化學(xué)核外電子排布與元素周期表魯科選修

1、會(huì)計(jì)學(xué)1化學(xué)核外電子排布與元素周期表魯科選化學(xué)核外電子排布與元素周期表魯科選修修第1頁(yè)/共50頁(yè)核外電子排布與元素周期表核外電子排布與元素周期表第1頁(yè)/共50頁(yè)第2頁(yè)/共50頁(yè)第2頁(yè)/共50頁(yè)第3頁(yè)/共50頁(yè)第3頁(yè)/共50頁(yè)第4頁(yè)/共50頁(yè)第4頁(yè)/共50頁(yè)第5頁(yè)/共50頁(yè)螺旋型周期表螺旋型周期表第5頁(yè)/共50頁(yè)第6頁(yè)/共50頁(yè)現(xiàn)行元素周期表現(xiàn)行元素周期表主族過渡元素主族零族第6頁(yè)/共50頁(yè)第7頁(yè)/共50頁(yè)知識(shí)回顧：元素周期表的結(jié)構(gòu)周周期期族族短周期（第一，二，三周期，短周期（第一，二，三周期，2，8，8）長(zhǎng)周期（第四，五，六周期，長(zhǎng)周期（第四，五，六周期，18，18，32）不完全周期（第七周期

2、，不完全周期（第七周期，26）主族（主族（A A，7個(gè)縱行）個(gè)縱行）副族（副族（ B B，7個(gè)縱行）個(gè)縱行）族（族（8，9，10縱行）縱行）零族零族一不完全一不完全三長(zhǎng)三長(zhǎng)三短，七主七副零八族三短，七主七副零八族原子核外電子排布與現(xiàn)行元素周期表周期、族的劃分有什么內(nèi)在聯(lián)系？第7頁(yè)/共50頁(yè)第8頁(yè)/共50頁(yè)展示電子排布的周展示電子排布的周期表期表能及組能及組 ？電子數(shù)3232能及組能及組 ？展示電子排布的周展示電子排布的周期表期表電子數(shù)？3232鮑林近似能級(jí)圖第8頁(yè)/共50頁(yè)第9頁(yè)/共50頁(yè) 交流研討交流研討請(qǐng)根據(jù)請(qǐng)根據(jù)136號(hào)元素原子的號(hào)元素原子的電子排布電子排布，參照鮑林近似能級(jí)圖，嘗試分析

3、原子中參照鮑林近似能級(jí)圖，嘗試分析原子中電子排電子排布布與元素周期表中與元素周期表中周期劃分周期劃分的內(nèi)在聯(lián)系。的內(nèi)在聯(lián)系。1.周期的劃分與什么有關(guān)？周期的劃分與什么有關(guān)？2.每一周期中所能容納的元素種數(shù)與什么有關(guān)？每一周期中所能容納的元素種數(shù)與什么有關(guān)？3.周期序數(shù)與什么有關(guān)？周期序數(shù)與什么有關(guān)？第9頁(yè)/共50頁(yè)第10頁(yè)/共50頁(yè)一、核外電子排布與周一、核外電子排布與周期的劃分期的劃分能級(jí)能級(jí)能級(jí)組能級(jí)組數(shù)（數(shù)（）軌道數(shù)軌道數(shù)能級(jí)組內(nèi)最多能級(jí)組內(nèi)最多電子數(shù)（電子數(shù)（）周期名稱周期名稱1s112特短周期特短周期2s,2p248短周期短周期3s,3p348短周期短周期4s,3d,4p4918長(zhǎng)周

4、期長(zhǎng)周期5s,4d,5p5918長(zhǎng)周期長(zhǎng)周期6s,4f,5d,6p61632長(zhǎng)周期長(zhǎng)周期7s,5f,6d,7p716(32)不完全周不完全周期期周期周期數(shù)數(shù)周期中的元周期中的元素?cái)?shù)素?cái)?shù)能及組數(shù)周期數(shù)能及組數(shù)周期數(shù)第10頁(yè)/共50頁(yè)第11頁(yè)/共50頁(yè)1）除第一周期外）除第一周期外, 各周期均以填充各周期均以填充 s 軌道軌道的元素開始的元素開始, 并并以填充滿以填充滿p 軌道軌道的元素告終的元素告終.（第一周期除外）（第一周期除外） 1s1 1s22s1 2s22p63s1 3s23p64s1 4s24p65s1 5s25p66s1 6s26p6外圍電子數(shù)有外圍電子數(shù)有1 8個(gè)個(gè)第11頁(yè)/共50

5、頁(yè)第12頁(yè)/共50頁(yè)2）周期元素?cái)?shù)目周期元素?cái)?shù)目=相應(yīng)相應(yīng)能級(jí)組中能級(jí)組中原子軌道所能容納的原子軌道所能容納的電子總數(shù)電子總數(shù)3）元素所在周期的判斷：）元素所在周期的判斷：周期數(shù)周期數(shù)=電子層數(shù)電子層數(shù)周周期期能級(jí)能級(jí)組組能級(jí)組內(nèi)原能級(jí)組內(nèi)原子軌道子軌道 元素?cái)?shù)元素?cái)?shù)目目電子最大電子最大容量容量 1 1s 2 2 2 2s 2p 8 8 3 3s 3p 8 8 4 4s 3d 4p 18 18 5 5s 4d 5p 18 18 6 6s 4f 5d 6p 32 32 7 7s 5f 6d (未完未完) 26 (未未完完) 未滿未滿第12頁(yè)/共50頁(yè)第13頁(yè)/共50頁(yè)第13頁(yè)/共50頁(yè)第14頁(yè)/

6、共50頁(yè)同族元素價(jià)電子數(shù)同族元素價(jià)電子數(shù)目相同目相同第14頁(yè)/共50頁(yè)第15頁(yè)/共50頁(yè)練習(xí)練習(xí)書寫書寫20號(hào)鈣原子、號(hào)鈣原子、24號(hào)鉻原子、號(hào)鉻原子、29號(hào)銅原號(hào)銅原子和子和35號(hào)溴原子的價(jià)電子排布。號(hào)溴原子的價(jià)電子排布。Ca 4s2 Cr 3d54s1 Cu 3d104s1 Br 4s24p5討論討論1.主族元素主族元素原子的價(jià)電子排布與原子的價(jià)電子排布與過渡元素過渡元素原子的原子的價(jià)電子排布價(jià)電子排布有什么區(qū)別？有什么區(qū)別？2.同一主族元素同一主族元素原子的原子的價(jià)電子排布價(jià)電子排布有什么有什么特點(diǎn)特點(diǎn)？主族序數(shù)主族序數(shù)與什么有關(guān)？與什么有關(guān)？3.同一族過渡元素同一族過渡元素原子的價(jià)電子

7、排布有什么特點(diǎn)？其原子的價(jià)電子排布有什么特點(diǎn)？其族序數(shù)族序數(shù)與什與什么有關(guān)？么有關(guān)？第15頁(yè)/共50頁(yè)第16頁(yè)/共50頁(yè)主族元素：主族序數(shù)主族元素：主族序數(shù)=外圍電子數(shù)外圍電子數(shù)=最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)第16頁(yè)/共50頁(yè)第17頁(yè)/共50頁(yè)電子總數(shù)為電子總數(shù)為1112，B和和B電子總數(shù)為電子總數(shù)為37，BB第17頁(yè)/共50頁(yè)第18頁(yè)/共50頁(yè)外圍價(jià)電子總數(shù)為外圍價(jià)電子總數(shù)為810，第18頁(yè)/共50頁(yè)第19頁(yè)/共50頁(yè)第19頁(yè)/共50頁(yè)第20頁(yè)/共50頁(yè)2）元素所在族的）元素所在族的判斷：判斷：主族元素：主族序數(shù)主族元素：主族序數(shù)=外圍電子數(shù)外圍電子數(shù)=最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)副族元素：以外圍（

8、副族元素：以外圍（n-1）d+ns的電子總數(shù)判斷的電子總數(shù)判斷A、電子總數(shù)為、電子總數(shù)為37，BBB、電子總數(shù)為、電子總數(shù)為810，C、電子總數(shù)為、電子總數(shù)為1112，B和和B小結(jié)：族的判斷解題小結(jié)：族的判斷解題思路思路第20頁(yè)/共50頁(yè)第21頁(yè)/共50頁(yè) G. 1s2第21頁(yè)/共50頁(yè)第22頁(yè)/共50頁(yè)第22頁(yè)/共50頁(yè)第23頁(yè)/共50頁(yè) 劃分區(qū)的依據(jù)是什么劃分區(qū)的依據(jù)是什么？ s區(qū)、區(qū)、d區(qū)、區(qū)、ds區(qū)、區(qū)、p區(qū)分別有幾個(gè)縱列？區(qū)分別有幾個(gè)縱列？【想一想想一想】 依據(jù)外圍電子的排依據(jù)外圍電子的排布特征，布特征，看最后一個(gè)電看最后一個(gè)電子子填充的填充的軌道類型軌道類型。第23頁(yè)/共50頁(yè)第2

9、4頁(yè)/共50頁(yè)周周期期元元素素?cái)?shù)數(shù)目目外圍電子排布外圍電子排布AAB族族21S11S28S12 2S22p1 52S22p618S123S23p1 53S23p618S12d194s23d104s124S24p1 54S24p632S124d195s24d105s125S25p1 55S25p632S124f1145d1105d106s126S26p1 56S26p6第24頁(yè)/共50頁(yè)第25頁(yè)/共50頁(yè)周周期期元元素素?cái)?shù)數(shù)目目外圍電子排布外圍電子排布AAB族族21S18S12 2S22p1 52S22p618S123S23p1 53S23p618S12d194s23d104s124S24p1

10、54S24p632S124d1-95s24d105s125S25p1 55S25p632S124f1145d1105d106s126S26p1 56S26p6 1S2第25頁(yè)/共50頁(yè)第26頁(yè)/共50頁(yè) 最后最后1 1個(gè)電子填充在個(gè)電子填充在 軌道上，價(jià)電子的構(gòu)型軌道上，價(jià)電子的構(gòu)型是是 或或 ，位于周期，位于周期表的表的 側(cè)，包括側(cè)，包括 和和 族，它們都是族，它們都是 ，容易失去電子形成，容易失去電子形成 或或 價(jià)離子。價(jià)離子。 s s區(qū)元區(qū)元素素nsns1ns2左左AA活潑金活潑金屬屬+1+2第26頁(yè)/共50頁(yè)第27頁(yè)/共50頁(yè)周周期期元元素素?cái)?shù)數(shù)目目外圍電子排布外圍電子排布AAB族族2

11、1S11S28S12 2S22p1 52S22p618S123S23p1 53S23p618S12d194s23d104s124S24p1 54S24p632S124d1-95s24d105s125S25p1 55S25p632S124f1145d1105d106s126S26p1 56S26p6第27頁(yè)/共50頁(yè)第28頁(yè)/共50頁(yè) 它們的價(jià)層電子構(gòu)它們的價(jià)層電子構(gòu)型是型是 ，最后最后1 1個(gè)電子基本都是個(gè)電子基本都是填充在填充在 軌道上軌道上，位于長(zhǎng)周期的中部。，位于長(zhǎng)周期的中部。這些元素都是這些元素都是 ，常有可變化合價(jià)，為過常有可變化合價(jià)，為過渡元素。它包渡元素。它包括括 族元素。族元素

12、。 d d區(qū)元區(qū)元素素(n1)d18ns2(n1)d 金金屬屬B第28頁(yè)/共50頁(yè)第29頁(yè)/共50頁(yè)周周期期元元素素?cái)?shù)數(shù)目目外圍電子排布外圍電子排布AAB族族21S11S28S12 2S22p1 52S22p618S123S23p1 53S23p618S12d194s23d104s124S24p1 54S24p632S124d19 5s24d105s125S25p1 55S25p632S124f1145d1105d106s126S26p1 56S26p6第29頁(yè)/共50頁(yè)第30頁(yè)/共50頁(yè) 價(jià)層電子構(gòu)型是價(jià)層電子構(gòu)型是 ，即次外層，即次外層d d軌道是軌道是 的，最外層軌道上有的，最外層軌道上

13、有1 12 2個(gè)電子。它們既不同于個(gè)電子。它們既不同于s s區(qū)，也不同于區(qū)，也不同于d d區(qū)，稱區(qū)，稱為為dsds區(qū)，它包括區(qū)，它包括 族，處于周期表族，處于周期表d d區(qū)和區(qū)和p p區(qū)之間。它們都是區(qū)之間。它們都是 ，也屬過渡元素。，也屬過渡元素。 dsds區(qū)元區(qū)元素素(n1)d10ns12充充滿滿B和和B金金屬屬第30頁(yè)/共50頁(yè)第31頁(yè)/共50頁(yè)周周期期元元素素?cái)?shù)數(shù)目目外圍電子排布外圍電子排布AAB族族21S18S12 2S22p1 52S22p618S123S23p1 53S23p618S12d194s23d104s124S24p1 54S24p632S124d1-95s24d105s

14、125S25p1 55S25p632S125d1104f1145d106s126S26p1 56S26p6 1S2第31頁(yè)/共50頁(yè)第32頁(yè)/共50頁(yè) 最后最后1 1個(gè)電子填充個(gè)電子填充在在 軌道上，價(jià)電子軌道上，價(jià)電子構(gòu)型是構(gòu)型是 ，位于周，位于周期表期表 側(cè)，側(cè)， 包包括括 族元族元素。大部分為素。大部分為 元元素。素。p p區(qū)元區(qū)元素素npns2np16右右AA、零族、零族非金屬非金屬第32頁(yè)/共50頁(yè)第33頁(yè)/共50頁(yè) 最后最后1 1個(gè)電子填充個(gè)電子填充在在f f軌道上，價(jià)電子構(gòu)軌道上，價(jià)電子構(gòu)型是：型是：（n n2 2）f f 0 01414n ns s2 2, ,或或( (n n

15、2)f 2)f 0 01414、( (n n1)d 1)d 0 02 2n ns s2 2，它包括它包括鑭系和錒系鑭系和錒系元元素（各有素（各有1414種元素）種元素）。f f區(qū)元區(qū)元素素第33頁(yè)/共50頁(yè)第34頁(yè)/共50頁(yè) 按照電子排布，可把周期按照電子排布，可把周期表的元素劃分為表的元素劃分為5 5個(gè)區(qū)：個(gè)區(qū)：s s區(qū)、區(qū)、d d區(qū)、區(qū)、dsds區(qū)、區(qū)、p p區(qū)、區(qū)、f f區(qū)。區(qū)。第34頁(yè)/共50頁(yè)第35頁(yè)/共50頁(yè) s s區(qū)和區(qū)和p p區(qū)的共同區(qū)的共同特點(diǎn)是：最后特點(diǎn)是：最后1 1個(gè)電個(gè)電子都排布在子都排布在 ，除零族外，最外層電除零族外，最外層電子的總數(shù)等于該元素子的總數(shù)等于該元素的的

16、 。除零族外。除零族外，s s區(qū)和區(qū)和p p區(qū)的元素都區(qū)的元素都是主族元素。是主族元素。最外最外層層族序族序數(shù)數(shù)第35頁(yè)/共50頁(yè)第36頁(yè)/共50頁(yè)包括元包括元素素價(jià)電子排價(jià)電子排布布元素分元素分類類s s區(qū)區(qū)p p區(qū)區(qū)d d區(qū)區(qū)dsds區(qū)區(qū)f f區(qū)區(qū)AA、AA族族AA零族零族BB族族BB、BB族族鑭系和鑭系和錒系錒系n ns s1 1、n ns s2 2n ns s2 2n np p1 16 6( (n n1)d1)d1 18 8n ns s2 2( (n n1)d1)d1010n ns s1 12 2（n n2 2）f f0 01414n ns s2 2各區(qū)元素特各區(qū)元素特點(diǎn)：點(diǎn)：活潑金活

17、潑金屬屬大多為非大多為非金屬金屬過渡元過渡元素素過渡元過渡元素素小小結(jié)結(jié)過渡元過渡元素素第36頁(yè)/共50頁(yè)第37頁(yè)/共50頁(yè)第37頁(yè)/共50頁(yè)第38頁(yè)/共50頁(yè)【典例典例1 1】某元素某元素+3+3價(jià)離子的電子排價(jià)離子的電子排布式為布式為1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d3 3, ,該元素的該元素的原子：原子：（1 1）原子的電子排布式是什么？）原子的電子排布式是什么？（2 2）它有多少個(gè)能級(jí)？）它有多少個(gè)能級(jí)？（3 3）有幾個(gè)未成對(duì)電子？）有幾個(gè)未成對(duì)電子？（4 4）在周期表中的位置。）在周期表中的位置。第38頁(yè)/共50頁(yè)第39頁(yè)/共50頁(yè)【思路點(diǎn)

18、撥思路點(diǎn)撥】第39頁(yè)/共50頁(yè)第40頁(yè)/共50頁(yè)【自主解答自主解答】由由+3+3價(jià)離子的電子排布式推價(jià)離子的電子排布式推出原子的電出原子的電子排布式為：子排布式為：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d5 54s4s1 1, ,共有共有7 7個(gè)能級(jí)，價(jià)個(gè)能級(jí)，價(jià)電子軌道式為電子軌道式為 , ,有有6 6個(gè)未成個(gè)未成對(duì)電子，它對(duì)電子，它共有共有6 6個(gè)價(jià)電子，處在個(gè)價(jià)電子，處在BB族。族。答案：答案：（1 1）1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d5 54s4s1 1（2 2）7 7個(gè)能級(jí)個(gè)能級(jí)（3 3）6 6個(gè)未成

19、對(duì)電子個(gè)未成對(duì)電子（4 4）第）第4 4周期周期BB族族第40頁(yè)/共50頁(yè)第41頁(yè)/共50頁(yè)例題例題某元素原子共有某元素原子共有3個(gè)價(jià)電子，其中一個(gè)價(jià)電子的四個(gè)量子個(gè)價(jià)電子，其中一個(gè)價(jià)電子的四個(gè)量子數(shù)為數(shù)為n3， l2， m2， ms+1/2。試回答：試回答：（1）寫出該元素原子核外電子排布式。）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)）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)。和族序數(shù)，是金屬還是非金屬以及最高正化合價(jià)。答案答案: 核外電子排布式為核外電子排布式為1s22s22p63s23p63

20、d14s2原子序數(shù)為原子序數(shù)為21, 處于周期表中的處于周期表中的d區(qū)第區(qū)第4周期周期B族，是金屬元族，是金屬元素，最高正價(jià)為素，最高正價(jià)為3.第41頁(yè)/共50頁(yè)第42頁(yè)/共50頁(yè)第42頁(yè)/共50頁(yè)第43頁(yè)/共50頁(yè)展示電子排布的周展示電子排布的周期表期表能及組能及組 ？電子數(shù)3232能及組能及組 ？展示電子排布的周展示電子排布的周期表期表電子數(shù)？3232鮑林近似能級(jí)圖第43頁(yè)/共50頁(yè)第44頁(yè)/共50頁(yè)展示電子排布的周展示電子排布的周期表期表能及組能及組 ？電子數(shù)3232能及組能及組 ？展示電子排布的周展示電子排布的周期表期表電子數(shù)？3232鮑林近似能級(jí)圖第44頁(yè)/共50頁(yè)第45頁(yè)/共50頁(yè) G. 1s2第45頁(yè)/共50頁(yè)第46頁(yè)/共50頁(yè) 它們的價(jià)層電子構(gòu)它們的價(jià)層電子構(gòu)型是型是 ，最后最后1 1個(gè)電子基本都是個(gè)電子基本都是填充在填充在 軌道上軌道上，位于長(zhǎng)周期的中部。，位于長(zhǎng)周期的中部。這些元素都是這些元素都是 ，常有可變化合價(jià)，為過常有可變化合價(jià)，為過渡元素。它包渡元素。它包括括 族元素。族元素。 d d區(qū)元區(qū)元素素(n1)d18ns2(n1)d 金金屬屬B第46頁(yè)/共50頁(yè)第47頁(yè)/共5