2018-2019版高中化學(xué) 第1章 原子結(jié)構(gòu) 第2節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 第2課時課件 魯科版選修3.ppt

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1、第2課時核外電子排布與元素周期表、原子半徑,第1章第2節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表,學(xué)習(xí)目標(biāo)定位,1.了解核外電子排布規(guī)律與元素周期表中周期、族劃分的關(guān)系，并能解釋它們之間的變化規(guī)律。 2.了解原子半徑的意義及其測定方法，知道原子半徑與原子核外電子排布的關(guān)系，并能解釋原子半徑在周期表中的變化規(guī)律。,新知導(dǎo)學(xué),達標(biāo)檢測,內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),1.原子核外電子排布與周期的劃分 (1)填寫右表：,一、核外電子排布與元素周期表,1s1,2s1,3s1,4s1,5s1,6s1,1s2,2s22p6,3s23p6,4s24p6,5s25p6,6s26p6,1s,2s、2p,3s、3p,4s、3d、4p,5s、4d

2、、5p,6s、4f、5d、6p,2,8,8,18,18,32,2,8,8,8,8,8,(2)觀察分析上表，討論原子核外電子排布與周期劃分的本質(zhì)聯(lián)系。 根據(jù)能級能量的差異，可將能量相近的能級分為七個能級組，同一能級組內(nèi)，各能級能量相差 ，各能級組之間能量相差 。 每一個能級組對應(yīng)一個周期，且該能級組中最大的電子層數(shù)等于_ 。 一個能級組最多容納的電子數(shù)等于 。,較小,較大,元素,的周期序數(shù),對應(yīng)的周期所含的元素種數(shù),2.原子核外電子排布與族的劃分 (1)將下列各主族元素的價電子數(shù)、價電子排布式填入表中：,ns1,ns2,ns2np1,ns2np2,ns2np3,ns2np4,ns2np5,1,2

3、,3,4,5,6,7,(2)以第4周期副族元素為例，填寫下表：,B,B,B,B,B,B,B,3d14s2,3d24s2,3d34s2,3d54s1,3d54s2,3d104s1,3d104s2,3,4,5,6,7,(3)依據(jù)上述表格，分析討論族的劃分與原子核外電子排布的關(guān)系。 族的劃分依據(jù)與原子的 和 密切相關(guān)。 同主族元素原子的價電子排布 ，價電子全部排布在最外層的_ 軌道上。族序數(shù)與價電子數(shù) 。 稀有氣體的價電子排布為 。 過渡元素(副族和第族)同一縱行原子的價電子排布基本相同。價電子排布式為 ，第BB族的族序數(shù)與價電子數(shù) ，第B、B族的族序數(shù) 軌道上的電子數(shù)，第族的價電子數(shù)分別為8、9、

4、10。,價電子數(shù)目,價電子排布,相同,ns或,nsnp,相同,1s2或ns2np6,(n1)d110ns12,相同,ns,3.原子核外電子排布與區(qū)的劃分,(1)最外層電子排布與周期表的關(guān)系 原子的電子層數(shù)能級中最高能層序數(shù)周期序數(shù) 主族元素原子的最外層電子數(shù)主族元素原子的價電子數(shù)主族序數(shù) (2)對價電子認(rèn)識的誤區(qū)提醒 價電子不一定是最外層電子，只有主族元素的價電子才是最外層電子。對于過渡元素還包括部分內(nèi)層電子。 元素的價電子數(shù)不一定等于其所在族的族序數(shù)。這只對主族元素成立，對部分過渡元素是不成立的。 同一族元素的價電子排布不一定相同，如過渡元素中的鑭系元素和錒系元素就不相同，在第族中部分元素的

5、價電子排布也不相同。,例1價電子排布式為5s25p3的元素是 A.第5周期A族 B.51號元素 C.非金屬元素 D.Te,解析5s25p3,5指的是電子層數(shù)，即屬于第5周期，價電子指的是最外層電子數(shù)，主族元素所在族序數(shù)等于最外層電子數(shù)，即屬于第A族元素，屬于主族元素，又因為最后一個電子填充在p能級上，屬于p區(qū)，按照核外電子排布的規(guī)律，推出此元素是銻(Sb)，B正確。,答案,解析,例2按電子排布，可以把周期表中的元素劃分為5個區(qū)，以下元素屬于p區(qū)的是 A.Fe B.Mg C.Br D.Cu,解析Fe的外圍電子排布式為3d64s2，屬于d區(qū)元素，A錯誤； Mg的外圍電子排布式為3s2，屬于s區(qū)元素

6、，B錯誤； Br的外圍電子排布式為4s24p5，屬于p區(qū)元素，C正確； Cu的外圍電子排布式為3d104s1，屬于ds區(qū)元素，D錯誤。,答案,解析,1.由于原子并不是一個具有明確“邊界”的實體，人們便假定原子是一個 體，并采用 的方法來測定它的半徑。 2.微粒半徑大小的判斷方法規(guī)律 (1)同周期元素的原子半徑、最高價陽離子半徑、最低價陰離子半徑：隨著核電荷數(shù)增多，都依次 (稀有氣體除外)。 (2)同主族元素的原子半徑、相同價態(tài)陽離子半徑和陰離子半徑：隨著核電荷數(shù)增多，都依次 。,二、核外電子排布與原子半徑,球,統(tǒng)計,減小,增大,(3)核外電子排布(即電子層結(jié)構(gòu))相同的離子半徑：隨核電荷數(shù)增多，

7、半徑依次 。 (4)同種元素形成的粒子半徑：陽離子中性原子陰離子，且陽離子價態(tài)越高，半徑 。 如：Fe3Fe2Fe，ClCl，HHH。 (5)核電荷數(shù)和電子數(shù)都不同的粒子，一般要找參考物。如比較Al3和S2，可找出與Al3電子數(shù)相同，與S2同一主族的元素O2來比較，因為Al3O2，且O2S2，故Al3S2。,減小,越小,“三看”比較微粒半徑的大小 “一看”電子的能層數(shù)：當(dāng)電子的能層數(shù)不同時，能層數(shù)越多，半徑越大。 “二看”核電荷數(shù)：當(dāng)電子的能層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大，半徑越小。 “三看”核外電子數(shù)：當(dāng)電子的能層數(shù)和核電荷數(shù)均相同時，核外電子數(shù)越多，半徑越大。,例3下列微粒半徑大小比較錯誤的是

8、A.KNaLi B.NaMg2Al3 C.Mg2NaF D.ClFF,解析同主族，由上到下微粒半徑逐漸增大，A項正確； 核外電子排布相同的微粒，核電荷數(shù)越大，微粒半徑越小，B項正確； C項應(yīng)該為FNaMg2； D項可引入Cl，順序為ClClFF，正確。,答案,解析,例4已知短周期元素的離子aA2、bB、cC3、dD都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則下列敘述正確的是 A.原子半徑：ABDC B.原子序數(shù)：dcba C.離子半徑：C3DBA2 D.單質(zhì)的還原性：ABDC,答案,解析,解析aA2、bB、cC3、dD都是短周期元素的離子，電子層結(jié)構(gòu)相同，其在周期表中的相對位置關(guān)系可表示為,因而四種元素的原子序

9、數(shù)由大到小的順序為abdc；元素原子半徑的大小順序為r(B)r(A)r(C)r(D)；電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，陰離子半徑必大于陽離子半徑，且?guī)ж?fù)電荷越多半徑越大，陽離子帶正電荷越多半徑越小，故離子半徑由大到小的順序為r(C3)r(D)r(B)r(A2)；單質(zhì)中同周期的A、B為金屬，A原子序數(shù)大于B，故還原性應(yīng)為BA，同周期非金屬元素C、D，C的原子序數(shù)小于D，C的還原性應(yīng)大于D。,(1)同周期從左到右元素的離子半徑并不是逐漸減小。同周期元素陽離子半徑(或陰離子半徑)從左到右逐漸減小，而陰離子半徑大于陽離子半徑。 (2)并不是電子層數(shù)越多，原子半徑越大，如鋰原子半徑大于氯原子半徑。 (3)比較微粒

10、半徑，首先分析是哪種微粒，是原子還是(陰、陽)離子，然后再比較電子層數(shù)和電子數(shù)。,易錯警示,學(xué)習(xí)小結(jié),達標(biāo)檢測,1.價電子排布式為5s25p1的元素，位于周期表中 A.第4周期A族 B.第5周期A族 C.第5周期A族 D.第4周期A族,1,2,3,4,5,答案,解析,解析電子層數(shù)周期數(shù)，價電子數(shù)主族元素的族序數(shù)，所以該元素位于第5周期A族。,2.具有以下結(jié)構(gòu)的原子，一定屬于主族元素的是 A.最外層有1個電子的原子 B.最外層電子排布式為ns2的原子 C.最外層有3個未成對電子的原子 D.次外層無未成對電子的原子,答案,解析,1,2,3,4,5,解析原子最外層有一個電子的原子可能是A族、B族(如

11、Cr：3d54s1)、B族(如Cu：3d104s1)元素的原子，不一定是主族元素，A項不正確； 最外層電子排布式為ns2的原子有He，A族、BB族、B族元素的原子，B項不正確； 原子最外層有3個未成對電子的元素，其原子最外層有5個電子，一定是主族元素，C項正確； 原子次外層無未成對電子的有：全部主族元素、0族元素、B和B族元素，D項不正確。,1,2,3,4,5,3.具有下列電子排布式的原子中，半徑最大的是 A.1s22s22p63s23p3 B.1s22s22p3 C.1s22s22p5 D.1s22s22p63s23p4,答案,解析,1,2,3,4,5,解析由核外電子排布知識可知A為磷原子，

12、B為氮原子，C為氟原子，D為硫原子。根據(jù)同周期從左到右原子半徑逐漸減小，同主族由上到下原子半徑逐漸增大，故原子半徑最大的是磷原子。,4.某元素的最外層電子數(shù)為2，價電子數(shù)為5，并且是同族中原子序數(shù)最小的元素，關(guān)于該元素的判斷錯誤的是 A.電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2 B.該元素為V C.該元素為A族元素 D.該元素位于d區(qū),1,2,3,4,5,解析該元素的最外層電子數(shù)為2，并且為同族元素中原子序數(shù)最小的，所以該元素為第2周期或第4周期元素。又因其價電子數(shù)最外層電子數(shù)，可推出該元素并不是第2周期元素，應(yīng)為第4周期元素，價電子排布式為3d34s2，故為23號元素V，d區(qū)元

13、素。,答案,解析,5.完成下列小題。 (1)填表：,1,2,3,4,5,答案,A 3 s,A 5 p,B 4 d,(2)某元素M2的3d軌道上有5個電子，試推出： M原子的核外電子排布式為_。,1,2,3,4,5,答案,解析,1s22s22p63s23p63d54s2,解析因M2的3d未充滿，4p軌道肯定無電子。該元素原子失電子時，應(yīng)先失4s電子再失3d電子，故M的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2。,M原子的最外層和最高能級組中電子數(shù)分別為_、_。,2 7,解析M原子最外層有2個電子，即4s2，最高能級組為(4s、3d、4p)，共有7個電子。,M元素在元素周期表中的位置為第_周期_族。,1,2,3,4,5,答案,解析,4,B,解析元素周期的劃分是以能級組的劃分為內(nèi)在依據(jù)，元素所在周期數(shù)等于核外最高能級電子所在的能級組數(shù)，故該元素屬于第4周期。對于BB族的價電子數(shù)與族序數(shù)相同，該元素M的價電子排布為3d54s2，價電子數(shù)為7，故M位于第B族。,