核外电子排布与元素周期表原子半径
知识点 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、原子结构（Z 个）原子核注意：（N 个） 质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)1.X 原子序数= = =核外电子（Z 个）2.原子核外电子的排布规律：①电子总是尽先排布在能量 的电子层里；②各电子层最多容纳的电子数是 ；③最外层电子数不超过 个（K 层为最外层不超过 个），次外层不超过 个，倒数第三层电子数不超过 个。
电子层： 一（能量最低） 二 三 四 五 六 七 对应表示符号： 3.元素、核素、同位素元素： 。
核素： 。
同位素： 。
(对于原子来说) 二、元素周期表 1.编排原则：①按 递增的顺序从左到右排列 ②将 相同．．的各元素从左到右排成一横行．．。
（周期序数＝原子的电子层数） ③把 相同．．的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行．．。
＝原子最外层电子数 2.结构特点：核外电子层数 元素种类第一周期 种元素短周期 第二周期 种元素周期 第三周期 种元素元 （7个横行） 第四周期 种元素 素 （7个周期） 第五周期 种元素 周 长周期 第六周期 种元素 期 第七周期 未填满（已有 种元素） 表 主族：ⅠA ～ⅦA 共7个主族族 副族：ⅢB ～ⅦB 、ⅠB ～ⅡB ，共7个副族 （18个纵行） 第Ⅷ族： 纵行，位于 之间 （16个族） 零族： ① 主族（A ）：由 和 元素共同组成的族(除第18纵列)列序与主族序数的关系② 副族（B ）：完全由 元素组成的族(第8、9、10纵列除外)③ Ⅷ族：包括 三个纵列。
④ 0族：第 纵列，该族元素又称为 元素。
三、元素周期律1.元素周期律： 。
元素性质的周期性变化实质是．．． 。
族碱金属元素： （ 是金属性最强的元素，位于周期表 ） 第ⅦA 族卤族元素： （ 是非金属性最强的元素，位于周期表 ） ★判断元素金属性和非金属性强弱的方法：（1）金属性强（弱）——① ；② ；③ 。
（2）非金属性强（弱）——① ；② ；③ 。
元素周期原子半径规律
元素周期原子半径规律元素周围的原子结构对其化学性质和物理性质产生重要影响。
在元素周期表中，原子半径随着元素的周期变化而显示出规律性。
这种规律性对我们理解元素之间的化学性质至关重要。
原子半径概念原子半径是指原子中心到外层电子轨道最外层电子之间的距离。
通常使用皮克米（pm）作为单位，1 pm等于10−12米。
原子半径的周期性在元素周期表中，原子半径表现出一定的周期性规律。
原子半径随着元素周期的变化呈现出以下规律：1.在周期表周期上升时：原子序数增加，电子壳层数也逐渐增多，原子半径呈现出增加的趋势。
因为外层电子与核的吸引力逐渐减弱，整体半径增加。
2.在同一周期内：随着原子序数增加，核电荷数增加，外层电子吸引力增强，原子半径减小。
典型示例1.第一周期：氢和氦。
氢原子半径是最小的，因为它只有一个电子。
氦原子半径稍大，因为氦有两个电子，但能量级别接近，半径没有显著增加。
2.第二周期：锂、铍、硼、碳、氮等元素。
锂原子半径大于氦，原子序数增加，电子数量增加。
氮原子比碳原子半径大，因为氮原子外层电子数增加。
3.同一族：氢、铷、钌等。
原子排列在同一族的元素，原子半径随着原子序数的增加而增加，因为它们有相似的电子组态。
结论元素周期表中的元素原子半径规律体现了元素之间的核电荷和电子排布对其物理性质的影响。
通过学习原子半径规律，我们能够更好地理解元素之间化学键合和反应的规律，从而促进化学领域的研究和应用。
以上就是元素周期原子半径规律的基本内容，希望对您有所帮助。
为什么同主族原子半径逐渐增大
为什么同主族原子半径逐渐增大
在化学元素周期表中，同一主族元素的原子半径会随着元素周期数的增大而逐渐增加。
这是因为原子半径受原子结构和电子排布的影响，而主要影响原子半径的因素包括原子核电荷数和电子层布局。
首先，随着主族元素周期数的增加，原子核电荷数也会增加。
原子核电荷数决定了原子的核吸引力，即核外电子受核吸引的强度，进而影响原子半径的大小。
原子核的吸引力较大，电子更接近核，原子半径较小；反之，原子核的吸引力较小，电子离核较远，原子半径较大。
因此，随着主族元素周期数的增加，原子核电荷数的增加导致原子的半径逐渐增大。
其次，主族元素相同周期的情况下，电子层数逐渐增加。
由于每个新周期都会增加一层电子，新周期的元素原子半径明显大于前一个周期的元素。
这是因为每一层电子绕核运动的平均距离相对于核来说约相同，而且新周期的元素加入了一个新的电子层，使得整个原子的尺寸更大。
综上所述，同主族元素原子半径逐渐增大是由于原子核电荷数的增加和电子层数的增加所导致。
这种逐渐增大的趋势在元素周期表中是普遍存在的规律，对于理解元素性质和原子结构具有重要意义。
高中化学 第1章 原子结构 第2节 第2课时 核外电子排布
促敦市安顿阳光实验学校第2课时核外电子排布与元素周期表、原子半径1.认识核外电子排布与元素周期表的关系，了解元素周期表中各区、周期、族的划分依据。
2.了解原子结构与原子半径周期性变化的联系。
核外电子排布与元素周期表1.核外电子排布与周期划分的本质联系(1)周期与能级组、原子轨道的对关系(2)规律①7个能级组对7个周期。
②周期序数＝□1________________。
③本周期所包含元素种数＝对能级组所含原子轨道数的2倍＝对能级组最多容纳的电子数。
2.核外电子排布与族的划分(1)划分依据：取决于原子的□2________和价电子排布。
(2)规律①主族元素②过渡元素③稀有气体→价电子排布：□9______(□10________除外)3．元素周期表的分区(1)根据核外电子排布根据核外电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区：s区、p区、d区、ds区和f区。
除ds区外，区的名称来自最后填入电子的能级的符号。
(2)根据元素金属性与非金属性4．金属元素与非金属元素在元素周期表中的位置(1)金属元素和非金属元素的线为沿B、Si、As、Te、At与Al、Ge、Sb、Po之间所画的一条连线，非金属性较强的元素处于元素周期表的右上角位置，金属性较强的元素处于元素周期表的左下角位置。
(2)处于d区、ds区和f区的元素是金属元素。
s区的元素除氢、氦外，也是金属元素。
自我校对：□1最外层电子所在轨道的主量子数□2价电子数目□3n s1～2□4n s2n p1～6周期序数对能级组原子轨道数最多容纳电子数价电子排布式元素种数ⅠA族0族1 1s 12 1s11s2 22 2s2p 4 8 2s12s22p683 3s3p4 8 3s13s23p684 4s3d4p 9 18 4s14s24p6185 5s4d5p 9 18 5s15s25p6186 6s4f5d6p 16 32 6s16s26p6327 7s5f6d7p 16 32 7s1－不完全□5价电子数□6(n－1)d1～10n s0～2□7价电子数□8n s电子数□9n s2n p6□10He 1．判断正误(1)元素周期表中每一周期主族元素最外层电子都是由1个逐渐增加到8个。
2018-2019学年人教版选修3 第一章原子结构与性质--核外电子分布与元素周期表 教案
教学过程一、课堂导入为什么第一层最多只能容纳两个电子，第二层最多只能容纳八个电子而不能容纳更多的电子呢？第三、四、五层及其他电子层最多可以容纳多少个电子？原子核外电子的排布与原子轨道有什么关系？二、复习预习通过上一节的学习，我们知道：电子在原子核外是按能量高低分层排布的，同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级(s、p、d、f)，就好比能层是楼层，能级是楼梯的阶级。
各能层上的能级是不一样的。
原子中的电子在各原子轨道上按能级分层排布，在化学上我们称为构造原理。
下面我们要通过探究知道基态原子的核外电子的排布。
三、知识讲解考点1：基态原子的核外电子排布原则1．能量最低原则(1)基态原子的核外电子排布使整个原子体系的能量最低。
(2)基态原子的核外电子在原子轨道上的排列顺序：1s，2s，2p，3s，3p，4s，3d，4p，5s，4d，5p，6s……2．泡利不相容原理(1)一个原子轨道最多只能容纳两个电子，并且这两个电子的自旋方向必须相反；或者说，一个原子中不存在两个完全相同的电子。
(2)在原子中，每个电子层最多能容纳2n2个电子。
3．洪特规则(1)对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可能分占不同轨道并且自旋方向相同。
(2)能量相同的原子轨道在全充满(如d10)、半充满(如d5)和全空(如d0)状态时，体系的能量较低，原子较稳定。
如基态铬原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，基态铜原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。
注意：核外电子在原子轨道上排布要遵循三个原则，对三条原则不能孤立地理解，要综合应用。
其中，能量最低原则又可叙述为：在不违背泡利不相容原理的前提下，核外电子在各个原子轨道上的排布方式应使整个原子体系的能量最低。
4．电子数与电子层和能级的关系在原子中，每个电子层最多容纳2n2个电子，每个能级最多能容纳的电子数为其所包含的原子轨道数的2倍。
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.
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原 子 电子数。
下 页
结 构
3.过渡元素的原子价电子排布为(n-1)d1~10ns1~2。
ⅢB~ⅦB族的价电子数目仍然与_族__序__数__相同；ⅠB和
ⅡB是根据_n_s_轨道上有一个还是两个电子来划分的。
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4.稀有气体除氦外最外层电子排布均为__n_s_2_n_p_6_，这种
下 页
结 排斥作用的影响大于核对外层电子的吸引作用的影响。
构 （3）同一周期的过渡元素原子半径从左到右减小的幅度
越来越小，原因是增加的电子分布在（__n_-_1_）__d__轨道上，
电子间的排斥作用与核对电子的吸引作用大致相当。
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第
例1 某元素的原子序数为29，试问：
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第 一、核外电子排布与周期的划分
一 章
1.鲍林近似能级图
上
简单地写成7个能级组：
页
原 1s，2s2p，3s3p，
下
子 4s3d4p，5s4d5p，
页
结 构
6s4f5d6p，7s5f6d7p。
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第 2.核外电子排布与周期的划分
第 （2）原子核外电子排布与元素周期表中周期划分的
一 联系
章 7个周期对应7个_能__级__组__。一个能级组最多容纳的电
上
子数等于一个周期所包含的_元__素__种__数__，周期的元素
页
原 种数恰好是能级图中原子轨道数目的两倍。
下
子 （3）周期与主量子数的关系
页
结 构
最外层电子所在轨道的主量子数为n时，该原子所属
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第
学 1.认识原子结构与元素周期表的关系。了解
一 章
习 周期与族的划分依据。 目 2.了解元素周期表的应用价值。
上 页
标 3.了解原子半径的周期性变化，能用原子结
原 子
构的知识解释其周期性变化的原因。
下 页
结
重点难点：原子结构与元素周期表的关系，
构
原子半径的周期性变化与原子结构的关系。
第 一
全充满电子的结构是稀有气体元素原子具有特殊稳定性
章 的内在原因。
上
三、核外电子排布与原子半径
页
原 子
1.原子半径 依据量子力学理论，原子并不是一个具有明确“边界”
下 页
结 的实体。人们假定原子是一个球体，并用统计的方法来
构 测定它的半径。
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2.原子半径的周期性变化
下
子 C.1s22s22p2
页
结
构 D.1s22s22p63s23p4
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第 一
当堂达标
下
子
页
结
构
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第
课时活页训练
一
章
上
页
原
下
子
页
结
构
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一 （1）此元素原子的电子总数是多少？
章 （2）它有多少个电子层？有多少个能级？
上
页
（3）它的价电子构型是什么？
原 子
（4）它属于第几周期？第几族？主族还是副族？
下 页
结 （5）它有多少个未成对电子？
构
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【答案】（1）29个 （2）4个电子层 7个能级
一 章
（1）周期与能级组的对应关系
上
①第一能级组对应第一周期，涉及__s_轨道。
页
原 ②第二能级组对应第二周期，涉及_s_、__p_轨道。 子 ③第三能级组对应第三周期，涉及_s_、__p_轨道。
下 页
结 构
④第四能级组对应第四周期，涉及_s_、__p_、__d__轨道。
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（3）3d104s1 (4)第四周期 ⅠB族 副族 第 一 （5）有1个未成对电子
章
上
页
原
下
子
页
结
构
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例2 具有相同电子层结构的三种微粒An+、Bn-和C
第 ，下列分析正确的是（ ）
一 A.原子序数关系：C>B>A
章 B.微粒半径关系：r（Bn-）<r（An+）
（1）随着元素原子序数的递增，同周期原子（除稀有气
第 一
体元素外）半径自左向右逐渐_减__小__，原因是增加电子产
章 生的电子间的_排__斥__作__用__小于核电荷数增加导致的核对外 上
层电子的_吸__引__作__用__。
页
原 （2）随着原子序数的逐渐增大，主族元素的原子半径自 子 上而下逐渐_增__大__。这是因为电子层数依次增加，电子间
上 页
C.微粒C是稀有气体元素的原子
原 D.原子半径关系是：r（A）<r（B）<r（C）
下
子。
页
结
构
【答案】C
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跟踪训练
第
一
章 具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是（ ） 上
A.1s22s22p63s23p1
选A。 页
原 B.1s22s22p3
元素属于第_n__周期。
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二、核外电子排布与族的划分
第 1.族的划分取决于原子的价电子_数__目__和_排__布__。同族
一 元素的价电子数目相同，价电子排布也完全相同。
章
上
2.主族元素的价电子全部排布在最外层的_n_s_或_n_s_n_p_ 页
轨道上，并且主族元素所在族的序数等于该元素的价