小的的元元素素分分别别在在元元素素周周期期表表的的什什么么位位置置？？2.02.24.电负负性性的的应应用用(1).判判断断金金属属元元素素与与非非金金属属元元素素：：X>1.8，非非金金属属元元素素；；X<1.8，金金属属元元素素.X越越大大，，非非金金属属元元素素越越活活泼泼X越越小小，，金金属属元元素素越越活活泼泼（2））判断断化化合合物物中元元素素的的正正负负化化合合价价X大的的，，化化合合价价为为负负；；X小的的，，化化合合价价为为正正；；请指指出出下下列列化化合合物物中中化化合合价价为为正正值值的的元元素素。。CH4NaHNF3SO2IClHBr+1+1+3+4+1+1（3））判判断断化学学键键类类型型△x≥≥1.7，，通常常形形成成离离子子键键△x＜＜1.7，，通常常形形成成共共价价键键请查查阅阅下下列列化化合合物物中中元元素素的的电电负负性性数数值值，，判判断断它它们们哪哪些些是是离离子子化化合合物物，，哪哪些些是是共共价价化化合合物物。。NaFHClNOKClCH4共价价化化合合物物：：离子子化化合合物物：：HClNOCH4NaFKCl△X=0？？（４４））对对角角线线规规则则在元元素素周周期期表表中中，，处处于于左上上至至右右下下对对角角线线上的的两两种种元元素素的的电负负性性的的数数值值接接近近，两两者者的的化化学学性性质质比比较较相相似似．．铍和和铝铝:Be(OH)2和Al(OH)3均有有两两性性锂和和镁镁:在在空空气气中中燃燃烧烧的的产产物物分分别别为为Li2O和和MgO硼和和硅硅:H3BO3、H2SiO3都是是弱弱酸酸５、、电电负负性性与与第第一一电电离离能能的的关关系系由于于电电负负性性是是衡衡量量原原子子吸吸引引键键合合电电子子的的能能力力，，所以以电负负性性大大的元元素素，，表表明明该该原原子子吸引引电电子子的的能力力强强，故故电电负负性性大大的的元元素素原原子子，，其其第一一电电离离能能也也大大。练：：在在下下列列空空格格中中，，填填上上适适当当的的元元素素符号号(1)在在第第3周周期期中中,第第一一电电离离能能最最小小的的元元素素是是，第一电离离能最大的的元素是；电负性最小小的元素是是，电负性最最大的元素素是。(2)在在元素周期期表中，第第一电离能能最小的元元素是，第一电离离能最大的的元素是；电负性最小小的元素是是，电负性最最大的元素素是。(不考虑放放射性元素素!)NaArClNaCsHeCsF随着原子序序数的递增增核外电子排排布呈周期期性变化(以同周期期元素为例例）元素性质呈呈周期性变变化(以同周期期元素为例例）元素周期律律决定归纳最外层电子数1→8（K层电子数1→2）引起第一电离能能：电负性：原子半径：化合价：（稀有气体元素为零）非金属性：金属性：元素性质呈呈周期性变变化的根本本原因大→小（除除稀有气体体）+1→+7－－4→－1渐强渐弱小→大(有特例)小→大（除除稀有气体体）位、构、性性三者关系系原子结构元素性质元素在表中位置决定反映决定反映反映决定交流与讨论论P24【总述】元元素周期律律是人们在在对原子结构和元素性质的长期研究究中总结出出来的科学学规律，它它对人们如如何认识原原子结构与与元素性质质的关系具具有指导意意义，也为为人们寻找找新材料提提供了科学学的途径。。如：在IA族可找到光电电材料；ⅢA、ⅣA、ⅤA族族可以找到优优良的半导导体材料。。9.A、B、C、D四种元素素，已知A元素是自自然界中含含量最多的的元素；B元素为金金属元素，，已知它的的原子核外外K、L层层上电子数数之和等于于M、N层层电子数之之和；C元元素是第3周期第一一电离能最最小的元素素，D元素素在第3周周期中电负负性最大。。(1)试推推断A、B、C、D四种元素素的名称和和符号。(2)写出出上述元素素两两化合合生成的离离子化合物物的化学式式。OCaNaClCaONa2ONa2O2CaCl2NaCl1、根据下下列五种元元素的电离离能数据（（单位：kJ/mol），你你能得到哪哪些信息？？元素代号I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900电离能的应应用1、比较下下列各组元元素电负性性的大小。。Al、Si、P；F、Cl、、Se；Na、K、、Cs。Al＜Si＜PSe＜Cl＜＜FCs＜K＜Na反馈练习2、下列哪哪个系列的的排列顺序序正好是电电负性减小小的顺序()A.KNaLiB.OClHC.AsPHD.三者都是反馈练习B4、下列不是是元素电负负性的应用用的是()A.判断一一种元素是是金属还是是非金属B.判断化化合物中元元素化合价价的正负C.判断化化学键的类类型D.判断化化合物的溶溶解度D3、电负性性差值大的的元素之间间形成的化化学键主要要为()A.共共价键B.离离子键C.金金属键B反馈练习反馈练习5、已知四四种元素的的电子排布布式为：A.ns2np3B.ns2np4C.ns2np5D.ns2np6则他们的的第一电电离能按按从大到到小的顺顺序为，A、B、、C三种种元素电电负性的的大小顺顺序为。D＞C＞＞A＞BC＞B＞＞A元素的外外围电子子构型与与其在在周期表表中的位位置的关关系外围电子子构型中中无d电电子的为为元素，分分布在区、区；若有有d电子子的则为为过渡元元素，包包括族、族，分布布在区、区最外层电电子数≥3的元素素在区主族和0族sp副VIIIddsP思考：为为什么s区、d区、ds区的的元素都都是金属属(除H外)？s区、d区、ds区的的元素最最外层电电子数为为1-2个电子子，在反反应中易易失去，，所以都都是金属属。1.为为什么副副族元素素又称为为过渡元元素？2.为什什么在元元素周期期表中非非金属元元素主要要集中在在右上角角三角区区内（如如图）？？思考：副族元素素处于金金属元素素向非金金属元素素过渡的的区域，，因此，，又把副副族元素素称为过渡元素。1.为什什么副族元元素又称为为过渡元素素？2.为什么么在元素周周期表中非非金属元素素主要集中中在右上角角三角区内内（如图））？这是由元素素的价电子子结构和元元素周期表表中元素性性质递变规规律决定的的，在元素素周期表中中，同周期期的元素从从左到右非非金属性渐渐强，同主主族元素从从上到下非非金属性渐渐弱，结果果使元素周周期表右上上角的元素素主要呈现现非金属性性。课堂小结:1、原子的的电子排布布与周期的的划分2、原子的的电子排布布与族的划划分主族元素：：族序数=原子的最最外层电子子数=价电子数数

副族族元素：大大多数族序序数=（n-1)d+ns的的电子数=价价电子数3、原子的的电子构型型和元素的的分区周期序数=能层数5个区：s区、d区区、ds区区、p区、、f区。一、原子结结构与元素素周期表包括元素外围电子排布化学性质s区p区d区ds区f区ⅠA、ⅡA族ⅢA～ⅦA族ⅢB～Ⅷ族族ⅠB、、ⅡB族镧系和和锕系系ns1、ns2ns2np1～6(n－1)d1～9ns1～2(n－1)d10ns1～2（n－2））f0～14ns2各区元元素特特点活泼金金属大多为为非金金属过渡渡元元素素过渡渡元元素素小结结S区ds区d区p区f区元素素第第一一电电离离能能原子子失失去去一一个个电电子子形形成成+1价价阳离离子子所所需需能量量。。符符号号单位位：：_______气态态气态态最低低I1KJ··mol-1一、、概概念念概念念应应用用1、、已已知知M(g)-e-→M+(g)时时所所需需最最低低能能量量为为738KJ，，则M元元素素的的I1=.738KJ··mol-12、已已知知Na元元素素的的I1=496KJ··mol-1,则则Na(g)-e-→Na+(g)时时所所需需最最低低能能量量为为.496KJ同一一周周期期的的元元素素而而言言，，碱碱金金属属元元素