离子半径表,元素周期

离子半径表,元素周期
离子半径表,元素周期

高中化学第1章第2节原子结构与元素周期表第2课时核外电子排布与元素周期表原子半径教案鲁科版选修3

第2课时核外电子排布与元素周期表、原子半径 [学习目标定位] 1.了解核外电子排布规律与元素周期表中周期、族划分的关系,并能解释它们之间的变化规律。2.了解原子半径的意义及其测定方法,知道原子半径与原子核外电子排布的关系,并能解释原子半径在周期表中的变化规律。 一、核外电子排布与元素周期表 1.原子核外电子排布与周期的划分 (1)填写下表: (2)观察分析上表,讨论原子核外电子排布与周期划分的本质联系。 ①根据能级能量的差异,可将能量相近的能级分为七个能级组,同一能级组内,各能级能量相差较小,各能级组之间能量相差较大。 ②每一个能级组对应一个周期,且该能级组中最大的电子层数等于元素的周期序数。

③一个能级组最多容纳的电子数等于对应的周期所含的元素种数。 2.原子核外电子排布与族的划分 (1)将下列各主族元素的价电子数、价电子排布式填入表中: (2)以第4周期副族元素为例,填写下表: (3)依据上述表格,分析讨论族的划分与原子核外电子排布的关系。 族的划分依据与原子的价电子数目和价电子排布密切相关。 ①同主族元素原子的价电子排布相同,价电子全部排布在最外层的n s或n s n p轨道上。族序数与价电子数相同。 ②稀有气体的价电子排布为1s2或n s2n p6。 ③过渡元素(副族和第Ⅷ族)同一纵行原子的价电子排布基本相同。价电子排布式为(n-1)d1~10n s1~2,第ⅢB~ⅦB族的族序数与价电子数相同,第ⅠB、ⅡB族的族序数=n s轨道上的电子数,第Ⅷ族的价电子数分别为8、9、10。 3.原子核外电子排布与区的划分

(1)最外层电子排布与周期表的关系 ①原子的电子层数=能级中最高能层序数=周期序数 ②主族元素原子的最外层电子数=主族元素原子的价电子数=主族序数 (2)对价电子认识的误区提醒 ①价电子不一定是最外层电子,只有主族元素的价电子才是最外层电子。对于过渡元素还包括部分内层电子。 ②元素的价电子数不一定等于其所在族的族序数。这只对主族元素成立,对部分过渡元素是不成立的。 ③同一族元素的价电子排布不一定相同,如过渡元素中的镧系元素和锕系元素就不相同,在第Ⅷ族中部分元素的价电子排布也不相同。 例

元素周期表中的规律

元素周期表中的规律 一、元素周期表 1、周期表结构 横行——周期:共七个周期,三短三长一不完全。 各周期分别有2,8,8,18,18,32,26种元素。前三个周期为短周期,第四至第六这三个周期为长周期,第七周期还没有排满,为不完全周期。 纵行——族:七主七副一零一VIII,共16族,18列。要记住零族元素的原子序数以便迅速由原子序数确定元素名称。 周期:一二三四五六七 元素种类:28818183226 零族:2He10Ne 18Ar 36Kr54Xe86Rn 二、元素周期表中元素及其化合物的递变性规律 1.原子结构与元素周期表的关系 电子层数= 周期数 主族元素最外层电子数= 主族序数= 最高正化合价 由上述关系,就可以由原子结构找出元素在周期表中的位置,也可以由位置确定原子结构。 2、规律性

由此可见,金属性最强的元素在周期表的左下角即Cs(Fr具有放射性,不考虑),非金属性最强的元素在右上角即F。对角线附近的元素不是典型的金属元素或典型的非金属元素。 3、元素周期表中之最 原子半径最小的原子:H原子 质量最轻的元素:H元素; 非金属性最强的元素:F 金属性最强的元素:Cs(不考虑Fr) 最高价氧化物对应水化物酸性最强的酸:HClO4 最高价氧化物对应水化物碱性最强的碱:CsOH 形成化合物最多的元素:C元素 所含元素种类最多的族:ⅢB 地壳中含量最高的元素:O元素,其次是Si元素 地壳中含量最高的金属元素:Al元素,其次是Fe元素 含H质量分数最高的气态氢化物:CH4 与水反应最剧烈的金属元素:Cs元素 与水反应最剧烈的非金属元素:F元素 常温下为液态的非金属单质是Br2,金属单质是Hg …… 4、特殊性

离子半径大小的比较规律

离子半径大小的比较规律 Prepared on 22 November 2020

粒子半径大小的比较规律 1.同种元素粒子半径大小比较: 同种元素原子形成的粒子,核外电子数越多,粒子半径越大。阳离子半径小于相应原子半径。如r(Na+)r(Cl);同种元素不同价态的离子,价态越高,离子半径越小。如 r(Fe)>r(Fe2+)>r(Fe3+)、r(H—)>r(H)>r(H+)。 2.不同元素粒子半径的比较: ①同周期元素,电子层数相同,原子序数越大,原子半径、最高价阳离子半径、最低价阴离子半径均逐渐减小(仅限主族元素)。如 r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(S)>r(Cl)、r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)、r(O2—)>r(F—)。同一周期各元素,阴离子半径一定大于阳离子半径。如r(O2—)>r(Li+)。 ②同主族元素,最外层电子数相同,电子层数越多,原子半径越大,同价态的离子半径大小也如此。如:r(F)r(Cl—)>r(Ar)>r(K+)>r(Ca2+)、r(O2—)>r(F—)>r(Na+)>r (Mg2+)>r(Al3+)。 ④稀有气体元素的原子,半径比与它相邻的卤素原子的原子半径大,如r(Ar)>r(Cl)。 ⑤核电荷数、电子层数、电子数都不相同的粒子,一般可以通过一种参照粒子进行比较。

离子半径大小的比较规律

粒子半径大小的比较规律 1.同种元素粒子半径大小比较: 同种元素原子形成的粒子,核外电子数越多,粒子半径越大。阳离子半径小于相应原子半径。如r(Na+)r(Cl);同种元素不同价态的离子,价态越高,离子半径越小。如r(Fe)>r(Fe2+)>r(Fe3+)、r(H—) > r (H) > r(H+)。 2.不同元素粒子半径的比较: ①同周期元素,电子层数相同,原子序数越大,原子半径、最高价阳离子半径、最低价阴离子半径均逐渐减小(仅限主族元素)。如r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(S)>r(Cl)、r(Na+) >r(Mg2+)>r(Al3+)、r(O2—) >r(F—)。同一周期各元素,阴离子半径一定大于阳离子半径。如r(O2—) > r(Li+)。 ②同主族元素,最外层电子数相同,电子层数越多,原子半径越大,同价态的离子半径大小也如此。如:r(F)r(Cl—)>r(Ar) >r(K+)>r(Ca2+)、r(O2—)> r(F—)> r(Na+)> r(Mg2+)> r(Al3+)。 ④稀有气体元素的原子,半径比与它相邻的卤素原子的原子半径大,如r(Ar) >r(Cl)。 ⑤核电荷数、电子层数、电子数都不相同的粒子,一般可以通过一种参照粒子进行比较。 如铝原子和氧原子,可以通过硼原子转换,r(Al)>r(B) >r(O),也可以通过硫原子转换,r(Al)>r(S) >r(O)。 对规律的理论解释: 影响粒子半径大小的因素有原子或简单阴、阳离子的核电荷数、电子层数、电子数等。核电荷数增大,原子核对核外电子的引力增强,使原子半径减小;电子层数及核外电子数增多,原子核对外层电子的引力减弱,使原子半径增大。这两个因素相互制约:当电子层数相同时,核电荷数增大使原子半径减小的影响大于核外电子数增多使原子半径增大的影响,核电荷数增大使原子半径减小占主导地位,所以同一周期,从左至右,原子半径依次减小;当最外层电子数相同时,电子层数的增多使原子半径增大的影响大于核电荷数增大使原子半径减小的影响,电子层数的增多使原子半径增大的影响占主导地位,所以同一主族从上至小,原子半径依次增大;当电子层数、核外电子数都相同时,只有核电荷数增大对原子半径的影响,所以,核电荷越大,原子半径越小;当核电荷数、电子层数都相同时,电子数增多,原子核对外层电子的引力减弱,使原子半径增大。 典型例题剖析 [例1] 下列各元素中,原子半径依次增大的是( ) A.Na、Mg、Al B.N、O、F C.P、Si、Al D.C、Si、P [解析] A中三元素同周期,核电荷数增大,原子半径依次减小;B与A相类似,半径依次减小;C中三种元素同周期且核电荷数逐渐减小,原子半径依次增大,C选项正确;D中Si原子半径最大,故不符合题意。 [例2] 已知a A n+、b B(n+1)+、c C n—、d D(n+1)—均具有相同的电子层结构,关于ABCD四种元素的叙述正确的是() A.原子半径A>B>C>D B.原子序数b>a>c>d C.离子半径:D>C>B>A D.金属性B>A;非金属性D>C [解析] 此题考查学生对原子序数、核电荷数、电荷数及周期表中元素的相对位置和粒子半径的递变规律的理解和掌握。由a A n+、b B(n+1)+、c C n—、d D(n+1)—均具有相同的电子层结构,可

元素周期表的规律总结

元素周期表的规律 一、原子半径 同一周期(稀有气体除外),从左到右,随着原子序数的递增,元素原子的半径递减; 同一族中,从上到下,随着原子序数的递增,元素原子半径递增。 二、主要化合价(最高正化合价和最低负化合价) 同一周期中,从左到右,随着原子序数的递增,元素的最高正化合价递增(从+1价到+7价),第一周期除外,第二周期的O、F元素除外最低负化合价递增(从-4价到-1价)第一周期除外,由于金属元素一般无负化合价,故从ⅣA族开始。元素最高价的绝对值与最低价的绝对值的和为8 三、元素的金属性和非金属性 同一周期中,从左到右,随着原子序数的递增,元素的金属性递减,非金属性递增;同一族中,从上到下,随着原子序数的递增,元素的金属性递增,非金属性递减; 四、单质及简单离子的氧化性与还原性 同一周期中,从左到右,随着原子序数的递增,单质的氧化性增强,还原性减弱;所对应的简单阴离子的还原性减弱,简单阳离子的氧化性增强。同一族中,从上到下,随着原子序数的递增,单质的氧化性减弱,还原性增强;所对应的简单阴离子的还原性增强,简单阳离子的氧化性减弱。元素单质的还原性越强,金属性就越强;单质氧化性越强,非金属性就越强。 五、最高价氧化物所对应的水化物的酸碱性 同一周期中,从左到右,元素最高价氧化物所对应的水化物的酸性增强(碱性减弱); 同一族中,从上到下,元素最高价氧化物所对应的水化物的碱性增强(酸性减弱)。 元素的最高价氢氧化物的碱性越强,元素金属性就越强;最高价氢氧化物的酸性越强,元素非金属性就越强。 六、单质与氢气化合的难易程度 同一周期中,从左到右,随着原子序数的递增,单质与氢气化合越容易; 同一族中,从上到下,随着原子序数的递增,单质与氢气化合越难。 七、气态氢化物的稳定性 同一周期中,从左到右,随着原子序数的递增,元素气态氢化物的稳定性增强; 同一族中,从上到下,随着原子序数的递增,元素气态氢化物的稳定性减弱。 此外还有一些对元素金属性、非金属性的判断依据,可以作为元素周期律的补充: 随同一族元素中,由于周期越高,价电子的能量就越高,就越容易失去,因此排在下面的元素一般比上面的元素更具有金属性。元素的气态氢化物越稳定,非金属性越强。 同一族的元素性质相近。 以上规律不适用于稀有气体。 八、位置规律判断元素在周期表中位置应牢记的规律: (1)元素周期数等于核外电子层数; (2)主族元素的族数等于最外层电子数。 九、阴阳离子的半径大小辨别规律 三看: 一看电子层数,电子层数越多,半径越大, 二看原子序数,当电子层数相同时,原子序数越大半径反而越小 三看最外层电子数,当电子层数和原子序数相同时最外层电子书越多半径越小 r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(S)>r(Cl)、r(Na+ ) >r(Mg2+ )>r(Al3+ )、r(O2- ) >r(F-) r(S2—)>r(Cl—)>r(Ar) >r(K+)>r(Ca2+)、r(O2—)> r(F—)> r(Na+)> r(Mg2+)> r(Al3+) r(Na+ )r(Cl)

化学元素周期表规律

化学元素周期表规律 (一)元素周期律和元素周期表 1.元素周期律及其应用 (1)发生周期性变化的性质 原子半径、化合价、金属性和非金属性、气态氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性。 (2)元素周期律的实质 元素性质随着原子序数递增呈现出周期性变化,是元素的原子核外电子排布周期性变化的必然结果。也就是说,原子结构上的周期性变化必然引起元素性质上的周期性变化,充分体现了结构决定性质的规律。 2.比较金属性、非金属性强弱的依据 (1)金属性强弱的依据 1/单质跟水或酸置换出氢的难易程度(或反应的剧烈程度)。反应越易,说明其金属性就越强。 2/最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。碱性越强,说明其金属性也就越强,反之则弱。 3/金属间的置换反应。依据氧化还原反应的规律,金属甲能从金属乙的盐溶液中置换出乙,说明甲的金属性比乙强。 4/金属阳离子氧化性的强弱。阳离子的氧化性越强,对应金属的金属性就越弱。 (2)非金属性强弱的依据 1/单质跟氢气化合的难易程度、条件及生成氢化物的稳定性。越易与反应,生成的氢化物也就越稳定,氢化物的还原性也就越弱,说明其非金属性也就越强。

2/最高价氧化物对应水化物酸性的强弱。酸性越强,说明其非金属性越强。 3/非金属单质问的置换反应。非金属甲把非金属乙对应的阴离子从其盐溶液中置换出来,说明甲的非金属性比乙强。 如Br2 + 2KI == 2KBr + I2 4/非金属元素的原子对应阴离子的还原性。还原性越强,元素的非金属性就越弱。 3.常见元素化合价的一些规律 (1)金属元素无负价。金属单质只有还原性。 (2)氟、氧一般无正价。 (3)若元素有最高正价和最低负价,元素的最高正价数等于最外层电子数;元素的最低负价与最高正价的关系为:最高正价+|最低负价|=8。 (4)除某些元素外(如N元素),原子序数为奇数的元素,其化合价也常呈奇数价,原子序数为偶数的元素,其化合价也常呈偶数价,即价奇序奇,价偶序偶。 若元素原子的最外层电子数为奇数,则元素的正常化合价为一系列连续的奇数,若有偶数则为非正常化合价,其氧化物是不成盐氧化物,如NO;若原子最外层电子数为偶数,则 正常化合价为一系列连续的偶数。 4.原子结构、元素性质及元素在周期表中位置的关系1/原子半径越大,最外层电子数越少,失电子越易,还原性越强,金属性越强。 2/原子半径越小,最外层电子数越多,得电子越易,氧化性越强,非金属性越强。 3/在周期表中,左下方元素的金属性大于右上方元素;左下方元素的非金属性小于右上方元素。

化学元素周期表的规律总结

化学元素周期表的规律总结?比如金属性非金属性等 元素周期表中元素及其化合物的递变性规律 1 原子半径 (1)除第1周期外,其他周期元素(惰性气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小; (2)同一族的元素从上到下,随电子层数增多,原子半径增大。 2 元素化合价 (1)除第1周期外,同周期从左到右,元素最高正价由碱金属+1递增到+7,非金属元素负价由碳族-4递增到-1(氟无正价,氧无+6价,除外); (2)同一主族的元素的最高正价、负价均相同 (3) 所有单质都显零价 3 单质的熔点 (1)同一周期元素随原子序数的递增,元素组成的金属单质的熔点递增,非金属单质的熔点递减; (2)同一族元素从上到下,元素组成的金属单质的熔点递减,非金属单质的熔点递增 4 元素的金属性与非金属性

(1)同一周期的元素电子层数相同。因此随着核电荷数的增加,原子越容易得电子,从左到右金属性递减,非金属性递增; (2)同一主族元素最外层电子数相同,因此随着电子层数的增加,原子越容易失电子,从上到下金属性递增,非金属性递减。 5 最高价氧化物和水化物的酸碱性 元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物的碱性越强;元素的非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强。 6 非金属气态氢化物 元素非金属性越强,气态氢化物越稳定。同周期非金属元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液一般酸性越强;同主族非金属元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液的酸性越弱。 7 单质的氧化性、还原性 一般元素的金属性越强,其单质的还原性越强,其氧化物的阳离子氧化性越弱;元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,其简单阴离子的还原性越弱。 一、原子半径 同一周期(稀有气体除外),从左到右,随着原子序数的递增,元素原子的半径递减; 同一族中,从上到下,随着原子序数的递增,元素原子半径递增。

元素周期表中的性质

1元素周期表中元素及其化合物的递变性规律 1.1原子半径 (1)除第1周期外,其他周期元素(惰性气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小; (2)同一族的元素从上到下,随电子层数增多,原子半径增大。1.2元素化合价 (1)除第1周期外,同周期从左到右,元素最高正价由碱金属+1递增到+7,非金属元素负价由碳族-4递增到-1(氟无正价,氧无+6价,除外); (2)同一主族的元素的最高正价、负价均相同 1.3单质的熔点 (1)同一周期元素随原子序数的递增,元素组成的金属单质的熔点递增,非金属单质的熔点递减; (2)同一族元素从上到下,元素组成的金属单质的熔点递减,非金属单质的熔点递增 1.4元素的金属性与非金属性 (1)同一周期的元素从左到右金属性递减,非金属性递增; (2)同一主族元素从上到下金属性递增,非金属性递减。 1.5最高价氧化物和水化物的酸碱性 元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物的碱性越强;元素的非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强。 1.6非金属气态氢化物

元素非金属性越强,气态氢化物越稳定。同周期非金属元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液一般酸性越强;同主族非金属元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液的酸性越弱。 1.7单质的氧化性、还原性 一般元素的金属性越强,其单质的还原性越强,其氧化物的氧离子氧化性越弱;元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,其简单阴离子的还原性越弱。 2.推断元素位置的规律 判断元素在周期表中位置应牢记的规律: (1)元素周期数等于核外电子层数; (2)主族元素的序数等于最外层电子数; (3)确定族数应先确定是主族还是副族,其方法是采用原子序数逐步减去各周期的元素种数,即可由最后的差数来确定。最后的差数就是族序数,差为8、9、10时为VIII族,差数大于10时,则再减去10,最后结果为族序数。

离子半径

一、原子或离子半径大小比较 电子层数相同条件下,电子层越多,半径越大。 判断的依据核电荷数相同条件下,核电荷数越多,半径越小。 最外层电子数相同条件下,最外层电子数越多,半径越大。 微粒半径的比较1、同周期元素的原子半径随核电荷数的增大而减小(稀有气体除外) 2、同同周期元素的离子半径 3同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大。 具体规律4、同主族元素的离子半径随核电荷数的增大而增大 5、电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小。 6、同一元素不同价态的微粒半径,价态越高离子半径越小 比较下列微粒的半径大小 ①比较Na原子与Mg原子的原子半径大小②比较Na原子与Li原子的原子半径大小③比较Na与Na+的半径大小④比较Cl-与Cl的半径大小 ⑤比较Fe、Fe2+与Fe3+的半径大小⑥比较Na+与Mg2+半径大小 ⑦比较O2-与F-半径大小⑧写出下列微粒的半径由大到小的顺序:F-、O2-、Na+、Mg2+⑨在Na、K、O、N、C.Li、F、H八种元素中,原子半径由小到大的顺序为____ ____ ⑩下列化合物中,阳离子与阴离子半径比最小的是()A.NaF B.LiI C.CsF D.LiF 二、有关的微粒电子层结构 1.下列微粒中,电子层结构完全相同的一组是()A.S2-、Cl-、K+B.Cl-、Br-、I-C.Na+、 Mg2+、F-D.O2-、Mg2+、Cl- 2.下列各组微粒具有相同的质子数和电子数的是 A.OH-、H2O、F-B.NH3、NH4+、NH2-C.H3O+、NH4+、NH2-D.HCl、F2、H2S 3.A和B是前三周期的元素,它们的离子A2+和B3+具有相同的核外电子层结构,下列说法正确的是A.原子半径:A>B B.原子序数:A>B C.离子半径:A2+>B3+D.质量数:A>B 4.A元素的阳离子和B元素的阴离子具有相同的电子层结构。下列叙述正确的是 A.原子半径:AB C.原子最外层上电子数:B>A D.A的正价与B的负价的绝对值相等 5.已知元素X、Y的核电荷数分别是a和b,且它们的离子X m+和Y n-的核外电子排布相同,则下列关系式中正确的是 A.a=b+m+n B.a=b-m+n C.a=b+m-n D.a=b-m-n 6.a、b、c三种元素的原子序数均小于20,a、b两元素的阳离子和c元素的阴离子都有相同的电子层结构,a原子的半径大于b原子的半径,则三种元素的原子序数的关系是()A.a>b>c B.b >a>c C.c>b>a D.a>c>b 7.A.B均为原子序数1~20的元素,已知A的原子序数为n,A2+离子比B2-离子少8个电子,则B的原子序数是 A.n+4 B.n+6 C.n+8 D.n+10 三、元素性质递变规律 1、下列各组元素中,按最高正价递增顺序排列的是()A.C.N、O、F B.K、Mg、C.S C.F、

(夺冠方略)高中化学 1.2.2 核外电子排布与元素周期表、原子半径知能巩固提升 鲁科版选修3

"(夺冠方略)2013-2014高中化学 1.2.2 核外电子排布与元素周期表、原子半 径知能巩固提升鲁科版选修3 " 一、选择题 1.在元素周期表中,原子最外电子层只有2个电子的元素是( ) A.一定是金属元素 B.一定是稀有气体元素 C.一定是过渡元素 D.无法判断是哪一类元素 2.某元素位于周期表中第4周期ⅤA族,则该元素的名称和价电子排布式均正确的是( ) A.砷,4s24p3 B.溴,4s24p5 C.磷,4s24p3 D.锑,5s25p3 3.具有下列电子排布式的原子中,半径最大的是( ) A.1s22s22p63s23p3 B.1s22s22p3 C.1s22s22p5 D.1s22s22p63s23p4 4.具有下列结构的原子,一定是主族元素的是( ) ①最外层有3个电子的元素 ②最外层电子排布为ns2的原子 ③最外层有3个未成对电子的原子 ④次外层没有未成对电子的原子 A.①② B.②③ C.③④ D.①③ 5.(2012·衡水高二检测)元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示: 已知Y元素原子的价电子排布为ns(n-1)np(n+1),则下列说法不正确的是( ) A.Y元素原子的价电子排布为4s24p4

B.Y元素在周期表的第3周期ⅥA族 C.X元素所在周期中所含非金属元素最多 D.Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3 6.具有相同电子层结构的三种微粒A n+、B n-和C,下列分析正确的是( ) A.原子序数关系:C>B>A B.微粒半径关系:r(B n-)

化学元素周期表知识整理

1 原子半径 (1)除第1周期外,其他周期元素(惰性气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小; (2)同一族的元素从上到下,随电子层数增多,原子半径增大。 2 元素化合价 (1)除第1周期外,同周期从左到右,元素最高正价由碱金属+1递增到+7,非金属元素负价由碳族-4递增到-1(氟无正价,氧无+6价,除外); (2)同一主族的元素的最高正价、负价均相同 (3) 所有单质都显零价 3 单质的熔点 (1)同一周期元素随原子序数的递增,元素组成的金属单质的熔点递增,非金属单质的熔点递减; (2)同一族元素从上到下,元素组成的金属单质的熔点递减,非金属单质的熔点递增 4 元素的金属性与非金属性 (1)同一周期的元素电子层数相同。因此随着核电荷数的增加,原子越容易得电子,从左到右金属性递减,非金属性递增; (2)同一主族元素最外层电子数相同,因此随着电子层数的增加,原子越容易失电子,从上到下金属性递增,非金属性递减。 5 最高价氧化物和水化物的酸碱性 元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物的碱性越强;元素的非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强。 6 非金属气态氢化物 元素非金属性越强,气态氢化物越稳定。同周期非金属元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液一般酸性越强;同主族非金属元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液的酸性越弱。 7 单质的氧化性、还原性 一般元素的金属性越强,其单质的还原性越强,其氧化物的阳离子氧化性越弱;元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,其简单阴离子的还原性越弱。 [编辑本段]推断元素位置的规律 判断元素在周期表中位置应牢记的规律: (1)元素周期数等于核外电子层数; (2)主族元素的序数等于最外层电子数。 阴阳离子的半径大小辨别规律 由于阴离子是电子最外层得到了电子而阳离子是失去了电子 所以, 总的说来(同种元素) (1) 阳离子半径<原子半径

最新离子半径大小的比较规律

粒子半径大小的比较规律 原子和简单离子半径大小的比较是高考的一个重要考点,掌握比较的方法和规律,才能正确判断粒子半径的大小。中学化学里常见粒子半径大小比较,规律如下: 1.同种元素粒子半径大小比较: 同种元素原子形成的粒子,核外电子数越多,粒子半径越大。阳离子半径小于相应原子半径。如r(Na+)r(Cl);同种元素不同价态的离子,价态越高,离子半径越小。如r(Fe)>r(Fe2+)>r(Fe3+)、r(H—) > r (H) > r(H+)。 2.不同元素粒子半径的比较: ①同周期元素,电子层数相同,原子序数越大,原子半径、最高价阳离子半径、最低价阴离子半径均逐渐减小(仅限主族元素)。如r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(S)>r(Cl)、r(Na+) >r(Mg2+)>r(Al3+)、r(O2—) >r(F—)。同一周期各元素,阴离子半径一定大于阳离子半径。如r(O2—) > r(Li+)。 ②同主族元素,最外层电子数相同,电子层数越多,原子半径越大,同价态的离子半径大小也如此。如:r(F)r(Cl—)>r(Ar) >r(K+)>r(Ca2+)、r(O2—)> r(F—)> r(Na+)> r(Mg2+)> r(Al3+)。 ④稀有气体元素的原子,半径比与它相邻的卤素原子的原子半径大,如r(Ar) >r(Cl)。 ⑤核电荷数、电子层数、电子数都不相同的粒子,一般可以通过一种参照粒子进行比较。 如铝原子和氧原子,可以通过硼原子转换,r(Al)>r(B) >r(O),也可以通过硫原子转换,r(Al)>r(S) >r(O)。 对规律的理论解释: 影响粒子半径大小的因素有原子或简单阴、阳离子的核电荷数、电子层数、电子数等。核电荷数增大,原子核对核外电子的引力增强,使原子半径减小;电子层数及核外电子数增多,原子核对外层电子的引力减弱,使原子半径增大。这两个因素相互制约:当电子层数相同时,核电荷数增大使原子半径减小的影响大于核外电子数增多使原子半径增大的影响,核电荷数增大使原子半径减小占主导地位,所以同一周期,从左至右,原子半径依次减小;当最外层电子数相同时,电子层数的增多使原子半径增大的影响大于核电荷数增大使原子半径减小的影响,电子层数的增多使原子半径增大的影响占主导地位,所以同一主族从上至小,原子半径依次增大;当电子层数、核外电子数都相同时,只有核电荷数增大对原子半径的影响,所以,核电荷越大,原子半径越小;当核电荷数、电子层数都相同时,电子数增多,原子核对外层电子的引力减弱,使原子半径增大。 影响粒子半径大小的因素还有测定半径的方法,根据原子的不同键合形式表现的不同“大小”,有三种原子半径。 (1)金属半径:它是金属的原子半径,就是金属晶体中两相邻金属原子的核间距的半数值。很明显,它跟金属原子的堆积方式或配位数有关。一般说,配位数高,半径显得大。常见表中所列数据是折合成配位数为12的金属原子半径。金属原子半径可以用X射线衍射法测得金属晶体的晶胞参数,再结合它的点阵型式计算得到。 (2)共价半径:它指两个相同原子以共价单键结合时核间距的半数值。共价半径近似地满足加和规则,即任一共价键长约为两原子半径之和。 (3)范德华半径:它指在分子型晶体中,不属于同一分子的两个最接近的相同原子在非键合状况下,它们核间距的一半。例如,稀有气体的原子半径就是范德华半径。 同一种非金属,它的共价半径和它的范德华半径数值是不同的。例如在CdCl2晶体里,

原子结构与元素周期表教(学)案

原子结构与元素周期表教案 一教学目标 1.知识与技能目标: ①使学生理解能量最低原则,泡利不相容原理,洪特规则等核外电子排布的原则。 ②使学生能完成1-36号元素基态原子的核外电子排布和价电子排布。 ③使学生知道核外电子排布与周期表中周期,族划分的关系。 ④使学生了解原子半径的周期性变化,并能用原子结构知识解释主族元素原子半径周期性变化的原因 2.过程与方法目标: 通过学习,使学生明确原子结构的量子力学模型的建立使元素周期表的建立有了理论基础。 3.情感态度与价值观 通过微观世界中核外电子所奉行的“法律”---电子排布原则的认识,发展学生学习化学的兴趣,感受微观世界的奇妙与和谐。 二教学重点和难点: 原子核外电子排布三原则,核外电子排布与原子半径,周期表中周期,族划分的关系。核外电子排布式,价电子排布式,轨道表示式的书写。 三教学方法: 活动·探究法,学案导学法,联想对比法,自学阅读法,图表法等 四教学过程 (第1课时) [新课引入]俗话说,没有规矩不成方圆,不管是自然界还是人类社会,都有自己的规律和规则,我们可以简单看这几图片,交通有交通规则,停车场有停车场的规矩,就连一个小小的鞋盒,也有自己的规矩。通过第一节“原子结构模型”的学习,我们知道原子核外有不同的原子轨道,那么电子在这些原子轨道上是如何排布的呢?有没有自己的规则和规矩呢?当然有,是什么呢?通过我们教材第二节《原子结构与元素周期表》,大

家就会了解这一微观世界的“法律”。 [活动探究] 1-18号元素的基态原子的电子排布 [提问]为什么你的基态原子的核外电子是这样排布的,排布原则是什么? [自学阅读]阅读基态原子的核外电子排布三原则5分钟。 [学案导学]见附页 [设问]为什么基态原子的核外电子排布要符合此三原则呢 [师讲]自然界有一普遍规律:能量越低越稳定,不管是能量最低原理还是泡利不相容原理,洪特规则,它们的基本要求还是稳定。 [投影]耸入云天的浮天阁 [师讲]通过这图片,我们可以很清楚的看出生活中随处都有类似的例子,和我们微观世界的规则不谋而合。浮天阁台阶对应能量最低原理,想休息,想稳定,在这高高的楼梯上,你最愿意选择什么地方呢?当然是最低处的台阶。基态原子的电子同样也是能量越低越稳定,为了稳定它们总是尽可能把原子排在能量低的电子层里。如氢原子的电子排布式为1s1.那多电子原子的电子如何排布呢? [生答]按能量由低到高的顺序排布 [师讲]那么原子轨道的能量高低顺序是什么呢? [投影]展示原子轨道能量高低顺序图,并指出能级交错现象。 [师讲]装有鞋子的鞋盒可以直观的看为泡利不相容原理,一个鞋盒最多容纳两个鞋子,且方向相反。井然有序的停车场,你看车辆尽可能分占不同的车位,方向相同,这样才能使整个停车场稳定有序,多像洪特规则。 [投影] 自选相反的鞋子,井然有序的停车场 [归纳总结] 1.基态原子:处于能量最低状态下的原子 2、基态原子的核外电子排布 原子核外电子的排布所遵循的三大原则:①能量最低原则 电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道 ②泡利不相容原理 每个轨道最多容纳两个自旋状态相反的电子 ③洪特规则 电子在能量相同的轨道上排布时,应尽可能分占不同的轨道,且自旋状态相同 [思考]请写出氯原子的原子结构示意图,根据你的书写请思考,该示意图能否清楚表示各原子轨道电子排布情况?如不能,用什么样的方法才能清楚表示呢? [师讲]电子排布式可简单写为nlx,其中n为电子层数,x为电子数,角量子数l用其对应的符号表示。 轨道表示式用小圆圈表示一个给定量子数n,l,m的原子轨道,用箭头来区别ms不同的电子,如:氦原子的轨道表示式 [练习]书写1~18号元素的基态原子的电子排布式 以氯原子为例比较电子排布式、轨道表示式、原子结构示意图书写的不同 [过渡]在以上书写家肯定有一种感觉,写着麻烦,有没有简单点的表示方法呢? [师讲] 33号砷As:[Ar]3d104s24p3;34号硒Se:[Ar]3d104s24p4;

区别金属原子半径、离子半径、共价半径及范德华半径及碳材料的分类及应用

区别金属原子半径、离子半径、共价半径和范德华半径根据量子力学,核外电子运动没有固定轨道,没有明确的界限,只有几率密度的分布。通常把核到最外层电子的平均距离定义为原子半径。现代的科学技术 还无法精确测定一个单独原子的半径,只能用实验方法,如X射线衍射法,测定出晶体中相同原子核间距离,或用同核双原子分子键长,被2相除得出。不同元素原子有不同的存在形式,就是同一元素的原子也可能形成不同化学键的分子和晶体。因而不同元素的原子半径可能表现形式不同,就是同一元素的原子半径也可能有不同形式。根据测定方法的不同,通常有3种原子半径: ①金属半径:金属晶体中相邻两金属原子核间距离的一半,称做该元素原子的金属半径,如铜的金属半径r 金 =127.8pm。 ②共价半径:同种元素的两原子以共价键结合时,其共价键键长的一半称做该元素原子的共价半径,符号表示为pm 或?,其数值与几重键结合有关,如碳原子的共价半径r共,单键时为77pm,双键时为67pm,三键时为60pm。金属元素原子在一定条件下也可形成共价的双原子分子,金属元素原子也有共价 半径,如铜的共价半径r 共 为117pm。由于形成共价键时,总会发生原子轨道重叠,通常同一金属元素的金属半径比其单键共价半径要大10%~15%。同周期元素的单键共价半径的变化规律为从左至右逐渐缩小,可认为是原子核对电子引力增大的缘故 ③范氏半径:(范德华氏 半径的简称) 非金属元素和 有些金属元素所形成的分子 间或稀有气体单原子分子间 靠分子间力(范德华力) 相 互吸引,其不同分子中两个相 同原子核间距离的一半,称做 该元素原子的范氏半径,如氯 原子的范氏半径r 范 为 181pm。如左图所示,表示了氯原子的共价半径和范氏半径。 原子半径数据只有相对的、近似的意义,而且同一元素的不同半径,数值不 同(r 范>r 金 >r 共 ),而且相差较大。使用时不要同时用不同半径的数据。在一般的 资料里,金属元素有金属半径和共价半径的数据,非金属元素则有共价半径和范氏半径的数据,稀有气体只有范氏半径的数据。 而离子半径是表示离子大小的一个物理量。在离子型晶体中,组成晶格的质点是大小不等的圆球状的正负离子,因为具有稀有气体电子层结构的离子,都有球面对称性,而且离子间极化影响不大,可把晶体中离子看做圆球。在晶体中,两个带异号电荷的圆球互相接触,到一定平衡距离时就不再接近了。现代测试手段还不能直接量取正负离子球体的半径。一般所说的离子半径是:离子晶体中正负离子的核间距离是正负离子的半径之和。正负离子的核间距为d,则d=r++r-。数值d可通过晶体的X射线衍射分析实验测得。并以氟离子F-半径=133pm,或氧离子O2-半径=132pm作为标准,然后再推算出其他离子半径。如实验测得的氟化钠的d=230pm,则Na+的半径是230-133=97pm。离子半径的大小还要受离子化合物构型的影响。一般以氯化钠构型的半径作为标准,即以配位数为6作标准(在每一个钠离子周围直接连有6个氯离子,反之亦然。将与钠离子或氯离子直接相连的带异电荷的离子数称为配位数)。如离子实际配位数

原子结构与元素周期表.doc

原子结构与元素周期表 1、写出第三周期中所有元素的电子排布式和轨道排布式。 2、写出下列微粒的电子排布式。 ①19K+②26Fe3+③35Br- 3、写出原子序数为42号、43号、47号元素的电子排布式 4、前三周期的元素中,核外电子数不成对的数目和它的电子层数相等的元素共有多少种?请写出这几种元素的电子构型。第四周期有没有这类原子? 5、根据下列微粒的最外层电子排布(即“外围电子层排布”或“外围电子构型”),能够确定该元素在元素周期表中的位置的是() A、1s2 B、3s23p1 C、3s23P6 D、4s2 6、具有下列电子排布的微粒不能肯定是原子还是离子的是() A、1s2 B、1s22s22p4 C、[Ne]3s2 D、[Kr]4d105s2 7、具有下列电子构型的元素位于周期表的哪一区?是金属元素还是非金属元素。A、ns2(n≠1) B、ns2np4C、(n-1)d5ns2D、(n-1)d8ns2 8、据2004年2月9日《参考消息》报道,来自俄罗斯和美国的科学家已发现了115号和113号两种新元素。方法是用4820Ca原子撞击24395Am原子,即可从产物中分离出115号元素;115号经一次衰变,又可生成113号。这一发现扩大了元素周期表的范围。试写出这两种新元素的电子排布式,并判断它所在元素周期表中的位置。 9、下列离子中最外层电子数为8的是() A、Ga3+ B、Ti4+ C、Cu+ D、Li+ 10、电子构型为[Xe]4f145d76s2的元素是() A、稀有气体 B、过渡元素 C、主族元素 D、稀土元素 11、讨论题:(1)观察元素周期表,每相邻周期中的元素数目存在什么规律?这一规律与周期数有什么关系?导致产生这一规律的深层原因是什么?(提示:考虑周期表中第一种轨道类型的出现) (2)按现代原子结构理论,在每个电子层上可以有一个或几个原子轨道。现假设每个原子轨道上只能容纳1个电子(假设电子排布仍遵循原有电子排布的原理),请重新将1-27号元素排列成元素周期表,观察该“元素周期表”中

元素周期表中元素及其化合物的递变性规律

元素周期表中元素及其化合物的递变性规律 1.1 原子半径 (1)除第1周期外,其他周期元素(惰性气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小; (2)同一族的元素从上到下,随电子层数增多,原子半径增大。 1.2 元素化合价 (1)除第1周期外,同周期从左到右,元素最高正价由碱金属+1递增到+7,非金属元素负价由碳族-4递增到-1(氟无正价,氧无+6价,除外); (2)同一主族的元素的最高正价、负价均相同 1.3 单质的熔点 (1)同一周期元素随原子序数的递增,元素组成的金属单质的熔点递增,非金属单质的熔点递减; (2)同一族元素从上到下,元素组成的金属单质的熔点递减,非金属单质的熔点递增 1.4 元素的金属性与非金属性 (1)同一周期的元素从左到右金属性递减,非金属性递增;

(2)同一主族元素从上到下金属性递增,非金属性递减。 1.5 最高价氧化物和水化物的酸碱性 元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物的碱性越强;元素的非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强。 1.6 非金属气态氢化物 元素非金属性越强,气态氢化物越稳定。同周期非金属元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液一般酸性越强;同主族非金属元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液的酸性越弱。 1.7 单质的氧化性、还原性 一般元素的金属性越强,其单质的还原性越强,其氧化物的氧离子氧化性越弱;元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,其简单阴离子的还原性越弱。 2. 推断元素位置的规律 判断元素在周期表中位置应牢记的规律: (1)元素周期数等于核外电子层数; (2)主族元素的序数等于最外层电子数;

原子结构与元素周期表习题及答案1

原子结构与元素周期表 基础题 一、选择题 1.下列用四个量子数标记某基态原子的电子在原子轨道上的运动状态,其中合理的是 A. 2,2,1,+2 1 B. 2,1,2,-2 1 C. 3,2,-2,+2 1 D. 3,-2,2,-2 1 2.基态原子的核外电子在原子轨道上的能量大小关系不正确的是( ) A. 3s >2s B. 3p >3s C. 4s >3d D. 3d >3s 3.下列符合泡利不相容原理的是( ) 4.下列哪个选项可以更贴切地展现洪特规则的内容( ) 5.关于价电子的描述正确的是( ) A.价电子就是元素原子最外层的电子 B.元素的物理性质与价电子的数目密切相关 C.从价电子中可以研究并推测出元素可能具有的价态 D.价电子能量都比较低,较稳定 6.根据鲍林近似能级图,理解正确的是( ) A.从能级组中我们可以推测对应周期包含元素的种数 B.相邻能级组之间的能量差较小,不相邻的能级组之间的能量差才较大 C.归为一组的能级用线框框在一起,表示其中能级的能量由于相互影响形成能量相同的能级 D.每个能级组中所示的能级,其主量子数都相同 7.下列关于核外电子排布的说法不合理的是( ) A.族的划分与原子的价电子数目和价电子的排布密切相关 B.周期中元素的种数与原子的能级组最多容纳的电子有关 C.稀有气体元素原子的最外层电子排布ns 2np 6的全充满结构,所以具有特殊稳定性 D.同一副族内不同元素原子的电子层数不同,其价电子排布一定也完全不同 8.指定化合物中两个相邻原子的核间距为两个原子的半径之和,再通过实验来测定分子或固体中原子的

核间距,从而求得相关原子的原子半径。不属于这种方法测得的半径是( ) A.玻尔半径 B.金属半径 C.共价半径 D.范德华半径 9.下列关于原子半径的周期性变化描述不严谨的是( ) A.元素的原子半径随元素原子序数的递增呈周期性变化 B.同周期元素随着原子序数的递增,元素的原子半径自左到右逐渐减小 C.同主族元素随着原子序数的递增,元素的原子半径自上而下逐渐增大 D.电子层数相同时,有效核电荷数越大,对外层电子的吸引作用越强 10、假定有下列电子的各套量子数,指出可能存在的是( ) A 、13222,,,+ B 、13012 ,,,-- C 、2222,,, D 、1000,,, 11、下列各组元素,按照原子半径依次减小、第一电离能依次增大的顺序排列的是 A 、K 、Na 、Li B 、Al 、Mg 、Na C 、N 、O 、C D 、P 、S 、Cl 12、已知某原子的各级电离能数值如下:11 12I 588kJ mol ,I 1817kJ mol ,--=?=? 1134I 2745kJ mol ,I 11578kJ mol --=?=?,则该原子形成离子的化合价为( ) A 、+1 B 、+2 C 、+3 D 、+4 13、下列说法中正确的是 A 、所有的电子在同一区域里运动 B 、能量低的电子在离核远的区域运动,能量高的电子在离核近的区域运动 C 、处于最低能量的原子叫基态原子 D 、同一原子中,1s 、2s 、3s 所能容纳的电子数越来越多 14、元素X 、Y 、Z 均为主族元素,已知元素X 、Y 的正离子与元素Z 的负离子具有相同的电子层结构,且Y 的原子半径大于X 的原子半径,则此三元素原子序数的大小关系是: A X >Y >Z B Y >X >Z C Y >Z >X D Z >Y >X 15、下列各原子或离子的电子排列式错误的是 ( ) A. Na + 1s 22s 22p 6 B. F ˉ 1s 22s 22p 6 C N 3+ 1s 22s 22p 6 D. O 2ˉ 1s 22s 22p 6 16、一个价电子构型为2s 22p 5的元素,下列有关它的描述正确的有: A 原子序数为8 B 电负性最大 C 原子半径最大 D 第一电离能最大 17、下列有关认识正确的是( ) A .各能级的原子轨道数按s 、p 、d 、f 的顺序分别为1、3、5、7 B .各能层的能级都是从s 能级开始至f 能级结束 C .各能层含有的能级数为n —1 D .各能层含有的电子数为2n 2 18、短周期的三种元素分别为X 、Y 和Z ,已知X 元素的原子最外层只有一个电子,Y 元素原子的M 电子层上的电子数是它的K 层和L 层电子总数的一半,Z 元素原子的L 电子层上的电子数比Y 元素原子的L 电子层上电子数少2个,则这三种元素所组成的化合物的分子式不可能是 A .X 2YZ 4 B .XYZ 3 C .X 3YZ 4 D .X 4Y 2Z 7 19、以下能级符号不正确的是 ( ) A. 3s B. 3p C . 3d D. 3f 20、下列关于氢原子电子云图的说法正确的是 ( )