原子结构与元素周期表1课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二节原子结构与元素的性质,第1课时原子结构与元素周期表,最早的元素周期表是门捷列夫制作的。元素,周期表反映元素的性质随着原子序数的递增呈现,周期性变化的同时，揭示着元素在元素周期表中的位置与原子核外电子排布之间的密切关系。就拿118号元素来说吧，它们在元素周期表中的分布是第1周期：2种，第2周期：8种，第3周期：8种；它们的原子核外电子数分别是12号：最外层12个，310号：最外层18个，1118号：最外层18个。,总的看来，原子核外电子排布遵循着什么规律呢？原子的核外电子排布究竟怎样决定着元素在元素周期表中的位置呢？,1认识原子结构与元素周期系的关系。,2了解元素周期系的应用价值。,3学会利用外围电子排布规律，对元素周期表进行分区。,1碱金属元素基态原子的核外电子排布,碱金属,原子,序数,周期,基态原子的电子排布,锂,3,二,1s,2,2s,1,或He2s,1,钠,11,三,或,钾,19,四,或,铷,37,五,或,铯,55,六,或,1s,2,2s,2,2p,6,3s,1,Ne3s,1,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,4s,1,Ar4s,1,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,4p,6,5s,1,Kr5s,1,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,4p,6,4d,10,5s,2,5p,6,6s,1,Xe6s,1,2.周期系的形成,(1)周期系的形成,随着元素原子的核电荷数的递增，每到出现,，就开始建立一个新的电子层，随后最外层上的电子数逐渐增多，最后达到8个电子，出现,；形成一个周期，循环往复形成周期系。,(2)原因：,的周期性变化。,碱金属,稀有气体,元素的原子核外电子排布,核外电子排布与元素周期表,(1)核外电子排布与周期的划分,每一周期元素原子的外围电子排布和元素种数,周期,外围电子排布,各周期增加的能级,元素种数,A族,0族,最外层最多容纳电子数,一,1s,1,1s,2,2,1s,2,二,2s,1,2s,2,2p,6,8,2s、2p,8,三,3s,1,3s,2,3p,6,8,3s、3p,8,四,4s,1,4s,2,4p,6,8,4s、3d、4p,18,五,5s,1,5s,2,5p,6,8,5s、4d、5p,18,六,6s,1,6s,2,6p,6,8,6s、4f、5d、6p,32,七,7s,1,8,7s、5f、6d(未完),26(未完),核外电子排布与周期划分的关系,a根据构造原理，将能量相近的能级分为一组，按能量由低到高可分为七个能级组，同一能级组内，各能级能量相差较小，各能级组之间能量相差较大。,b每一个能级组对应一个周期，且该能级组中最大的能层数等于元素的周期序数。,(2)核外电子排布与族的划分,族的划分依据是原子的价层电子排布。,同主族元素原子的价层电子排布完全相同，价电子全部排布在,n,s或,n,s,n,p轨道上。价电子数与族序数相同。,稀有气体的价电子排布为1s,2,或,n,s,2,n,p,6,。,过渡元素(副族和族)同一纵行原子的价层电子排布基本相同。价电子排布为(,n,1)d,110,n,s,12,，BB族元素的价电子数与族序数相同。,1已知几种元素原子的核外电子情况，分别判断其元素符号、原子序数并指出其在周期表中的位置。,元素,元素符号,原子序数,周期,族,A,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,B,C,Ne3s,2,3p,2,D,答案：,Mg12三A23四BSi14三AP15三A,1周期表的结构,2周期与族,(1)周期：,的元素按照,排列成的一个横行。,(2)族：周期表中，有,个纵列，除,三个纵列叫第,外，其余15个纵列每一个纵列标作一族。,具有相同的电子层数,原子序数,递增的顺序,18,8、9、10,族,元素周期表的分区,(1)根据核外电子排布,分区,各区元素化学性质及原子最外层电子排布特点,分区,元素分布,外围电子排布,元素性质特点,s区,A、,A族,n,s,12,除氢外都是活泼金属元素,p区,A族,A族、0族,n,s,2,n,p,16,(He除外),最外层电子参与反应(0族元素一般不考虑),d区,B族,B族、,族,(,n,1)d,19,n,s,12,(Pd除外),d轨道也不同程度地参与化学键的形成,ds区,B族、,B族,(,n,1)d,10,n,s,12,金属元素,f区,镧系、锕系,(,n,2)f,014,(,n,1)d,02,n,s,2,镧系元素化学性质相近，锕系元素化学性质相近,(2)根据元素金属性与非金属性,2指出下列元素位于周期表中第几周期，第几族？位于周期表中哪一个分区？,(1)1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,4,第_周期、_族、_。,(2)价电子构型4d,10,5s,2,5p,2,第_周期、_族、_。,(3)价电子构型3d,3,4s,2,第_周期、_族、_。,解析：,最高能层数等于周期序数，主族元素价电子数等于主族元素族序数，最后填入的电子能层即元素周期表分区名称。,答案：,(1)三Ap区(2)五Ap区(3)四Bd区,(2011南京调研)写出,13,Al、,24,Cr、,26,Fe、,33,As等元素原子的电子排布式，并判断它们在元素周期表中的位置。,13,Al：_，,24,Cr：_，,26,Fe：_，,33,As_。,Al的核外电子排布式为1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,1,，其最大能层数为3，所以其周期为第三周期；其价电子总数(外围电子总数)为3，所以其位于第A族。Cr的核外电子排布式为1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,5,4s,1,，其最大能层数为4，所以其周期为第四周期；其价电子总数(外围电子总数)为6且具有d轨道，所以其位于第B族。Fe的核外电子排布式为1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,6,4s,2,，其最大能层数为4，所以其周期为第四周期；其价电子总数(外围电子总数)为8，所以其位于第族。As的核外电子排布式为1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,4p,3,，其最大能层数为4，所以其周期为第四周期；其价电子总数(外围电子总数)为5，所以其位于第A族。,答案：,Al：1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,1,第三周期第A族,Cr：1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,5,4s,1,第四周期第B族,Fe：1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,6,4s,2,第四周期第族,As：1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,4p,3,第四周期第A族,(1)由元素的价电子层排布式可知元素在周期表中的位置，如：3s,2,3p,5,为第三周期第A族元素，,即，周期数电子层数最高能层数，,主族序数价电子数。,同样，由主族元素在元素周期表中的位置可以推断其价电子排布式。,(2)价电子数：主族元素的外围电子为该元素原子的最外层电子。如碱金属原子的外围原子排布为,n,s,1,。,副族元素的外围电子与其最外层电子和内层电子有关。,如铁元素原子的外围电子排布为3d,6,4s,2,。,1某元素的原子序数为29，试问：,(1)此元素原子的电子总数是多少？,(2)它有多少个电子层？有多少个能级？,(3)它的外围电子构型是什么？,(4)它属于第几周期？第几族？主族还是副族？,(5)它有多少个未成对电子？,解析：,答案：,(1)29个(2)4个电子层；7个能级,(3)3d,10,4s,1,(4)第四周期；B族；副族,(5)有1个未成对电子,(1)在s区中，族序数最大、原子序数最小的元素，其原子的价电子的电子云形状为_。,(2)在d区中，族序数最大、原子序数最小的元素，它常见离子的电子排布式为_。,(3)在ds区中，族序数最大、原子序数最小的元素，其原子的最外层电子排布式为_。,(4)在p区中，第二周期VA族元素原子的价电子的电子排布图为_。,(5)当今常用于核能开发的元素是铀和钚，它们处在元素周期表的_区中。,思路点拨：,本题考查了元素周期表的分区及原子结构的知识。,(1)s区包括A族和A族，族序数最大、原子序数最小的元素应是第二周期A族的Be，其电子排布式为1s,2,2s,2,，价电子排布式为2s,2,，其电子云形状为球形。,(2)d区包括BB族和族，其中族序数最大、原子序数最小的元素应该是第四周期族的Fe。Fe原子的电子排布式为1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,6,4s,2,。Fe元素的常见离子为Fe,2,和Fe,3,。,(3)ds区包括B族和B族，族序数最大、原子序数最小的元素是Zn，B族价电子的电子排布结构特征是(,n,1)d,10,n,s,2,，故Zn的价电子排布式为3d,10,4s,2,。,(4)在p区中，位于第二周期A族的元素是N，其最外层电子排布式为2s,2,2p,3,，则电子排布图为：。,(5)铀和钚在f区。,答案：,(1)球形(2)Fe,2,：1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,6,；,Fe,3,：1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,5,(3)3d,10,4s,2,(4),(5)f,(1)主族元素的价电子总数等于族序数,s区元素价电子特征排布为,n,s,12,，价电子数等于主族序数。,p区元素价电子特征排布为,n,s,2,n,p,16,，价电子总数等于主族序数。,(2)s区、d区、ds区都是金属元素(氢元素除外),s区有2个纵列，d区有8个纵列，ds区有2个纵列；从元素的价电子层结构可以看出，s区、d区、ds区的元素在发生化学反应时容易失去最外层电子及倒数第二层的d电子，呈现金属性，所以s区(H除外)、d区、ds区都是金属元素。,2(1)某元素的价电子排布式为：4d,5,5s,1,该元素位于元素周期表中的哪一区？,(2)所有非金属元素都在p区吗？,答案：,(1)因其价电子排布为4d,5,5s,1,，故其位于元素周期表中的d区；,(2)绝大多数非金属元素在p区，但H却位于s区。,3下列说法中正确的是(),A所有金属元素都分布在d区和ds区,B最外层电子数为2的元素都分布在s区,C元素周期表中B族到B族10个纵行的元素都是金属元素,Ds区均为金属元素,解析：,s区除H外均为金属元素，故D项错误；B项如He、Zn等虽最外层电子数为2但却不是s区元素。周期表中B族B族为过渡元素，全部为金属元素。,答案：,C,1下列说法中正确的是(),As区都是金属元素,Bs区都是非金属元素,C0族在p区,D所有非金属元素都在p区,解析：,s区为A、A族，既有金属元素又有非金属元素，p区为A、A、A、A、A、0族。,答案：,C,2某元素的原子具有三个电子层，关于其外围价电子排布的正确说法是(),A只有s电子,B只有p电子,C有s、p电子,D只有s电子或有s、p电子,解析：,由题意知，该元素的外围价电子排布为3s,12,或3s,2,3p,16,，故该元素外围价电子排布可能只有s电子或s、p电子。,答案：,D,3下列说法错误的是(),A欲研制新农药，应着重研究非金属元素化合物,B耐高温、耐腐蚀的合金材料应在过渡元素中寻找,C当发现第七周期零族元素时，其原子序数肯定是118,D第七周期零族元素是金属元素,解析：,元素周期表对于寻找新元素、合成新物质具有指导意义。合成新农药应着重研究非金属元素化合物；耐高温、耐腐蚀的合金材料应在过滤元素中寻找；第七周期零族元素的原子序数为：28818183232118；根据元素周期表中金属与非金属分界线，第七周期零族元素应该是非金属元素。,答案：,D,4已知某元素2价离子的电子排布式为1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,，该元素在周期表中属于(),AB族 B