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1.2.1 原子结构与元素周期表 讲义(含答案) 2024-2025学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修2

日期:2025-02-15 科目:化学 类型:高中教案 查看:94次 大小:753732B 来源:二一课件通
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原子结构与元素周期表 一、元素周期系和元素周期表 1.元素周期律、元素周期系和元素周期表 (1)元素周期律:元素的性质随元素原子的核电荷数递增发生周期性递变。 (2)元素周期系:元素按其原子核电荷数递增排列的序列。 (3)元素周期表:呈现周期系的表格,元素周期系只有一个,元素周期表多种多样。 2.元素周期表的结构———七行十八列”、七周期十六族 (1)原子序数:按照元素在周期表中的顺序给元素编号,称之为原子序数,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数 (2)编排原则 ①周期:把电子层数相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右排列的一横行,叫做一个周期,元素周期表有7个横行,每一横行称为一个周期,元素周期表共有7个周期 ②族:把最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序,从上至下排成的纵行,叫做一个族,元素周期表18个纵列中,除8、9、10三个纵列为一族外,其余每一纵列为一族,即:有16个族 (3)结构 3.原子结构与元素周期表 (1)原子核外电子排布与周期的关系 类别 周期 能层数 (电子层数) 每周期第一种元素 每周期最后一种元素 每周期元素种数 位置与结构的关系 原子序数 基态原子简化电子排布式 原子序数 基态原子外围电子排布式 短 周 期 一 1 1 1s1 2 1s2 2 周期序数=电子层数 二 2 3 [He]2s1 10 2s22p6 8 三 3 11 [Ne]3s1 18 3s23p6 8 长 周 期 四 4 19 [Ar]4s1 36 4s24p6 18 五 5 37 [Kr]5s1 54 5s25p6 18 六 6 55 [Xe]6s1 86 6s26p6 32 七 7 87 [Rn]7s1 118 7s27p6 32 (2)原子核外电子排布与族的关系 ①元素周期表的列数与族序数的关系 ②主族元素: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ns或ns、np轨道上,价电子数与族序数相同,如下表 族数 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 价电子排布式 ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5 列数 1 2 13 14 15 16 17 价电子数 1 2 3 4 5 6 7 规律 主族元素的族序数=该主族元素原子的最外层电子数=价电子总数 ③过渡元素(副族和Ⅷ族):同一纵行原子的价层电子排布基本相同,价电子总数等于所在的列序数。价电子排布为(n-1)d1~10ns1~2,ⅢB~ⅦB族的价电子数与族序数相同,第ⅠB、ⅡB族和第Ⅷ族的价电子数与族序数不相同,如下表 副族元素 21Sc 22Ti 23V 24Cr 25Mn 26Fe 27Co 28Ni 29Cu 30Zn 族数 ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB 价电子排布式 3d14s2 3d24s2 3d34s2 3d54s1 3d54s2 3d64s2 3d74s2 3d84s2 3d104s1 3d104s2 价电子数目 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 列数 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 规律 价电子总数=列序数 ④稀有气体元素:价电子排布为ns2np6(He除外) 【归纳总结】 (1)价层电子排布和元素周期表的关系 ①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; ②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。 (2)价层电子排布与元素的最高正价 ①当主族元素失去全部价层电子后,表现出该元素的最高化合价,最高正价=主族序数(O、F除外)。 ②第ⅢB~ⅦB族可失去ns和(n-1)d轨道上的全部电子,最高正价=族序数。 ③第Ⅷ族可失去最外层的s轨道上的电子和次外层的部分(n-1)d轨道上的电子,所以最高正价低于族序数(8),只有Ru和Os可表现正八价。 ④第ⅠB族可失去ns1电子和部分(n-1)d电子,所以第ⅠB族的族序数<最高正价,第ⅡB族只失去ns2电子,第ⅡB族的族序数=最高正价。 【课堂小练1】 1.正误判断 (1)价层电子一定是最外层电子(  ) (2)元素的价层电子数一定等于其所在族的族序数(  ) (3)同一族元素的价层电子数一定相同(  ) (4)基态原子的N能层上只有一个电子的元素,一定是第ⅠA族元素(  ) (5)原子的价层电子排布为(n-1)d6 ... ...

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