原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 高二化學人教版（2019）選擇性必修2

原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)第一章·第二節(jié)庫老師化學小課堂第一課時原子結(jié)構(gòu)與元素周期表PART01元素周期律元素周期系元素周期表門捷列夫按相對原子質(zhì)量從小到大的順序排列從最輕的元素氫開始進行編號原子序數(shù)元素性質(zhì)隨著____________遞增發(fā)生周期性的重復1、元素周期律原子序數(shù)元素周期系只有一個，元素周期表多種多樣。莫塞萊證明:原子序數(shù)即原子核電荷數(shù)元素性質(zhì)隨著原子的__________遞增發(fā)生周期性遞變元素按原子_____________遞增排列的序列2、元素周期系核電荷數(shù)核電荷數(shù)3、關(guān)系三張有重要歷史意義的周期表門捷列夫的第二張短式元素周期表三張有重要歷史意義的周期表一張神奇的表1871年門捷列夫預言類鋁（Ea）相對原子質(zhì)量約為69密度約為5.9g/cm3～6.0g/cm3熔點應(yīng)該很低可用分光鏡發(fā)現(xiàn)其存在1875年發(fā)現(xiàn)后測定鎵（Ga）相對原子質(zhì)量約為69.72密度約為5.94g/cm3熔點30.1℃鎵是用分光鏡發(fā)現(xiàn)的1866年12月12日，維爾納出生在法國阿爾薩斯的一個鐵匠家庭，1871年普魯士入侵法國，家鄉(xiāng)成了德占區(qū)，但他家仍堅持說法語，他從小倔強，有反抗精神。進入蘇黎世大學后，雖數(shù)學和幾何總是不及格，但幾何的空間概念和豐富想象力使他在化學中發(fā)揮了巨大作用。1893年，他發(fā)表了"論無機化合物的結(jié)構(gòu)"一文，大膽提出了劃時代的配位理論，這是無機化學和配位化學結(jié)構(gòu)理論的開端。1894年他與博士姑娘結(jié)婚并加入瑞士籍，后來擔任蘇黎世化學研究所所長，他開始從事有機化學，后轉(zhuǎn)向無機化學，最后全神貫注于配位化學。他的主要著作有"立體化學手冊"，"論無機化合物的結(jié)構(gòu)"，"無機化學領(lǐng)域的新觀點"等。由于對配位理論的貢獻，1913年獲諾貝爾化學獎?？茖W家簡介維爾納維爾納的特長式周期表三張有重要歷史意義的周期表玻爾是第一個對元素周期表進行物理解釋的科學家，他在1916年對門捷列夫提出的元素周期表進行了仔細研究，當時的是按相對原子質(zhì)量來排列的。玻爾首次按照電子組態(tài)的周期性進行排列，給予了元素周期表物理化的解釋。

1922年，玻爾獲諾貝爾獎時做了題為“原子結(jié)構(gòu)（TheStructureoftheaAtom）”報告，有一張元素周期表。資料在線三張有重要歷史意義的周期表PART02構(gòu)造原理和元素周期表周期的分類周期橫7個三短一、

二、

三四長四、

五、

六、

七（2種）（8種）（8種）（18種）（18種）（32種）（32種）元素周期律表的結(jié)構(gòu)觀察與思考族的分類主族主族副族副族Ⅷ族零族族縱16個7主7副1個1個縱行數(shù)12族序數(shù)ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA縱行數(shù)345671112族序數(shù)Ⅷ0周期橫7個三短一、

二、

三四長四、

五、

六、

七（2種）（8種）（8種）（18種）（18種）（32種）（32種）元素周期律表的結(jié)構(gòu)構(gòu)造原理與元素周期表之間存在什么關(guān)系呢？根據(jù)基態(tài)原子的價層電子排布式找規(guī)律。第一周期：從

開始，以

結(jié)束1s11s21s12s13s14s11s22s23s24s22s22p63s23p64s24p62s22p12s22p22s22p32s22p42s22p53s23p13s23p23s23p33s23p43s23p54s24p14s24p24s24p34s24p44s24p53d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s2其余各周期：從

能級開始，以

能級結(jié)束nsnp（n=周期序數(shù)=電子層數(shù)）寫出12號、29號元素的基態(tài)原子的電子排布式，判斷屬于哪個周期？周期序數(shù)=基態(tài)原子的能層數(shù)探究原子核外電子排布與周期的劃分周期序數(shù)電子層數(shù)各周期增加的能級電子數(shù)元素種數(shù)112233445566771s2s→2p3s→3p4s→3d→4p5s→4d→5p6s→4f→5d→6p7s→5f→6d→7p28818183232構(gòu)造原理得出的核外電子排布解釋元素周期系的基本結(jié)構(gòu)每周期的元素種數(shù)＝以ns開始、np結(jié)束遞增的核電荷數(shù)（或電子數(shù)）28818183232周期價層電子排布各周期增加的能級元素種數(shù)ⅠA族0族最外層最多容納電子數(shù)一1s11s221s2二2s12s22p682s、2p8三3s13s23p683s、3p8四4s14s24p684s、3d、4p18五5s15s25p685s、4d、5p18六6s16s26p686s、4f、5d、6p32七7s17s27p687s、5f、6d、7p32規(guī)律：①周期序數(shù)＝

＝

②本周期包含的元素種數(shù)＝

的2倍

＝對應(yīng)能級組最多容納的電子數(shù)（遞增的核電荷數(shù)或電子數(shù)）對應(yīng)能級組所含原子軌道數(shù)原子電子層數(shù)

原子最外層能層序數(shù)1.劃分依據(jù)：取決于原子的價層電子數(shù)目和價層電子排布。主族元素的價層電子為該元素原子的最外層電子。如堿金屬元素原子的價層電子排布為ns1。副族元素的價層電子與其最外層電子和次外層電子有關(guān)(鑭系、錒系元素還與次次外層的f電子有關(guān))。如鐵元素的價層電子排布式為3d64s2。2.特點：同族元素的價層電子數(shù)目和價層電子排布相同。核外電子排布與族的劃分族序數(shù)ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA價層電子排布ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np53.規(guī)律①主族元素的族序數(shù)＝價電子總數(shù)＝最高正價(O、F除外)。同主族元素原子的價層電子排布完全相同，價層電子全部排布在ns或ns、np軌道上核外電子排布與族的劃分3.規(guī)律：②過渡元素(副族和Ⅷ族)(第四周期為例)的價電子排布核外電子排布與族的劃分族序數(shù)價電子排布ⅢB(n－1)d1ns2ⅣB(n－1)d2ns2ⅤB(n－1)d3ns2ⅥB(n－1)d5ns1ⅦB(n－1)d5ns2Ⅷ(n－1)d6～8ns2ⅠB(n－1)d10ns1ⅡB(n－1)d10ns2注意①ⅢB→ⅦB族：族序數(shù)＝價電子數(shù)＝原子最外層ns電子數(shù)＋次外層(n－1)d電子數(shù)＝最高正價。②Ⅷ族：原子最外層ns電子數(shù)＋次外層(n－1)d電子數(shù)之和分別為8、9、10。③ⅠB和ⅡB的族序數(shù)＝原子最外層電子數(shù)。3.規(guī)律：

③0族最外層電子排布為1s2或ns2np6。核外電子排布與族的劃分【即學即練1】1．關(guān)于價電子排布式為的元素的說法不正確的是A．原子序數(shù)為25 B．價電子數(shù)為7C．位于第四周期ⅦB族 D．位于第四周期VB族2．某元素位于周期表中第四周期ⅤA族，則該元素的名稱和價電子排布式均正確的是A．砷，4s24p3 B．溴，4s24p5C．磷，4s24p3D．銻，5s25p33．根據(jù)下列微粒的最外層電子排布，能確定該元素在元素周期表中位置的是(

)A．4s1 B．3d104sn

C．nsnnp3n D．ns2np3√√√如何將下圖變成書末的元素周期表呢？pfdsspsdpfsdpdsppss元素周期表的分區(qū)按核外電子排布式中最后填入電子的能級符號可將元素周期表(ⅠB族、ⅡB族除外)分為s、p、d、f以及ds這5個區(qū)pfdsspsdpfsdpdsppss元素周期表的分區(qū)元素周期表的分區(qū)①金屬元素和非金屬元素的分界線為沿

與

之間所畫的一條連線，非金屬性較強的元素處于元素周期表的

位置，金屬性較強的元素處于元素周期表的

位置。B、Si、As、Te、AtAl、Ge、Sb、Po右上角左下角元素周期表的分區(qū)②處于d區(qū)、ds區(qū)和f區(qū)的元素全部是

元素。s區(qū)的元素除

外，也全部是金屬元素。金屬氫元素周期表的分區(qū)③金屬與非金屬交界處元素的性質(zhì)特點：在元素周期表中位于金屬和非金屬交界處的元素兼有金屬和非金屬的性質(zhì)，位于此處的元素(如硼、硅、鍺、砷、銻等)常被稱為準金屬或半金屬(一般可用作半導體材料)?！咎骄坑懻摗空n本P211.為什么副族元素又稱為過渡元素？從金屬元素過渡到非金屬元素的中間元素過渡元素價層電子數(shù)跟它們的族序數(shù)有什么關(guān)系？ⅢB-ⅦB：族序數(shù)=價層電子數(shù)ⅠB-ⅡB：族序數(shù)=最外層電子數(shù)寫出它們的價層電子排布通式。(n－1)d1~10ns1~2s區(qū)d區(qū)ds區(qū)p區(qū)以最后填入的電子的能級符號作為該區(qū)的符號。元素周期表可分為5個區(qū)。2.s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)、p區(qū)分別有幾個列？s區(qū)有2列，d區(qū)有8列，ds區(qū)有2列、p區(qū)有6列?！咎骄坑懻摗空n本P21(2)

為什么s區(qū)(H除外)、d區(qū)、ds區(qū)的元素都是金屬元素？最外層電子數(shù)為1～2個(始終不超過2)，即為ns1-2（Pd例外），容易失去電子（H除外）(3)處于非金屬與金屬分界線上的元素常被稱為半金屬或類金屬，為什么？處于非金屬與金屬分界線上的元素：既能表現(xiàn)出一定的非金屬性，又能表現(xiàn)出一定的金屬性【探究討論】課本P21(4)

Cr和Cu的價層電子排布符合構(gòu)造原理么？還有哪些不符合？Nb、Mo、Ru、Pd、Ag、Pt、Au等不符合；(5)預言119號元素基態(tài)原子最外層電子排布，并預測第八周期有多少種元素。8s1【探究討論】課本P21

1s2s→2p3s→3p4s→3d→4p5s→4d→5p6s→4f→5d→6p7s→5f→6d→7p周期一二三四五六七元素數(shù)28818183232預言第八周期有多少種元素？價層電子填入的能級順序：8s→5g→6f→7d→8p元素個數(shù)為：2+18+14+10+6=50種【探究討論】課本P21各區(qū)元素的特點包括的元素價層電子排布化學性質(zhì)s區(qū)第ⅠA、ⅡA族ns1～2(最后的電子填在ns上)除氫外，都是活潑金屬元素(堿金屬和堿土金屬元素)p區(qū)第ⅢA～ⅦA族、0族ns2np1～6(最后的電子填在np上)隨著最外層電