數(shù)學(xué) 第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) 第一課時 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 新人教版選修3

考向一第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)晨背關(guān)鍵語句知識點一考向二隨堂基礎(chǔ)鞏固課時跟蹤訓(xùn)練知識點二理解教材新知把握熱點考向應(yīng)用創(chuàng)新演練第一課時原子結(jié)構(gòu)與元素周期表第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 3原子的電子層數(shù)能級中最高能層序數(shù)周期序原子的電子層數(shù)能級中最高能層序數(shù)周期序數(shù)，主族元素原子的外圍電子數(shù)該元素在周期表中的主數(shù)，主族元素原子的外圍電子數(shù)該元素在周期表中的主族序數(shù)，主族元素的最高正價主族序數(shù)族序數(shù)，主族元素的最高正價主族序數(shù)(O、F除外除外)，BB元素的最高正價副族序數(shù)。元素的最高正價副族序數(shù)。 自學(xué)教材自學(xué)教材填要點填要點周期周期堿金屬堿金屬外圍電外圍電子排布子排布稀有氣體稀有氣體外圍電子外圍電子排布排布二二鋰鋰氖氖三三鈉鈉氬氬四四鉀鉀氪氪五五銣銣氙氙六六銫銫氡氡2s13s14s15s16s12s22p63s23p64s24p65s25p66s26p6結(jié)結(jié)論論每一周期從每一周期從 元素開始到元素開始到 元素結(jié)元素結(jié)束，外圍電子排布從束，外圍電子排布從 遞增到遞增到 ，但元素，但元素周期系的周期不是單調(diào)的，每一周期里元素的數(shù)周期系的周期不是單調(diào)的，每一周期里元素的數(shù)目不總是一樣多目不總是一樣多堿金屬堿金屬稀有氣體稀有氣體ns1ns2np6師生互動師生互動解疑難解疑難 1核外電子排布與周期的劃分核外電子排布與周期的劃分 根據(jù)構(gòu)造原理，將能量相近的能級分為一組，按能根據(jù)構(gòu)造原理，將能量相近的能級分為一組，按能量由低到高可分為七個能級組，同一能級組內(nèi)各能級能量由低到高可分為七個能級組，同一能級組內(nèi)各能級能量相差較小，各能級組之間能量相差較大。量相差較小，各能級組之間能量相差較大。 (1)每一能級組對應(yīng)一個周期。每一能級組對應(yīng)一個周期。 (2)周期、能級組、元素數(shù)目的對應(yīng)關(guān)系周期、能級組、元素數(shù)目的對應(yīng)關(guān)系:周期周期對應(yīng)能級組對應(yīng)能級組對應(yīng)能級組對應(yīng)能級組電子最大容量電子最大容量周期中所含周期中所含元素的數(shù)目元素的數(shù)目一一1s22二二2s、2p88三三3s、3p88四四4s、3d、4p1818五五5s、4d、5p1818六六6s、5d、6p3232七七7s、6d、7p(現(xiàn)無現(xiàn)無7p)32(現(xiàn)未滿現(xiàn)未滿)現(xiàn)有現(xiàn)有26 2外圍電子排布和周期表的關(guān)系外圍電子排布和周期表的關(guān)系 周期表有周期表有18個縱行。從左到右，各主、副族元素的排列個縱行。從左到右，各主、副族元素的排列順序已在元素的分區(qū)示意圖中反映出來了。通常把周期表的順序已在元素的分區(qū)示意圖中反映出來了。通常把周期表的各副族元素和第各副族元素和第族元素叫過渡元素。除零族外，周期表共族元素叫過渡元素。除零族外，周期表共有三大部分：有三大部分：主族元素：在表中左右兩端；主族元素：在表中左右兩端；過渡元素：過渡元素：在表的中部；在表的中部；鑭系和錒系：在表的底部。鑭系和錒系：在表的底部。 (1)原子的電子層數(shù)能級中最高能層序數(shù)周期序數(shù)。原子的電子層數(shù)能級中最高能層序數(shù)周期序數(shù)。 (2)主族元素原子的外圍電子數(shù)該元素在周期表中主族元素原子的外圍電子數(shù)該元素在周期表中的主族序數(shù)。的主族序數(shù)。 族序數(shù)族序數(shù)AAAAAAA0外圍電外圍電子排布子排布ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5ns2np6(3)過渡元素過渡元素(除鑭系、錒系外除鑭系、錒系外)。族序數(shù)族序數(shù)BBB外圍電子外圍電子排布排布(n1)d1ns2(n1)d2ns2 (n1)d5ns2族序數(shù)族序數(shù)BB外圍電子外圍電子排布排布(n1)d68ns2(n1)d10ns1(n1)d10ns21外圍電子排布為外圍電子排布為5s25p1的元素，在周期表中的位置是的元素，在周期表中的位置是()A第四周期第第四周期第A族族B第五周期第第五周期第A族族C第五周期第第五周期第A族族D第四周期第第四周期第A族族解析：解析：由外圍電子排布知，該元素是主族元素。因為最高由外圍電子排布知，該元素是主族元素。因為最高能層的序數(shù)周期數(shù)，外圍電子數(shù)主族序數(shù)，所以該元能層的序數(shù)周期數(shù)，外圍電子數(shù)主族序數(shù)，所以該元素位于第五周期第素位于第五周期第A族。族。答案：答案：B自學(xué)教材自學(xué)教材填要點填要點 按電子排布，可把周期表里的元素劃分成按電子排布，可把周期表里的元素劃分成5個區(qū)。除個區(qū)。除ds區(qū)外，區(qū)的名稱來自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級符號。區(qū)外，區(qū)的名稱來自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級符號。區(qū)區(qū)包含元素包含元素外圍電子排布外圍電子排布spddsfA族、族、A族族A族族A族，零族族，零族B族族第第族族B族、族、B族族鑭系、錒系鑭系、錒系ns12ns2np16(n1)d19ns12(n1)d10ns12師生互動師生互動解疑難解疑難2.元素周期表中，非金屬元素存在元素周期表中，非金屬元素存在的區(qū)域為的區(qū)域為 ()A只有只有s區(qū)區(qū)B只有只有p區(qū)區(qū)Cs區(qū)、區(qū)、d區(qū)和區(qū)和ds區(qū)區(qū)Ds區(qū)和區(qū)和p區(qū)區(qū)解析：解析：s區(qū)存在非金屬氫元素，而大部分非金屬元素存區(qū)存在非金屬氫元素，而大部分非金屬元素存在于在于p區(qū)。區(qū)。答案：答案：D 例例1已知某元素已知某元素2價離子的電子排布式為價離子的電子排布式為1s22s22p63s23p6，該元素在周期表中屬于，該元素在周期表中屬于 () AB族族 BB族族 C族族 DA族族 解析解析由題意推知，該元素的外圍電子排布為：由題意推知，該元素的外圍電子排布為：4s2。故該元素位于第四周期第故該元素位于第四周期第A族。族。 答案答案D 已知元素的外圍電子排布，可以推斷該元素在周期表已知元素的外圍電子排布，可以推斷該元素在周期表中的位置。如某元素的外圍電子排布為中的位置。如某元素的外圍電子排布為4s24p4，則該元素，則該元素位于位于p區(qū)，第四周期區(qū)，第四周期A族，即最大能層數(shù)周期序數(shù)，族，即最大能層數(shù)周期序數(shù)，最外層電子數(shù)主族序數(shù)，但過渡元素有：外圍電子數(shù)最外層電子數(shù)主族序數(shù)，但過渡元素有：外圍電子數(shù)縱列數(shù)縱列數(shù)(不是族序數(shù)不是族序數(shù))。1電子排布為電子排布為Ar3d54s2的元素是的元素是 ()A稀有氣體稀有氣體 B過渡元素過渡元素C主族元素主族元素 D鹵族元素鹵族元素解析：解析：由該原子的電子排布知該原子核外共有由該原子的電子排布知該原子核外共有25個電個電子，即為子，即為25號元素號元素Mn，是第，是第B族元素。族元素。答案：答案：B 例例2在研究原子核外電子排布與元素周期表的關(guān)在研究原子核外電子排布與元素周期表的關(guān)系時，人們發(fā)現(xiàn)價電子排布相似的元素集中在一起。據(jù)此，系時，人們發(fā)現(xiàn)價電子排布相似的元素集中在一起。據(jù)此，人們將元素周期表分為五個區(qū)，并以最后填入電子的軌道人們將元素周期表分為五個區(qū)，并以最后填入電子的軌道能級符號作為該區(qū)的符號，如圖所示。能級符號作為該區(qū)的符號，如圖所示。 (1)在在s區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素，原子的區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素，原子的價電子的電子云形狀為價電子的電子云形狀為_。 (2)在在d區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素，常見離區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素，常見離子的電子排布式為子的電子排布式為_，其中較穩(wěn)定的是其中較穩(wěn)定的是_。 (3)在在ds區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素，原子的區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素，原子的價電子排布式為價電子排布式為_。 (4)在在p區(qū)中，第二周期第區(qū)中，第二周期第A族元素原子的價電子排布圖為族元素原子的價電子排布圖為_。 (5)當(dāng)今常用于核能開發(fā)的元素是鈾和钚，它們在當(dāng)今常用于核能開發(fā)的元素是鈾和钚，它們在_區(qū)中。區(qū)中。 解析解析(1)s區(qū)為區(qū)為A族、族、A族，符合條件的元素為族，符合條件的元素為Be，其電子排布式為其電子排布式為1s22s2，價電子的電子云形狀為球形。，價電子的電子云形狀為球形。 (2)d區(qū)為區(qū)為B族族B族、族、族，族序數(shù)最大且原子序族，族序數(shù)最大且原子序數(shù)最小的為數(shù)最小的為Fe，常見離子為，常見離子為Fe2、Fe3，電子排布式為，電子排布式為1s22s22p63s23p63d6、1s22s22p63s23p63d5，由離子的電子排布，由離子的電子排布式可知式可知Fe3的的3d軌道軌道“半滿半滿”,其穩(wěn)定性大于其穩(wěn)定性大于Fe2。 (3)ds區(qū)符合條件的為區(qū)符合條件的為Zn，其電子排布式為，其電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2，價電子排布式為，價電子排布式為3d104s2。(4)該題中符合題意的為該題中符合題意的為N，電子排布圖為：，電子排布圖為：(5)鈾和钚均為錒系元素，位于鈾和钚均為錒系元素，位于f區(qū)。區(qū)。答案答案(1)球形球形(2)Fe2：1s22s22p63s23p63d6，F(xiàn)e3：1s22s22p63s23p63d5Fe3(3)3d104s2(4) (5)f 族和分區(qū)的關(guān)系族和分區(qū)的關(guān)系 (1)主族：主族：s區(qū)和區(qū)和p區(qū)。區(qū)。(nsnp)的電子數(shù)族序數(shù)。的電子數(shù)族序數(shù)。 (2)0族：族：p區(qū)。區(qū)。(nsnp)的電子數(shù)的電子數(shù)8(或或2)。 (3)副族：副族：d區(qū)區(qū)ds區(qū)區(qū)f區(qū)。區(qū)。 d區(qū)中區(qū)中(n1)dns的電子數(shù)族序數(shù)的電子數(shù)族序數(shù)(第第族部分元素族部分元素除外除外)； 當(dāng)當(dāng)8(n1)dns的電子數(shù)的電子數(shù)10時，則為第時，則為第族元素；族元素； ds區(qū)中區(qū)中(n1)d全充滿，全充滿，ns的電子數(shù)族序數(shù)。的電子數(shù)族序數(shù)。2某元素簡化電子排布式為某元素簡化電子排布式為Xe4f46s2，其應(yīng)在，其應(yīng)在 ()As區(qū)區(qū) Bp區(qū)區(qū)Cd區(qū)區(qū) Df區(qū)區(qū)解析：解析：元素在周期表中的分區(qū)，取決于元素原子的最元素在周期表中的分區(qū)，取決于元素原子的最后一個電子所進入的能級，因最后一個電子進入后一個電子所進入的能級，因最后一個電子進入f能級，能級，所以該元素為所以該元素為f區(qū)元素。區(qū)元素。答案：答案：D