第03講原子結(jié)構(gòu)與元素周期表（學(xué)生版）-高二化學(xué)講義（人教2019選擇性必修2）

第0第03講原子結(jié)構(gòu)與元素周期表考點考點導(dǎo)航知識精講知識精講知識點一：一、構(gòu)造原理與元素周期表1．核外電子排布與周期的劃分(1)電子排布與周期劃分的本質(zhì)聯(lián)系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(2)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)。2．核外電子排布與族的劃分(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。(2)特點：同族元素的價層電子數(shù)目和價層電子排布相同。(3)規(guī)律①對主族元素，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(見下表)。價層電子數(shù)與族序數(shù)相同。族序數(shù)ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA價層電子排布ns1ns2ns2np1ns2np3ns2np4ns2np5③稀有氣體元素：價層電子排布為(He除外)?！炯磳W(xué)即練1】1．原子核外的某一能層最多能容納的電子數(shù)目為18，則該能層是A．K能層 B．L能層 C．O能層 D．M能層EMBEDEquation.DSMT42．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EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT43．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，4s24p5 C．磷，4s24p3 D．銻，5s25p34．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知識點二：二、元素周期表1．元素周期表的結(jié)構(gòu)2．元素周期表的分區(qū)(1)根據(jù)核外電子排布根據(jù)核外電子排布，可把周期表里的元素劃分成5個區(qū)：s區(qū)、p區(qū)、區(qū)、區(qū)和區(qū)。除ds區(qū)外，各區(qū)的名稱來自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級的符號。(2)根據(jù)元素金屬性與非金屬性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。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?！炯磳W(xué)即練2】1．下列說法正確的是A．所有金屬元素都分布在d區(qū)和ds區(qū)B．元素周期表中IIIB～I(xiàn)IB族10個縱列的元素都是金屬元素C．原子最外層電子數(shù)為2的元素都分布在s區(qū)D．s區(qū)均為金屬元素EMBEDEquation.DSMT42．周期表中共有18個縱列，從左到右分別為1～18列，按這種規(guī)定，下列說法正確的是A．第1列是堿金屬元素B．只有第2列的元素原子價電子排布為ns2C．第1列和第18列所含元素種數(shù)不同D．第8列沒有非金屬元素EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT43．下列說法中正確的是A．所有非金屬元素都分布在p區(qū)B．最外層電子數(shù)為2的元素都分布在s區(qū)C．同一主族元素從上到下，第一電離能由低到高變化D．元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10個縱行的元素都是金屬元素4．下列關(guān)于原子核外電子排布與元素在周期表中位置關(guān)系的表述中，正確的是A．基態(tài)原子的N層上只有一個電子的元素，一定是s區(qū)元素B．原子的價層電子排布式為(n1)d68ns2的元素一定是ds區(qū)元素C．最外層有三個未成對電子的元素一定屬于主族元素D．基態(tài)原子的價層電子排布式為(n1)dxnsy的元素的族序數(shù)一定為x+yEMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4易錯精析易錯精析1．某元素位于周期表中第四周期第ⅤA族，你能否據(jù)此書寫出該元素的價層電子排布式、電子排布式？【細(xì)剖精析】2．根據(jù)周期表分區(qū)的依據(jù)，各區(qū)的名稱來自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級的符號。則p區(qū)元素價層電子都是ns2np1～6嗎？價層電子為ns1～2的元素一定都在s區(qū)嗎？【細(xì)剖精析】3．價層電子排布為5s25p1的元素，在元素周期表中處于什么位置？據(jù)此分析元素的價層電子排布與元素在周期表中的位置有何關(guān)系？【細(xì)剖精析】4．某元素位于元素周期表中第四周期第ⅤA族，你能否據(jù)此寫出該元素的價層電子排布式和電子排布式？【細(xì)剖精析】5．原子序數(shù)1～36的某元素基態(tài)原子的最外層電子排布式為ns2，該元素可能屬于哪一族？【細(xì)剖精析】6．各周期中所含元素種數(shù)與相應(yīng)能級組的原子軌道容納電子最大數(shù)之間是什么關(guān)系？【細(xì)剖精析】7．過渡元素(鑭系、錒系除外)的價電子數(shù)是否也等于副族序數(shù)，同一族的外圍電子排布是否相同？試分析過渡元素的價電子數(shù)與列序數(shù)有什么關(guān)系？【細(xì)剖精析】8．每一周期都是從活潑金屬元素開始，以惰性氣體結(jié)束嗎？【細(xì)剖精析】9．“元素周期表中，每一個橫行就是一個周期，每一個列就是一個族”，這種說法對嗎？【細(xì)剖精析】能力拓展能力拓展1．核外電子排布與族的關(guān)系(1)價層電子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)主族元素主族元素的族序數(shù)＝原子的最外層電子數(shù)。同主族元素原子的價層電子排布相同，價層電子全部排布在ns或nsnp能級上(如表所示)。主族序數(shù)ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA價層電子構(gòu)型ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5當(dāng)主族元素原子的價層電子全部失去或偏離時，表現(xiàn)出該元素的最高正價(O、F除外)。(3)稀有氣體元素的價層電子排布為ns2np6(He為1s2)。(4)過渡元素(副族和第Ⅷ族)同一縱列原子的價層電子排布基本相同(如表所示)。族序數(shù)ⅢBⅣB……ⅦB價層電子構(gòu)型(n－1)d1ns2(n－1)d2ns2……(n－1)d5ns2族序數(shù)ⅧⅠBⅡB價層電子構(gòu)型(n－1)d6～8ns2(n－1)d10ns1(n－1)d10ns2第ⅢB族～ⅦB族可失去ns和(n－1)d能級上的全部電子，所以，最高正價數(shù)＝族序數(shù)。第Ⅷ族可失去最外層的s電子和次外層的部分(n－1)d電子，其最高正價一般低于族序數(shù)(8)，只有Ru和Os可表現(xiàn)出＋8價。第ⅠB族可失去ns電子和部分(n－1)d電子，所以第ⅠB族的族數(shù)<最高正價，第ⅡB族只失去ns2電子，第ⅡB族的族序數(shù)＝其最高正價。2．各區(qū)元素的特點包括的元素價層電子排布化學(xué)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)隨著最外層電子數(shù)目的增加，非金屬性增強，金屬性減弱d區(qū)第ⅢB～ⅦB、Ⅷ族(n－1)d1～9ns1～2[最后的電子填在(n－1)d上]均為過渡金屬，由于d軌道都未充滿電子，因此d軌道可以不同程度地參與化學(xué)鍵的形成ds區(qū)第ⅠB、ⅡB族(n－1)d10ns1～2[(n－1)d全充滿]均為過渡金屬，d軌道已充滿電子，因此d軌道一般不再參與化學(xué)鍵的形成f區(qū)鑭系、錒系(n－2)f0～14(n－1)d0～2ns2鑭系元素的化學(xué)性質(zhì)非常相近，錒系元素的化學(xué)性質(zhì)也非常相近3．解答與元素周期表分區(qū)相關(guān)的問題時，要特別注意：1主族元素的最外層電子即為價層電子，過渡元素的價層電子一般包括最外層的s電子和次外層的d電子，有的還包括倒數(shù)第三層的f電子；2s區(qū)元素原子的價層電子特征排布為ns1～2，價層電子數(shù)等于主族序數(shù)；3p區(qū)元素原子的價層電子特征排布為ns2np1～6He除外，價層電子總數(shù)等于主族序數(shù)0族除外；4s區(qū)H除外、d區(qū)、ds區(qū)和f區(qū)都是金屬元素。分層提分分層提分題組A基礎(chǔ)過關(guān)練1．下列化學(xué)用語表示正確的是A．氬原子的結(jié)構(gòu)示意圖： B．中子數(shù)為20的氯原子：C．基態(tài)Cr的電子排布式：1s22s2p63s23p63d44s2 D．基態(tài)Br原子的簡化電子排布式為[Ar]4s24p5EMBEDEquation.DSMT42．對應(yīng)下列敘述的微粒M和N，肯定屬于同主族元素且化學(xué)性質(zhì)相似的是A．原子核外電子排布式：M為1s22s2，N為1s2B．結(jié)構(gòu)示意圖：M為，N為C．M原子基態(tài)2p軌道上有一對成對電子，N原子基態(tài)3p軌道上有一對成對電子D．M原子基態(tài)2p軌道上有1個未成對電子，N原子基態(tài)3p軌道上有1個未成對電子3．某元素正二價離子的最外層電子排布為3d9，則該元素的原子序數(shù)為A．29 B．30 C．31 D．324．某基態(tài)原子的能級上有1個電子，下列說法正確的是A．該元素基態(tài)原子的價電子排布式為 B．該元素原子核外有3個電子層C．該元素基態(tài)原子的最外層有3個電子 D．該元素基態(tài)原子的M層上有8個電子5．下列各組原子中，彼此化學(xué)性質(zhì)一定相似的是A．原子核外電子排布式為1s2的X原子與原子核外電子排布式為1s22s2的Y原子B．原子核外M層上僅有兩個電子的X原子與原子核外N層上僅有兩個電子的Y原子C．2p能級上只有兩個電子的X原子與3p能級上只有兩個電子的Y原子D．最外層都只有一個電子的X、Y原子6．關(guān)于如圖所示的元素，下列敘述正確的是22

Ti鈦47.87A．鈦元素原子的M層上共有10個電子 B．鈦元素是ds區(qū)的過渡元素C．鈦元素原子最外層上有4個電子 D．鈦元素位于第三周期EMBEDEquation.DSMT47．下列關(guān)于原子核外電子排布與元素在周期表中位置關(guān)系的表述中，正確的是A．基態(tài)原子的N層上只有一個電子的元素，一定是s區(qū)元素B．原子的價層電子排布式為(n1)d68ns2的元素一定是ds區(qū)元素C．最外層有三個未成對電子的元素一定屬于主族元素D．基態(tài)原子的價層電子排布式為(n1)dxnsy的元素的族序數(shù)一定為x+yEMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT48．元素周期表長周期從左到右排為18列，即堿金屬在第1列，稀有氣體是第18列。按這種規(guī)定，下列說法正確的是A．第9列元素中沒有非金屬元素B．第15列元素的原子最外層的電子排布是ns2np5C．最外層電子排布為ns2的元素一定在第2列D．元素周期表每一周期元素原子的最外層電子排布均是從ns1過渡到ns2np6題組B能力提升練1．下列敘述正確的是A．M電子層有s、p共2個能級，最多能容納8個電子B．可能存在核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s24p1的基態(tài)原子C．無論哪一電子層的s能級最多容納的電子數(shù)均為2D．任一電子層都有s、p能級，但不一定有d能級2．對于第n電子層，若它是原子的最外層，則其最多容納的電子數(shù)與n1層相同，若它是次外層，則其最多容納的電子數(shù)比n+1層上最多容納的電子數(shù)多10個，則第n電子層為A．K層 B．L層 C．M層 D．N層3．下列有關(guān)電子排布式表達(dá)正確的是A．基態(tài)Na原子的簡化電子排布式[Ne]3s1B．基態(tài)Cu原子的價層電子排布式3d94s2C．基態(tài)As原子的價層電子排布式為4s24p5D．Br的核外電子排布式[Ar]4s24p64．下列說法正確的是A．最外層電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的微粒只能是稀有氣體元素的原子B．最外層電子多于4個的元素一定是非金屬元素C．、、與Ne原子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)D．同種元素的原子和離子，電子層數(shù)一定相同EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT45．下列說法錯誤的是A．價電子排布式為的元素位于第五周期第ⅦA族B．最外層有3個未成對電子的基態(tài)原子，一定屬于主族元素C．前三周期未成對電子數(shù)等于電子層數(shù)的元素有三種D．第三周期所有元素的第一電離能介于鋁和磷之間的元素有三種EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT46．下列說法不正確的是A．基態(tài)原子核外N電子層上有三個電子的元素一定是ⅢA族元素B．基態(tài)原子核外價層電子排布式為(n1)d6～8ns2的元素一定是VIII族元素C．基態(tài)原子的p能級上半充滿的元素一