第一章 原子结构与性质 原子结构与元素的性质（解析版）

中小学教育资源及组卷应用平台 专题02 原子结构与元素的性质 【核心素养分析】 1.宏观辨识与微观探析:运用原子核外电子排布及相关原理分析、比较、解决与电离能有关问题，发展宏观辨识与微观探析化学学科核心素养。 2.证据推理与模型认知：运用元素周期律模型判断粒子半径大小或元素电负性大小，发展证据推理与模型认知化学学科核心素养。 【目标导航】 本专题主要考点有：（1）运用电离能、电负性解释、推测某些元素的性质；（2）元素周期表的结构、分区，微粒半径、第一电离能、电负性的比较；（3）结合元素周期律、周期表以推断题的形式进行考查原子结构与性质的应用；题型为选择题或非选择题，难度适中，属于高考的常考点。 【重难点精讲】 一、原子结构与元素周期表 （一）元素周期律、元素周期系和元素周期表 1、元素周期律 （1）定义：元素的性质随原子的核电荷数递增发生周期性递变，这一规律叫做元素周期律 （2）实质：元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果。 2、元素周期系 （1）定义：元素按其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系。这个序列中的元素性质随着核电荷数的递增发生周期性的重复。 （2）特点:元素周期系周期性发展就像螺壳上的螺旋。 （3）形成： （4）原因：元素周期系的形成是由于元素的原子核外电子的排布发生周期性的重复。 3、元素周期表 （1）含义：元素周期表是呈现元素周期系的表格。 （2）元素周期系与元素周期表的关系： 注： ①门捷列夫提出的原子序数是按相对原子质量从小到大的顺序对元素进行编号 ②原子序数是按照元素核电荷数由小到大的顺序给元素编号而得到的序数。 ③原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数 4、元素周期表的结构： （1）周期（七横七周期，三短四长） 从上到下 类别 各周期原子的电子层数 各周期最多容纳的元素种类数 同周期内原子序数变化规律 第一周期 短周期 1 2 左 右 第二周期 2 8 第三周期 3 8 第四周期 长周期 4 18 第五周期 5 18 第六周期 6 32（含镧系15种元素） 第七周期 7 32（含锕系15种元素） （2）族（十八纵行十六族，七主八副一0） 列数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 类别 主族 副族 第VIII族 副族 主族 0族 名称 IA IIA IIIB IVB VB VIB VIIB 第VIII族 IB IIB IIIA IVA VA VIA VIIA 0族 注：电子层数=周期序数；主族元素族序数=原子最外层电子数 （二）构造原理与元素周期表 1、根据构造原理得出的核外电子排布与周期中元素种类数的关系： 各周期总是从ns能级开始、以np结束(第一周期除外，第一周期从1s1开始，以1s2结束),中间按照构造原理依次排满各能级。而从ns能级开始以np结束递增的核电荷数(或电子数)就等于每个周期里的元素数，具体数据如下： 2、原子核外电子排布与族的关系 族 按族分类 价层电子排布式 价层电子数 特点 I A 主族 ns1 1 族序数=最外层电子数=价层电子数 ⅡA ns2 2 ⅢA ns2np1 3 IVA ns2np2 4 VA ns2np3 5 ⅥA ns2np4 6 ⅦA ns2np5 7 ⅢB 副族(镧系、锕系除外) (n-1)d1-10ns1-2 3 价层电子数=族序数 ⅣB 4 VB 5 VIB 6 VIIB 7 I B 11 （n-1）d轨道为全充满状态，族序数=最外层ns轨道上的电子数 ⅡB 12 Ⅷ Ⅷ族 (n-1)d6-10ns0-2 8 Ⅷ族第1列元素的价电子数=族序数Ⅷ族第2列元素的价电子数为9Ⅷ族第3列元素的价电子数为10 9 10 0 0族 1s2或ns2np6(n>1) 2或8 为原子轨道全充满的稳定结构 小结：对于主族和0族元素而言，价层电子数=ns能级上的电子数或ns+np能级上的电子总数 对于副族（镧系和锕系除外）和第VIII族而言，价层电子数=(n-1)d+ns能级上的电子总数 【思考与讨论】参考答案： 将图1-17作如下调整即可： (1)第1行s区右边的小格移到最右端作为第18列； (2)将第2、3行p ... ...