第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表

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1、第二節(jié)第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)與元素的性質(zhì)一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表復(fù)習(xí)：元素周期表的結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)：元素周期表的結(jié)構(gòu)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）長(zhǎng)周期（第四，五，六周期，長(zhǎng)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個(gè)縱行）個(gè)縱行）副族（副族（ B B，7個(gè)縱行）個(gè)縱行）族（族（8，9，10縱行）縱行）零族零族請(qǐng)同學(xué)們寫(xiě)出請(qǐng)同學(xué)們寫(xiě)出A和零族的簡(jiǎn)化電子排布式和零族的簡(jiǎn)化電子排布式周期周期A 零族零族能級(jí)組能級(jí)組元素?cái)?shù)目元素?cái)?shù)目一一H1s1 He1s

2、21s2二二Li2s1 Ne2s22p62s2p8三三Na3s1 Ar3s23p63s3p8四四K4s1 Kr 3d104s24p64s3d4p18五五Rb5s1 Xe 4d105s25p65s4d5p18六六Cs6s1 Rn4f145d106s26p66s4f5d7p32七七Fr7s1 構(gòu)造原理：構(gòu)造原理： 1s；2s 2p；3s 3p；4s 3d 4p；5s 4d 5p; 6s 4f 5d 6p；7s 5f 6d1）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 軌道的元素開(kāi)軌道的元素開(kāi)始始, 并以填充滿(mǎn)并以填充滿(mǎn)p 軌道的元素告終軌道的元素告終.（第一周期除外）（第一周期

3、除外）6s1 6s26p65s1 5s25p64s1 4s24p63s1 3s23p62s1 2s22p6 1s1 1s2外圍電子數(shù)有1 8個(gè)1、周期的劃分、周期的劃分2）周期元素?cái)?shù)目）周期元素?cái)?shù)目=相應(yīng)能級(jí)組中原子軌道所能容納的相應(yīng)能級(jí)組中原子軌道所能容納的電子總數(shù)電子總數(shù)3）元素所在周期的判斷：周期數(shù)）元素所在周期的判斷：周期數(shù)=電子層數(shù)電子層數(shù)周期能級(jí)組能級(jí)組內(nèi)原子軌道 元素?cái)?shù)目 電子最大容量 11s 22 22s 2p 88 33s 3p 88 44s 3d 4p 1818 55s 4d 5p 1818 66s 4f 5d 6p 3232 7 7s 5f 6d (未完) 23(未完)未

4、滿(mǎn)除除dsds區(qū)外，區(qū)的名稱(chēng)來(lái)自按構(gòu)造原理最后填入電子區(qū)外，區(qū)的名稱(chēng)來(lái)自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級(jí)的符號(hào)的能級(jí)的符號(hào)2、區(qū)的劃分鑭系f錒系p p區(qū)元素：區(qū)元素：最外層電子構(gòu)型從最外層電子構(gòu)型從nsns2 2npnp1 1nsns2 2npnp6 6的元素。的元素。即即IIIAVIIAIIIAVIIA族、零族元素。除族、零族元素。除H H外，所有非金屬元外，所有非金屬元素都在素都在p p區(qū)。區(qū)。dsds區(qū)元素：區(qū)元素：包括包括IBIB族和族和IIBIIB族元素，最外層電子族元素，最外層電子數(shù)皆為數(shù)皆為1212個(gè)，均為金屬元素個(gè)，均為金屬元素 。f f區(qū)元素：區(qū)元素：包括鑭系和錒系元素。最外層電

5、子數(shù)基包括鑭系和錒系元素。最外層電子數(shù)基本相同，化學(xué)性質(zhì)相似。本相同，化學(xué)性質(zhì)相似。d d區(qū)元素：區(qū)元素：包含第包含第IIIBIIIB族到族到VIIIVIII族元素。最外層族元素。最外層電子數(shù)皆為電子數(shù)皆為1212個(gè)，均為金屬元素，性質(zhì)相似。個(gè)，均為金屬元素，性質(zhì)相似。S S 區(qū)元素：區(qū)元素：最外層構(gòu)型是最外層構(gòu)型是nsns1 1和和nsns2 2。IAIA和和 IIAIIA族元族元 素。除素。除H H外，其余為活潑金屬。外，其余為活潑金屬。2）元素所在族的判斷：）元素所在族的判斷：主族元素：主族序數(shù)主族元素：主族序數(shù)=外圍電子數(shù)外圍電子數(shù)=最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)副族元素：以外圍（副族元素：

6、以外圍（n-1）d+ns的電子總數(shù)判斷的電子總數(shù)判斷A、電子總數(shù)為、電子總數(shù)為37，BBB、電子總數(shù)為、電子總數(shù)為810，C、電子總數(shù)為、電子總數(shù)為1112，B和和B1）外圍電子結(jié)構(gòu)相同）外圍電子結(jié)構(gòu)相同3 3、族的劃分、族的劃分 1 1、判斷下列各基態(tài)元素原子的電子排布式是、判斷下列各基態(tài)元素原子的電子排布式是正確還是錯(cuò)誤，如果錯(cuò)誤在空格中改正。正確還是錯(cuò)誤，如果錯(cuò)誤在空格中改正。 （1 1）LiLi：1s1s2 22s2s1 1 ( )_ ( )_； （2 2）BeBe：1s1s2 22s2s1 1 2p 2p1 1 ( )_ ( )_； （3 3）O O： 1s1s2 22s2s2 2

7、2p 2px x2 22p2py y2 2( )_( )_；（4 4）K K： 1s1s2 22s2s2 2 2p 2p6 63s3s2 2 3p3p6 63d3d1 1( )_( )_； （5 5）CuCu：1s1s2 22s2s2 2 2p 2p6 63s3s2 2 3p 3p6 63d3d9 94s4s1 1( ) _( ) _。 (1) (2) x; 1s22s2 (3) x; 1s22s2 2px22py12pz1(4) x; 1s22s2 2p63s2 3p64s1 (5)x; 1s22s2 2p63s2 3p63d104s12 2、判斷下列表達(dá)是正確還是錯(cuò)誤、判斷下列表達(dá)是正確還

8、是錯(cuò)誤（1 1）1s1s2 22p2p1 1屬于基態(tài)；屬于基態(tài)； （ ）（2 2）1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d5 54s4s1 1屬于激發(fā)態(tài)（屬于激發(fā)態(tài)（ ）（3 3）1s1s2 22s2s2 2 2p 2p6 63d3d1 1屬于激發(fā)態(tài)屬于激發(fā)態(tài) （ ）（4 4）1s1s2 22s2s2 2 2p 2p6 63d3d1 1屬于基態(tài)；屬于基態(tài)； （ ）答案：答案：(1) x(2) x(3)(4) x3 3、根據(jù)、根據(jù)2n2n2 2的規(guī)律推算第一到第四電子層的規(guī)律推算第一到第四電子層最多可以容納的電子數(shù)目為最多可以容納的電子數(shù)目為 。2，8，8，

9、184 4、已知某原子的電子分布是、已知某原子的電子分布是1s1s2 22s2s2 2 2p 2p6 63s3s2 2 3p3p6 63d3d10104s4s2 24p4p1 1。 （1 1）這元素的原子序數(shù)是多少？）這元素的原子序數(shù)是多少？ （2 2）這元素屬第幾周期？）這元素屬第幾周期？ 第幾族？是主族第幾族？是主族元素還是過(guò)渡元素？元素還是過(guò)渡元素？ （3 3）哪些電子是這個(gè)原子的價(jià)電子。）哪些電子是這個(gè)原子的價(jià)電子。(1) 31(2) 4(1) 31(2) 4；IIIAIIIA；主族元素；主族元素.(3) 4s.(3) 4s2 24p4p1 1答案：答案：1 1、核外電子排布的周期性變

10、化、核外電子排布的周期性變化二、元素周期律二、元素周期律2、元素化合價(jià)的周期性變化、元素化合價(jià)的周期性變化3、元素金屬性和非金屬性的周期性變化、元素金屬性和非金屬性的周期性變化金屬元素金屬元素NaMgAl單質(zhì)與水或酸單質(zhì)與水或酸反應(yīng)反應(yīng)與冷水與冷水劇烈反劇烈反應(yīng)應(yīng)與沸水反應(yīng)與沸水反應(yīng);與酸劇烈反應(yīng)與酸劇烈反應(yīng)與酸緩慢與酸緩慢反應(yīng)反應(yīng)最高價(jià)氧化物最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物對(duì)應(yīng)水化物NaOHMg(OH)2Al(OH)3堿性強(qiáng)弱堿性強(qiáng)弱強(qiáng)堿強(qiáng)堿中強(qiáng)堿中強(qiáng)堿兩性氫氧兩性氫氧化物化物金屬性：金屬性：NaMgAl以第三周期元素為例：以第三周期元素為例：Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl非金屬元素非金屬元素

11、Si P S Cl單質(zhì)與氫氣單質(zhì)與氫氣反應(yīng)條件反應(yīng)條件需高溫需高溫磷蒸氣與磷蒸氣與氫氣反應(yīng)氫氣反應(yīng)加熱反加熱反應(yīng)應(yīng)光照或點(diǎn)光照或點(diǎn)燃反應(yīng)燃反應(yīng)最高價(jià)氧化最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水物對(duì)應(yīng)的水化物化物原硅酸原硅酸H4SiO4磷酸磷酸H3PO4硫酸硫酸H2SO4高氯酸高氯酸HClO4酸性強(qiáng)弱酸性強(qiáng)弱弱酸弱酸中強(qiáng)酸中強(qiáng)酸強(qiáng)酸強(qiáng)酸最強(qiáng)酸最強(qiáng)酸非金屬性：非金屬性：Si P S Cl綜上所述：綜上所述：Na Mg Al Si P S Cl 金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)4、原子半徑的周期性變化、原子半徑的周期性變化1）決定因素：）決定因素：電子層數(shù)電子層數(shù)核電荷數(shù)核電荷數(shù)2）遞變

12、規(guī)律：）遞變規(guī)律：從左到右，從左到右，逐漸減小逐漸減小從上到下，從上到下，逐漸增大逐漸增大5、電離能的周期性變化、電離能的周期性變化1）第一電離能：）第一電離能：概念第一電離能的意義：衡量元素的原子失去衡量元素的原子失去一個(gè)電子的難易程度一個(gè)電子的難易程度2）第一電離能的周期性變化）第一電離能的周期性變化遞變規(guī)律：遞變規(guī)律： 主族：左主族：左右，增大；上右，增大；上下，減小。下，減小。3）元素電離能與元素性質(zhì)的關(guān)系）元素電離能與元素性質(zhì)的關(guān)系金屬性與非金屬性金屬性與非金屬性元素化合價(jià)元素化合價(jià)圖中哪些元素的第圖中哪些元素的第一電離能出現(xiàn)異常？一電離能出現(xiàn)異常？試用全充滿(mǎn)和半充試用全充滿(mǎn)和半充滿(mǎn)

13、狀態(tài)的結(jié)構(gòu)解釋。滿(mǎn)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)解釋。反常例：反常例：LiLi 5.395.39 BeBe 8.328.32 B 8.30B 8.30 （特小）（特?。?1s1s2 2 2 2 P P1 1 C C 11.2611.26 N N 14.5314.53 O 13.62O 13.62（特?。ㄌ匦。?s1s2 2 2 2 P P4 4 F F 17.4217.42 NeNe 21.5721.576.電負(fù)性電負(fù)性1）電負(fù)性：用來(lái)描述不同元素的原子對(duì)）電負(fù)性：用來(lái)描述不同元素的原子對(duì)鍵合電子鍵合電子吸引力的大小。電負(fù)性越大的原子，對(duì)鍵合電子的吸引力的大小。電負(fù)性越大的原子，對(duì)鍵合電子的吸引力越大吸引力越大

14、2）電負(fù)性大小的標(biāo)準(zhǔn)：）電負(fù)性大小的標(biāo)準(zhǔn)：3）電負(fù)性的變化規(guī)律：）電負(fù)性的變化規(guī)律：同周期：左同周期：左右，增大右，增大同主族：上同主族：上下，減小下，減小F：4.0 Li: 1.0元素相互化合時(shí)，原子中用于形成化學(xué)元素相互化合時(shí)，原子中用于形成化學(xué)鍵的電子稱(chēng)為鍵合電子。鍵的電子稱(chēng)為鍵合電子。電負(fù)性是一個(gè)相對(duì)數(shù)值電負(fù)性是一個(gè)相對(duì)數(shù)值4）電負(fù)性的應(yīng)用：）電負(fù)性的應(yīng)用：判斷元素的金屬性和非金屬性的強(qiáng)弱判斷元素的金屬性和非金屬性的強(qiáng)弱一般：非金屬一般：非金屬1.8 金屬金屬1.8 類(lèi)金屬類(lèi)金屬1.8思考：電負(fù)性最大的前三種和最小的元素分思考：電負(fù)性最大的前三種和最小的元素分別是什么？別是什么？F F的電負(fù)性的電負(fù)性(4.0)(4.0)最大，其次是最大，其次是O(3.5)O(3.5)和和N(3.0)N(3.0)。電負(fù)性最小的元素是電負(fù)性最小的元素是CsCs和和Fr(0.7)Fr(0.7)。例：例：NaH中，中，Na：0.9 H：2.1 Na顯正價(jià)，顯正價(jià)，H顯負(fù)價(jià)顯負(fù)價(jià)判斷化合物中元素化合價(jià)的正負(fù)判斷化合物中元素化合價(jià)的正負(fù)判斷化學(xué)鍵的類(lèi)型判斷化學(xué)鍵的類(lèi)型一般：成鍵元素原子的電負(fù)性差一般：成鍵元素原子的電負(fù)性差1.7，離子鍵，離子鍵 成鍵元素原子的電負(fù)性差成鍵元素原子的電負(fù)性差1.7，共價(jià)鍵，共價(jià)鍵例：例：H：2.1，Cl：3.0 3.0-2.1=0.9 HCl為共價(jià)化合物為共價(jià)化合物