第一章 第2節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表

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1、第2節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表【自學(xué)目標(biāo)】1了解原子核外電子的能級(jí)分布。2能用電子排布式表示常見元素（1-36號(hào)）原子核外電子的排布。3理解核外電子排布與周期、族的劃分與周期表的分區(qū)。4認(rèn)識(shí)原子半徑的周期性變化?！咀詫W(xué)助手】1基態(tài)原子核外電子排布要遵循的三個(gè)原則是 、 、 。2基態(tài)原子的核外電子在原子軌道上的排布順序是1s， ， ，3s， ， ，3d， ， ， ，5p， ， ，5d， ， ，5f，6d，7p，。3角量子數(shù)l相同的能級(jí)，其能量次序由主量子數(shù)n決定，n值越 ，其能量越 。如E2p E3p E4p E5p。主量子數(shù)n相同，角量子數(shù)不同的能級(jí)，其能量隨l的增大而 ，即發(fā)生“能級(jí)分裂”現(xiàn)象

2、。如E4s E4p E4d E4f。主量子數(shù)和角量子數(shù)同時(shí)變化時(shí)，情況較復(fù)雜。如E4s E3d E4p,這種現(xiàn)象稱為“能級(jí)交錯(cuò)”。4洪特規(guī)則的特例：能級(jí)相同的原子軌道中，電子處于 、 或 狀態(tài)時(shí)，體系的能量較低，原子較穩(wěn)定。5在原子中，每個(gè)電子層最多容納電子的數(shù)目是 個(gè)，每個(gè)能級(jí)最多容納電子的數(shù)目是 個(gè)。6價(jià)電子指的是 ，元素的化學(xué)性質(zhì)與 的性質(zhì)和數(shù)目密切相關(guān)。基態(tài)鐵原子的價(jià)電子排布為 。7、熟練寫出元素周期表中前36號(hào)元素的名稱、元素符號(hào)和用電子排布式表示136號(hào)元素原子核外電子的排布。 填表元素名稱元素符號(hào)原子序數(shù)電子排布式價(jià)電子排布7S氯銅Cr3d64s2358一個(gè)能級(jí)組最多所容納的電子

3、數(shù)等于 ，1-6周期所包含的元素種數(shù)分別是 ，第7周期為不完全周期。周期與 有關(guān)，即周期數(shù) 。9族的劃分與原子的 和 密切相關(guān)，同族元素的價(jià)電子數(shù)目 。10同周期中，除稀有氣體元素外，隨著原子序數(shù)的增大，元素的原子半徑 ，原因是增加電子產(chǎn)生的 小于核電荷數(shù)增加導(dǎo)致 。11同主族元素，隨著原子序數(shù)的逐漸增大，原子半徑 ，因?yàn)殡娮訉拥脑黾?，使核電荷?shù)增加對(duì)電子所施加的影響處于次要地位， 占了主要地位。12同一周期的過渡元素，自左到右原子半徑的減小幅度越來越小，因?yàn)樵黾拥碾娮佣挤植荚趦?nèi)層d軌道上，它對(duì) 與 大致相當(dāng)，使 的變化幅度不大?！舅季S點(diǎn)撥】【例題1】某元素原子共有3個(gè)價(jià)電子，其中一個(gè)價(jià)電子的

4、四個(gè)量子數(shù)為n3， l2， m2， ms+1/2。試回答：（1）寫出該元素原子核外電子排布式。（2）指出該元素的原子序數(shù)，在周期表中所處的分區(qū)、周期數(shù)和族序數(shù)，是金屬還是非金屬以及最高正化合價(jià)?！窘獯稹勘绢}關(guān)鍵是根據(jù)量子數(shù)推出價(jià)電子排布，由此即可寫出核外電子排布式及回答問題。由一個(gè)價(jià)電子的量子數(shù)可知，該電子為3d電子，則其它兩個(gè)電子必為4s電子（因?yàn)镋3dE4s, 所以價(jià)電子排布為3d14s2，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d14s2。從而知原子序數(shù)為21 ，處于周期表中的d區(qū)第4周期 B族，是金屬元素，最高正價(jià)為3?！纠}2】現(xiàn)有A、B、C、D四種元素，A是第5周期A族元素

5、，B是第3周期元素。B、C、D的價(jià)電子分別為2、2和7個(gè)。四種元素原子序數(shù)從小到大的順序是B、C、D、A。已知C和D的次外層電子均為18個(gè)。（1）判斷A、B、C、D是什么元素？（2）寫出B、C的核外電子排布及A、D的價(jià)電子排布。（3）寫出堿性最強(qiáng)的最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式。（4）寫出酸性最強(qiáng)的最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式?！窘獯稹勘绢}是一道“位構(gòu)性”的綜合題，根據(jù)A在周期表的位置可知為Rb,價(jià)電子排布為5s1；由B是第3周期元素，價(jià)電子為2個(gè)，所以是Mg，核外電子排布為1s22s22p63s2；C、D的價(jià)電子分別為2和7個(gè)，且知C和D的次外層電子均為18個(gè)，所以C為30號(hào)Zn，核外電子排布

6、為1s22s22p63s23p63d104s2，D為35號(hào)Br，價(jià)電子排布為4s24p5。堿性最強(qiáng)的最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式為RbOH，酸性最強(qiáng)的最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式為HBrO4?！咀晕覚z測(cè)】1.下列四種元素中,其單質(zhì)氧化性最強(qiáng)的是 （ ）A原子含有未成對(duì)電子最多的第二周期元素B位于周期表中第三周期A族的元素C原子最外電子層排布為2s22p6的元素D原子最外電子層排布為3s23P5的元素2某元素有6個(gè)電子處于n3，l2的能級(jí)上，根據(jù)洪特規(guī)則推測(cè)它在d軌道上未成對(duì)電子數(shù)為 （ ）A.3 B.4 C.5 D.23在多電子原子中，各電子具有下列量子數(shù)，其中能量最高的電子是 （ ）A. B

7、. C. D. 4.在多電子原子中,軌道能量是由誰決定。 （ ）A. n B. n和m C. n和l D. n、l、m5以下元素的原子半徑遞變規(guī)律正確的是（ ）A. BeBNaMg B. BBeMgNa C. BeBMgNa D. BBeNaMg 6價(jià)電子滿足4s和3d為半滿的元素是（ ）A. Ca B. V C. Cr D.Cu7寫出下列基態(tài)原子的核外電子排布 17Cl ； 24Cr ； 34Se ； 81Tl 。8指出下列元素是主族元素還是副族元素？位于周期表中第幾周期？第幾族？ 1s22s22p63s23p4 ；(2) Kr 4d105s25p2 ；(3) Ar 3d34s2 ； (4)

8、 Ar 3d104s1 。9填寫下表原子序數(shù)元素符號(hào)電子層排布周期族最高正價(jià)未成對(duì)電子數(shù)金屬或非金屬93A245d106s210某元素原子序數(shù)為33，則 此元素原子的電子總數(shù)是 ，有 個(gè)未成對(duì)電子。 有 個(gè)電子層， 個(gè)能級(jí)， 個(gè)原子軌道 它的價(jià)電子排布為 ?！咎剿魈岣摺?1滿足下列條件之一的是哪一族或哪一種元素？ 最外層具有6個(gè)p電子： 。 價(jià)電子數(shù)是n4、l0的軌道上有2個(gè)電子和n3、l2的軌道上有5個(gè)電子： 。次外層d軌道全滿，最外層有一個(gè)s電子： 。 某元素3價(jià)離子和氬原子的電子排布相同： 。 某元素3價(jià)離子的3d軌道半充滿： 。12.設(shè)X、Y、Z代表3種元素。已知：X+和Y-兩種離子具

9、有相同的電子層結(jié)構(gòu)； Z元素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比Y元素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)少9個(gè)；Y和Z兩元素可以形成四核42個(gè)電子的負(fù)一價(jià)陰離子。據(jù)此，請(qǐng)?zhí)羁眨篩元素是 ，Z元素是 。由X、Y、Z三元素所形成的含68個(gè)電子的鹽類化合物之化學(xué)式是 13短周期主族元素A、B、C、D的原子序數(shù)依次增大，其中A、C同主族，B、C、D同周期，A原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，B是短周期元素中原子半徑最大的主族元素。試回答下列問題： （1）A的元素符號(hào) ；D的原子結(jié)構(gòu)示意圖 。 （2）A、B、C三種元素形成的簡(jiǎn)單離子的半徑由大到小的順序是 。 （3）A、B、C、D形成的化合物B2A2、CD2、D2A、DA2中，各原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)的是 （請(qǐng)?zhí)顚懢唧w的化學(xué)式） （4）CA2與D元素的單質(zhì)在水溶液中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。第 4 頁,共 4頁