1、第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表第二課時(shí)核外電子排布與元素周期表,知識(shí)回顧：元素周期表的結(jié)構(gòu),1.把電子層數(shù)相同的元素按原子序數(shù)遞增的順序由左到右排成一個(gè)橫行。周期,2.把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序由上到下排成縱行。族,周期：事物在運(yùn)動(dòng)、變化過程中，某些特征多次重復(fù)出現(xiàn)，其連續(xù)兩次出現(xiàn)所經(jīng)過的時(shí)間叫 周期,元素的性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化,元素性質(zhì)的周期性變化是,元素原子核外電子排布的周期性變化的必然結(jié)果。,元素周期律,元素周期律的實(shí)質(zhì),一、再認(rèn)元素周期表,(一)思考：每周期的規(guī)律：,每周期，電子排布最外層總是從1個(gè)到8個(gè)，元素從堿金屬到稀有氣體。,價(jià)電

2、子層：價(jià)電子排布,每周期，電子排布最外層總是從1個(gè)到8個(gè)，元素從堿金屬到稀有氣體。,結(jié)論,隨著原子序數(shù)的增加，元素原子的價(jià)電子層排布呈現(xiàn)周期性的變化： 每隔一定數(shù)目的元素，元素原子的價(jià)電子層排布重復(fù)出現(xiàn)從ns1 到 ns2np6 的周期性變化。 最外層電子數(shù)：從1到8 元素周期性的形成是由于元素的原子核外電子的排布發(fā)生周期性的重復(fù)。,1.周期的劃分與什么有關(guān)？ 2.每一周期中所能容納的元素種數(shù)與什么有 關(guān)？ 3.周期序數(shù)與什么有關(guān)？,二、核外電子排布與周期的劃分,二、核外電子排布與周期的劃分,1）除第一周期外, 各周期均以填充 s 軌道的元素開始, 并以填充滿p 軌道的元素告終.（第一周期除外

3、）,2）周期元素?cái)?shù)目=相應(yīng)能級(jí)組中原子軌道所 能容納的電子總數(shù),3）元素所在周期的判斷：周期數(shù)=電子層數(shù),練習(xí)書寫20號(hào)鈣原子、24號(hào)鉻原子、29號(hào)銅原 子和35號(hào)溴原子的價(jià)電子排布。,Ca 4s2 Cr 3d54s1 Cu 3d104s1 Br 4s24p5,討論 1.族的劃分與什么有關(guān)？ 2.主族元素原子的價(jià)電子排布與過渡元素原子的 價(jià)電子排布有什么區(qū)別？ 3.同一主族元素原子的價(jià)電子排布有什么特點(diǎn)？ 主族序數(shù)與什么有關(guān)？ 4.同一族過渡元素原子的價(jià)電子排布有什么特點(diǎn)？ 其族序數(shù)與什么有關(guān)？,1）族的劃分取決于價(jià)電子數(shù)目與排布。,2）元素所在族的判斷：,主族元素：主族序數(shù)=價(jià)電子數(shù)=最外層

4、電子數(shù),副族元素：以外圍（n-1）d+ns的電子總數(shù)判斷,A、電子總數(shù)為37，BB B、電子總數(shù)為810， C、電子總數(shù)為1112，B和B,規(guī)律:由元素的價(jià)電子結(jié)構(gòu)判斷.1.nsX n 周期 XA 族 2.ns2npX n 周期 (2+X)A 族 3.(n-1)dXnsY n 周期(X+Y)B 族 (X+Y7) X+Y7時(shí)為n 周期VIII族4.(n-1)d10nsX n 周期XB 族,練習(xí):寫出下列價(jià)電子結(jié)構(gòu)所對應(yīng)的周期表的位置 A. 4s24p5 B. 3d54s1 C. 4d105s2 D. 5s1 E. 3d74s2 F. 6s26p6 G. 1s2,核外電子排布與區(qū)的劃分,1S2,1

5、S2,按照電子排布，可把周期表的元素劃分為5個(gè)區(qū)：s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)、p區(qū)、f區(qū)。,劃分區(qū)的依據(jù)是什么？ s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)、p區(qū)分別有幾個(gè)縱列？,【想一想】,依據(jù)外圍電子的排布特征，看最后一個(gè)電子填充的軌道類型。,最后1個(gè)電子填充在 軌道上，價(jià)電子的構(gòu)型是 或 ，位于周期表的 側(cè)，包括 和 族，它們都是 ，容易失去電子形成 或 價(jià)離子。,s區(qū)元素,ns,ns1,ns2,左,A,A,活潑金屬,+1,+2,最后1個(gè)電子填充在 軌道上，價(jià)電子構(gòu)型是 ，位于周期表 側(cè)， 包 括 族元素。大部分為 元素。,p區(qū)元素,np,ns2np1 6,右,AA、零族,非金屬,s區(qū)和p區(qū)的共同特點(diǎn)是：最后1個(gè)電子都

6、排布在 ，除零族外，最外層電子的總數(shù)等于該元素的 。除零族外，s區(qū)和p區(qū)的元素都是主族元素。,最外層,族序數(shù),它們的價(jià)層電子構(gòu)型是 ，最后1個(gè)電子基本都是填充在 軌道上，位于長周期的中部。這些元素都是 ，常有可變化合價(jià)，為過渡元素。它包 括 族元素。,d區(qū)元素,(n1)d19ns2,(n1)d,金屬,B,價(jià)層電子構(gòu)型是 ，即次外層d軌道是 的，最外層軌道上有12個(gè)電子。它們既不同于s區(qū)，也不同于d區(qū)，稱為ds區(qū)，它包括 族，處于周期表d區(qū)和p區(qū)之間。它們都是 ，也屬過渡元素。,ds區(qū)元素,(n1)d10ns12,充滿,B和B,金屬,最后1個(gè)電子填充在f軌道上，價(jià)電子構(gòu)型是：（n2）f 014n

7、s2,或(n 2)f 014、(n1)d 02ns2，它包括鑭系和錒系元素（各有14種元素）。,f區(qū)元素,A、A族,A零族,B族,B、B族,鑭系和錒系,ns1、ns2,ns2np16,(n1)d19ns2,(n1)d10ns12,（n2）f014ns2,各區(qū)元素特點(diǎn)：,活潑金屬,大多為非金屬,過渡元素,過渡元素,小結(jié),過渡元素,復(fù)習(xí)鞏固,1、周期的劃分依據(jù)是什么？ 2、族的劃分依據(jù)是什么？,2）周期元素?cái)?shù)目=相應(yīng)能級(jí)組中原子軌道所 能容納的電子總數(shù),3）元素所在周期的判斷：周期數(shù)=電子層數(shù),1）族的劃分取決于價(jià)電子數(shù)目與排布。,2）元素所在族的判斷：,主族元素：主族序數(shù)=價(jià)電子數(shù)=最外層電子數(shù)

8、,副族元素：以外圍（n-1）d+ns的電子總數(shù)判斷,A、電子總數(shù)為37，BB B、電子總數(shù)為810， C、電子總數(shù)為1112，B和B,根據(jù)核外電子排布判斷元素位置 1、Ar4d105s25p2 2、Ar3d34s2 3、Ar3d104s1,用元素周期表前4周期元素完成下列各題 1、最外層有1個(gè)未成對電子的元素有（ ）種，其元素符號(hào)分別為（ ）。 2、最外層有2個(gè)未成對電子的元素有（ ）種，其元素符號(hào)分別為（ ）。 3、最外層有3個(gè)未成對電子的元素有（ ）種，其元素符號(hào)分別為（ ）。,4、原子核有4個(gè)未成對電子的元素為 （ ），其核外電子排布式為（ ）。 5、原子核有5個(gè)未成對電子的元素為 （

9、），其價(jià)電子構(gòu)型為（ ）。 6、原子核有6個(gè)未成對電子的元素為 （ ），其核外電子排布式為（ ）。 7、未成對電子數(shù)等于其電子層數(shù)的元素有 （ ），其價(jià)電子構(gòu)型分別為（ ）。,主族元素原子半徑的周期性變化,二、元素周期律,1.原子半徑,【思考】原子半徑由哪些因素決定？, 電子層數(shù), 核電荷數(shù),電子的能層越多，電子之間的負(fù)電排斥將使原子的半徑增大,核電荷數(shù)越大，核對電子的引力也就越大，將使原子的半徑縮小,【思考】元素周期表中的同周期主族元素從左到右，原子半徑的變化趨勢如何？同主族元素從上到下，原子半徑的變化趨勢又如何？應(yīng)如何理解這種趨勢？,1.同一周期主族元素原子半徑從左到右逐漸變小, 而且減小

10、的趨勢越來越弱。 增加電子所產(chǎn)生的電子間的排斥作用小于核電荷增加導(dǎo)致 的核對外層電子的有效吸引作用。 但由于增加的電子都在同一層，電子之間也產(chǎn)生了相互排 斥，就使得核電荷對電子的吸引力有所減弱。 所以半徑變化的趨勢越來越小,歸納小結(jié),2.同一主族元素原子半徑從上而下逐漸變大. 這是因?yàn)槊吭黾右粋€(gè)電子層，就使得核電荷對外層的電 子的吸引力變小，而距離增加得更大，所以導(dǎo)致核對外 層電子的吸引作用小于排斥作用，原子半徑當(dāng)然逐漸變小。 過渡元素增加的電子都分布在（n-1）d軌道上，所產(chǎn)生的電 子間的排斥作用與核對電子的吸引力大致相當(dāng)。,同一縱行元素的原子與相應(yīng)離子的半徑變化。,原子半徑 相應(yīng)陰離子半徑

11、,原子半徑 相應(yīng)陽離子半徑,電子排布相同的離子，離子半徑隨著核電荷數(shù)的遞增而減小。,【思考】試比較 O、F 、 Na 、 Mg 、 Al 的半徑大??？,NaMgAlOF,【思考】試比較O2- 、F- 、Na+ 、Mg2+ 、Al3+ 的半徑大??？,O2-F- Na+ Mg2+ Al3+,【思考】試比較Na+ 、 Mg2+ 、S2-、Cl-的半徑大??？,S2-Cl- Na+Mg2+,（1）最高正化合價(jià)+負(fù)化合價(jià)= 8（或2）,最高正價(jià)等于最外層電子數(shù),（氟、氧元素?zé)o最高正價(jià)）,（2）金屬與非金屬元素的化合價(jià)的典型差異,金屬只顯正價(jià) 非金屬既顯正價(jià)又顯負(fù)價(jià)，通常負(fù)價(jià)唯一,主族元素的化合價(jià)的周期性變化的規(guī)律,1. 下列離子中，半徑最大的是（ ） A、O2