1.2核外电子排布与元素周期表_图文.ppt
高三化学总复习之 元素周期律PPT课件
5
6
7
8
9
1 0
L K
8 2
3
11
1 2
III
B
IV B
VB
VI B
VII B
VIII
IB
II 1 B3
1 4
1 5
1 6
1 7
1 8
M L k
18 8 2
最4 外
1 9
2 0
2 1
2 2
2 3
24
25
26
2 7
2 8
2 9
3 0
3 1
3 2
3 3
3 4
3 5
3 6
层5 电
3
71
3
82
3 9
4 0
4 1
增 强
Rb Sr In Sn Sb Te I
酸 性 逐 渐 增 强
Cs Ba Tl Pb Bi Po At
碱性逐渐增强
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3.气态氢化物的热稳定性
热稳定性增强
热 稳 定 性 减 弱
B CNO F
热
Si P S Cl
稳
定
As Se Br
性
Te I
增 强
At
热稳定性减弱
第21页/共31页
一、核外电子排布与元素周期律
1.元素周期表的编制原则： (1)将电子层数相同的元素，按原子序数递
增的顺序从左到右排成横行——周期 (2)将最外层电子数相同的元素，按电子层
数递增的顺序从上到下排成纵行——族
1H
2He
3Li 4Be 5B 6C 7N 8O 9F 10Ne
11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar
原子核外电子排布与元素周期律
原子核外电子排布与元素周期律一、核外电子的排布规律⑴核外电子运动的特征：质量小，运动空间小，运动速度快，没有确定的轨道。
(2)电子云：电子在核外空间作高速运动，没有确定的轨迹，好象带负电荷的云雾笼罩在原子核的周围，人们形象地称之为电子云。
(3)电子层：根据电子的能量差别和通常运动区域离核的远近不同，核外电子处于不同的电子层。
(4)电子层排布倾向能量最低：核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里，然后由里往外，依次排布在能量逐步升高的电子层里。
(5)各电子层容纳的电子数：各电子层最多容纳的电子数是2n 2个，最外层电子数不超过8个（K 层不超过2个），次外层电子数不超过18个，倒数第三层不超过32个。
(6)电子层排布的表示方法：原子结构示意图1、排布规律⑴核外电子排布与能量关系电子离核距离： 近 → 远 电子能量： 低 → 高 ⑵核外电子的分层排布 ① 核外电子层能量不同 电子层离核距离： 近 → 远 电子能量： 低 → 高电子层数（n ）： 1 (K) 2(L) 3 (M) 4 (N) 5 (O)② 电子排布规律Ⅰ 能量最低原理：先排满低能量电子层，再依次排布在能量较高的电子层中。
Ⅱ 各电子层最多容纳的电子数：2n 2 Ⅲ 最外层电子数≤8 Ⅳ 次外层电子数≤18 Ⅴ 倒数第三层电子数≤32注意：以上三条规律不是孤立的，而是相互制约，必须同时满足。
2、常见元素微粒结构特点稀有气体元素原子的电子层结构与同周期的非金属元素的阴离子的电子层结构相同，与下一周期的金属元素形成的阳离子的电子层结构相同。
如：（1）核外有2个电子微粒（与He 原子电子层结构相同的离子）：H -、Li +、Be 2+ （2）核外有10个电子微粒（与Ne 原子电子层结构相同的微粒）：阳离子：+Na 、+2Mg 、+3Al 、+4NH 、+O H 3；阴离子：N -3、O -2、F -、OH -、NH -2；分子：Ne 、HF 、H 2O 、NH 3、CH 4（3）核外有18个电子微粒（与Ar 原子电子层结构相同的微粒）：离子：Cl -、S 2-、P 3-、K +、Ca 2+ 分子：Ar 、HCl 、H 2S 、SiH 4、H 2O 2、PH 3、C 2H 6 （4）前18号元素的原子构的特殊性○111 H ○2最外层有1个电子的元素：H 、Li 、Na ○3最外层有2个电子的元素：Be 、Mg 、He ○4最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be 、Al 。
1.2.1 原子核外电子的排布 元素周期律
第二节 元素周期律第 1 课时 原子核外电子的排布 元素周期律一、原子核外电子的排布1．原子核外电子的分层排布 在多电子的原子里，电子的能量并不相同。
能量低的，通常在离核______的区域运动；能量高的，通常在 离核______的区域运动。
核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布。
其关系如下：电子层1(K) 2(L) 3(M) 4(N) 5(O) 6(P) 7(Q)离核远近近→远能量高低低→高2．原子核外电子的排布规律3．原子(离子)结构示意图 (1)原子(离子)结构的表示方法，如下所示：(2)原子结构示意图中，核内质子数等于核外电子数，而离子结构示意图中，二者不相等。
如： Na+____________ Cl−____________。
阳离子：核外电子数小于核电荷数。
阴离子：核外电子数大于核电荷数。
二、元素周期律1．原子结构的周期性变化 (1)元素原子核外电子排布的周期性变化1规律：随着原子序数的递增，主族元素原子的最外层电子排布呈现从 1-8 的周期性变化(第一周期除外)。
(2)元素原子半径的周期性变化规律：随着原子序数的递增，主族元素的原子半径呈现从大到小的周期性变化。
2．元素性质的周期性变化 (1)元素主要化合价的周期性变化规律：随着原子序数的递增，元素的最高正化合价呈现+1→+7，最低负化合价呈现−4→−1 的周期性变化。
(2)元素金属性、非金属性的周期性变化①Na、Mg、Al 与水(或酸)反应的比较NaMgAl规律(同周期从左到右)与冷水几乎不反应，单 质 与 水 ( 或 与 冷 水 剧 烈 反 与沸水反应缓慢，放 与酸反应较快， 从水或酸中置换 H2 能力酸)反应应，产生氢气 出氢气；与酸反应剧 放出氢气逐渐减弱烈，放出氢气2最高价氧化物 对应的水化物 碱性强弱NaOH____碱Mg(OH)2______碱Al(OH)3 两性氢 最高价氧化物对应的水氧化物化物碱性逐渐减弱②Si、P、S、Cl 四种元素性质的比较规律(同周期从左SiPSCl到右)单质与氢气反应 高温的条件磷蒸气与氢气 加热能反应光照或点燃 时发生爆炸 而化合与 H2 化合能力逐 渐增强形成的气态氢化物的热稳定性SiH4 很不稳定PH3 不稳定H2S 受热分解 HCl 稳定气态氢化物的热 稳定性逐渐增强最高价氧化物对应 的 水 化 物 ( 含 H2SiO3____酸 氧酸)酸性强弱H3PO4_____酸HClO4 强 酸 最高价氧化物对H2SO4____酸 (比 H2SO4 酸 应的水化物酸性性强)逐渐增强结论：随着原子序数的递增，元素的金属性、非金属性呈现周期性的变化。
核外电子的排布规律和元素周期表
（1）基态原子的价层电子构型
价层——价电子所在的亚层 价层电子构型——指价层的电子分布式
ⅠA
0
一 1 ⅡA
1s1
ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 2 1s2
二3 4
5 6 7 8 9 10
三 11 12 ⅢBⅣBⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB 13 14 15 16 17 18
几率峰出现, 相当于电子靠近核, 受核 作用强, 同时回避了内层电子的屏蔽作 用, 自身能量下降. 这种效应称为钻穿 效应。
可以用钻穿效应解释能级分裂, 即同一
能级组(n 相同), l 大的电子能量高,
l 小的电子可以钻入内部, 自身能量降 低, 产生能级分裂。总之, 屏蔽效应使 电子的能量上升, 钻穿效应使电子能降 低。
原子实——原子中除去最高能级组以外 的原子实体
三、元素周期律与核外电子排布的关系
最后一个电子填入s亚层
ⅠA
1、分区
0
一
二 三
1131S最Ⅱ142A后Ⅲ一B Ⅳ个BⅤ电B Ⅵ子B一ⅦB般填Ⅷ入次Ⅰ外BⅡ层BⅢd153A亚Ⅳ164层AⅤ175ApⅥ186AⅦ197A
2
10 18
四 19
20
21
22 23
(6) 当被屏蔽电子是(nd)组或(nf)组电子
时，同组电子屏蔽为0.35，左边各组电子 屏为1.00。 在计算某原子中某个电子的值时，可将有关 屏蔽电子对该电子的值相加而得。 例：计算铝原子中其它电子对一个3P电子的 值，其Z* =？ 解：按斯来特规则分组 （1S）2（2S，2P）8（ 3S，3P）3
= 0.35×2 + 0.85 ×8 + 1.00 ×2 = 9.50 Z* = Z – = 13–9.50 = 3.5
核外电子排布与元素周期表
P S 110 104
K 227
Rb 248 Cs 265
Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As 197 161 145 132 125 124 124 125 125 128 133 122 122 121
Se 117
Br 114Байду номын сангаас
Kr 198
Xe 217
Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I 215 181 160 143 136 136 133 135 138 144 149 163 141 141 137 133 Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po 217 188 159 143 137 137 134 136 136 144 160 170 175 155 153
Au
Hg Tl
[Xe]4f145d106s1
[Xe]4f145d106s2 [Xe]4f145d106s26p1
82
83 84
Pb
Bi Po
[Xe]4f145d106s26p2
[Xe]4f145d106s26p3 [Xe]4f145d106s26p4
85
86
At
Rn
[Xe]4f145d106s26p5
(四)
31
32 33 34 35 36
Ga
Ce As Se Br Kr
[Ar]3d104s24p1
[Ar]3d104s24p2 [Ar]3d104s24p3 [Ar]3d104s24p4 [Ar]3dl04s24p5 [Ar]3d104s24p6
37 38 39 40
1.2核外电子排布与元素周期表
Cs Ba Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi
272 224 172 159 147 141 137 135 136 139 144 155 171 175 182
• • •
影响因素： 影响因素： 核对电子的吸引 吸引作用 核对电子的吸引作用 电子间的排斥 排斥作用 电子间的排斥作用
原子半径 Atomic radii (in pm)
Li Be
157 112
B
88
C
77
N
74
O F
66 64
Na Mg
191 160
Al Si P S
143 118 110 104
同族元素价电子数目相同
同族元素价电子数相同
• 主族元素 价电子 最外层电子： 主族元素 价电子-最外层电子 元素-价电子 最外层电子： • ns1~2或ns2np1~6 价电子数 = 主族序数 • 副族元素 价电子 外层电子： 副族元素 价电子-外层电子 元素-价电子 外层电子： • (n-1)d1~10ns1~2 ⅢB ~ⅦB 价电子数=族序数 ~Ⅶ 价电子数= • 稀有气体元素-价电子 ns2np6 稀有气体元素 价电子 元素 价电子全满全满-具有特殊稳定性
按照电子排布，可把周期表的元素划分为5个区： 按照电子排布，可把周期表的元素ห้องสมุดไป่ตู้分为5个区： 电子排布 ds区 s区、d区、ds区、p区、f区。
以最后填入电子的轨道能级符号为该区的符号
核外电子排布与原子半径 核外电子排布与原子半径
原子半径( 原子半径(atomic radius) ) 严格地讲，由于电子云没有边界，原子半径也就无一 严格地讲，由于电子云没有边界， 定数.但人总会有办法的. 定数.但人总会有办法的.迄今所有的原子半径都是在结合 状态下测定的. 状态下测定的.
第1章 第2节 第2课时 核外电子排布与元素周期表 课件 【新教材】鲁科版高中化学选择性必修2
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探究1
探究2
素养脉络
随堂检测
课堂篇素养提升
深化拓展 1.由基态原子的价电子排布式给元素定位 (1)主族元素: 元素的周期序数=价电子的电子层序数,元素的族序数=价电子总数。 (2)0族元素: 价电子排布式为ns2np6(He为1s2),0族元素的周期序数=外围电子的 电子层序数。
-23-
探究1
第2课时 核外电子排布与元素周期表
-1-
1.通过认识原子结构及价电子排布与元素在周期表中位置 的关系,建立原子核外电子排布规律(结构)与元素周期表中 族、周期划分(位置)的周期性变化规律(性质)的深层关联, 培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。 2.能够根据价电子排布式推断元素在周期表中的位置,培养 证据推理与模型认知的化学核心素养。
探究2
素养脉络
随堂检测
课堂篇素养提升
(3)副族元素: 副族元素的周期序数=价电子排布中最高电子层序数。 副族元素族序数与价电子排布的对应关系: ①ⅠB族:价电子排布为(n-1)d10ns1。 ②ⅡB族:价电子排布为(n-1)d10ns2。 ③ⅢB~ⅦB族:价电子排布为(n-1)dxns2,元素的族序数为x+2(个别例 外)。如Mn原子的价电子排布式为3d54s2,它在周期表中位于第4周 期ⅦB族。 ④Ⅷ族:价电子排布为(n-1)dxns0~2,价电子总数为8、9或10。
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知识铺垫
必备知识
正误判断
课前篇素养初探
【微思考1】每一周期都是从活泼金属开始,然后到稀有气体结束 吗? 提示:不是。第1周期是从H开始的,氢元素是非金属元素。 【微思考2】最外层电子排布式为ns2的基态原子对应元素一定位 于ⅡA族吗? 提示:不一定。比如He(1s2)、ⅡB族的过渡元素。
核外电子排布与周期律PPT课件
递变性（从上至下，金属性增强，非金属性减弱） 递变性（从左到右，金属性减弱，非金属性增强）
元素周期律及元素周期表 的三大意义
⑴ 学习和研究化学的规律和工具
⑵ 研究发现新物质
预言新元素，研究新农药，寻找半导 体材料、催化剂、耐高温耐腐蚀材料。
⑶ 论证了量变引起质变的规律性
二、离子键
1、定义： 使阴阳离子结合成化合物的静电 作用，叫做离子键。
核外电子排布与 周期律
回顾 随着原子序数的递增
元素原子的核外电子排布
元素原子半径 元素主要化合价 呈现周期性变化
元素性质的递变规律
项目
核电荷数 电子层数 原子半径 化合价
同周期（左→右） 逐渐增大 相 同 同主族（上→下） 增 增 大 多
逐渐减小
最高正价：+1 →+7
负化合价：- 4 → -1
逐渐增大
4.氢键对物质性质的影响 ⑴氢键的存在使物质的熔沸点相对较高
⑵解释一些反常现象：如水结成冰时， 为什么体积会膨胀。
一 碳的几种同素异形体
名称 硬度 颜色 深灰， 有金属 光泽 透明 导电性 化学性质 结构
石墨
较软
导电 不导电
能燃烧 能燃烧
层片状 正四面 体型
金刚石 非常坚 硬
二
氧的同素异形体
用电子式表示下列共价分子的形成过程
· · · · · · · · 碘 ： I ·＋ ·I ： → ： I： I： · · · · · ·· · · · 水 2 ＋ ·O ·→ H ﹕O﹕ H · · H· · · ＋ ·S · → H ﹕S ﹕H 硫化氢 2 · · H· H · ﹕ ＋ ·N → H ﹕N 氨 3 · H· H · · · ＋ 2 ·O · ﹕ C﹕ ﹕O C· → O﹕ 二氧化碳 · · · ·