1-2 原子结构与元素性质_
原子结构与元素的性质
(3)第一电离能的影响因素
(1)第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关。通常情况下，当原子核外电 子排布在能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半满(p3、d5、f7)和全满(p6、d10、 f14)结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。例如P的第一电离能比 S的大，Mg的第一电离能比Al的大。
B．R元素位于元素周期表中第ⅡA族
C．R元素的原子最外层共有4个电子
D．R元素基态原子的电子排布式为1s22s22p1
I4 10 500
…… ……
2．具有下列价层电子排布的同周期元素原子中，第一电离能最小的是( )
B
A．ns2np3 B．ns2np4 C．ns2np5 D．ns2np6
3．某主族元素的第一、二、三、四电离能依次为899 kJ·mol－1、1 757 kJ·mol－1、14
价电子排布 (n-1)d1ns2 (n-1)d2ns2 (n-1)d3ns2 (n-1)d5ns1 (n-1)d5ns2 (n-1)d6～8ns2 (n-1)d10ns1 (n-1)d10ns2
（1）ⅢB~ⅦB 族：族序数=价电子数=原子最外层ns 电子数+次外层(n-1)d电子数=最高正价
（2）Ⅷ族：原子最外层ns电子数+次外层(n-1)d电子 数之和分别为8,9,10
1913年，英国物理学家莫塞莱证明原子序数即原子核电荷数。随后元素周期律表述 为元素的性质随元素原子的核电荷数递增发生周期性递变。
元素的这一按其原子核电荷数递增排列的 序列称为元素周期系 元素周期表是呈现元素周期系的表格 元素周期系只有一个，元素周期表多种多样
三张有重要历史意义的周期表
1-7族分为主副族，第八族称为 过渡元素
人教版高中化学必修一 原子结构与元素的性质 原子结构与元素周期表
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(3)与H2O反应 ①X2＋H2O===HX＋HXO(X＝Cl、Br、I)； ②2F2＋2H2O===4HF＋O2。 (4)与NaOH溶液反应 X2＋2NaOH===NaX＋NaXO＋H2O(X＝Cl、Br、I)。
一、原子结构与元素性质的关系 1．金属元素：原子最外层电子一般少于 4个，在化学反应中容 易 失去电子，具有 金属性。 2．非金属元素：原子最外层电子一般多于 4个，在化学反应中 容易 得到电子，具有 非金属性。
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二、碱金属元素
1．碱金属元素的原子结构
元素名 元素符 核电荷
称
号
数
原子结 构示意
图
最外层 电子层 原子半 电子数 数 径/nm
碱金属 锂 元素 钠
_L_i__ _3__ _N_a__ _1_1_
_1_
_2_ 0.152
_1_
_3_ 0.186
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钾 碱金属
铷 元素
铯
_K_ _1_9_ _R_b_ _3_7_ _C_s_ _5_5_
_1_
_4_ 0.227
_1_
_5_ 0.248
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B [A 中锂的活泼性比钠弱，与水反应不如钠剧烈；B 中还原性， K＞Na＞Li，但 K 不能置换出 NaCl 溶液中的 Na，而是先与 H2O 反 应；C 中碱金属元素从 Li 到 Cs，熔、沸点逐渐降低，即 Li＞Na＞ K＞Rb＞Cs；D 中从 Li 到 Cs，碱金属元素的金属性逐渐增强，对应 最高价氧化物的水化物的碱性依次增强，即碱性：LiOH＜NaOH＜ KOH＜RbOH＜CsOH。]
原子结构与元素性质
第二节 原子结构与元素的性质一、元素周期表的编排原则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。
2.把最外层电子数相同的元素(个别例外)按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行。
二、周期表的结构周期：具有相同的电子层数的元素按照原子序数递增的顺序排成一个横行。
主族：由短周期和长周期元素共同构成的族。
副族：仅由长周期元素构成的族。
三、各周期元素数目与相应能级组的原子轨道关系周期 元素数目 相应能级组中原子轨道 电子最大容量一 2 1s 2二 8 2s 2p 8三 8 3s 3p 8四 18 4s 3d 4p 18五 18 5s 4d 5p 18六 32 6s 4f 5d 6p 32七 26(未完) 7s 5f 6d(未完) 未满四、原子结构与元素位置的关系1.核外电子排布与族序数之间的关系可以按照下列方法进行判断：按电子填充顺序由最后一个电子进入的情况决定，具体情况如下： (3)进入(n －1)d①(n －1)d 1～5为ⅢB ～ⅦB ⇒族数＝[(n －1)d ＋n s]电子数②(n －1)d 6～8为Ⅷ③(n －1)d 10为ⅠB 、ⅡB ⇒族数＝n s 的电子数④进入(n －2)f ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫4f ——La 系元素5f ——Ac 系元素ⅢB 2.纵列与族的关系纵列序数 1 2 3 45 6 7 8～10 族 ⅠA ⅡA ⅢB ⅣBⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ族 纵列序数 11 12 13 1415 16 17 18 族 ⅠB ⅡB ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0族3.族序数与价电子数的关系(1)主族(ⅠA～ⅦA)和副族ⅠB、ⅡB的族序数＝原子最外层电子数(n s＋n p或n s)。
(2)副族ⅢB～ⅦB的族序数＝最外层(s)电子数＋次外层(d)电子数。
(3)零族：最外层电子数等于8或2。
(4)Ⅷ族：最外层(s)电子数＋次外层(d)电子数。
若之和分别为8、9、10，则分别是Ⅷ族第1、2、3列。
人教版高一化学必修第一册教学设计 第四章 第一节 第三课时《原子结构与元素的性质》
第四章物质结构元素周期律4.1.2 原子结构与元素的性质一、教材分析本课时是教材第四章第一节第二课时的内容，该课时是在学习了原子结构和元素周期表的基础上，以碱金属和卤族元素为代表，深入研究两个主族元素的原子结构、元素性质的相似性和递变性。
通过该课时的学习，可以让学生对于同主族元素性质有较清晰的认识，对于常见的活泼金属和活泼非金属有一定的了解。
通过对碱金属元素和卤族元素性质的研究来探究元素性质与原子结构的关系，能够知道金属和非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。
在新教材的编排中，更加注重概念理论知识的建构过程和各部分知识间的联系。
核心教学活动凸现了概念理论的建构过程，更注重科学学习方法的教育。
二、学情分析在之前的学习中，学生已经知道了原子核外电子排布的规律，能够给出主族元素的核外电子排布；学生也知道元素周期表中元素的排列是由该元素原子的核外电子排布决定的，能够明确主族元素的电子层数、最外层电子数与其在周期表中的位置之间的关系；同时在第二章的学习中，学生知道了金属钠和非金属氯的基本性质。
但是，学生没有清晰的元素变化规律的认识，还不能将周期表与元素的原子结构以及元素性质相联系。
通过本课时的学习，学生可以建立同主族元素性质的相似和递变的简单模型，为今后元素周期律的学习打下坚实的基础。
三、素养目标【教学目标】1.通过展示-探讨-总结的教学环节，初步掌握元素的性质与原子结构的关系、初步学会总结元素的性质递变规律的能力。
2.通过问题探究和讨论交流，进一步掌握化学理论知识的学习方法—逻辑推理法、抽象思维法、总结归纳法。
3.通过对同主族元素性质的探究，使学生融入科学活动和科学思维中，体验科学研究的过程和认知的规律性，在认识上和思想方法上都得到提升。
【评价目标】1.通过对碱金属及卤族元素性质递变性的实验探究，诊断并发展学生实验探究的水平（定性水平和定量水平）。
2.通过对原子结构影响化学性质的分析及总结，诊断并发展学生对元素“位-构-性”的认识进阶（物质水平、元素水平、微粒水平）和认识思路的结构化水平（视角水平、内涵水平）。
《物质结构与性质》1-2原子结构与元素的性质(新人教版精品)
第二节原子结构与元素的性质第1课时〖复习〗必修中什么是元素周期律？元素的性质包括哪些方面？元素性质周期性变化的根本原因是什么？〖课前练习〗写出锂、钠、钾、铷、銫基态原子的简化电子排布式和氦、氖、氩、氪、氙的简化电子排布式。
一、原子结构与周期表1、周期系：随着元素原子的核电—荷数递增，每到出现碱金属，就开始建立一个新的电子层，随后最外层上的电子逐渐增多，最后达到8个电子，出现稀有气体。
然后又开始由碱金属到稀有气体，如此循环往复——这就是元素周期系中的一个个周期。
例如，第11号元素钠到第18号元素氩的最外层电子排布重复了第3号元素锂到第10号元素氖的最外层电子排布——从1个电子到8个电子；再往后，尽管情形变得复杂一些，但每个周期的第1个元素的原子最外电子层总是1个电子，最后一个元素的原子最外电子层总是8个电子。
可见，元素周期系的形成是由于元素的原子核外屯子的排布发生周期性的重复。
2、周期表我们今天就继续来讨论一下原子结构与元素性质是什么关系？所有元素都被编排在元素周期表里，那么元素原子的核外电子排布与元素周期表的关系又是怎样呢？说到元素周期表，同学们应该还是比较熟悉的。
第一张元素周期表是由门捷列夫制作的，至今元素周期表的种类是多种多样的：电子层状、金字塔式、建筑群式、螺旋型(教材p15页)到现在的长式元素周期表，还待进一步的完善。
首先我们就一起来回忆一下长式元素周期表的结构是怎样的？在周期表中，把能层数相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行，称之为周期，有7个；在把不同横行中最外层电子数相同的元素，按能层数递增的顺序由上而下排成纵行，称之为族，共有18个纵行，16个族。
16个族又可分为主族、副族、0族。
〖思考〗元素在周期表中排布在哪个横行，由什么决定？什么叫外围电子排布？什么叫价电子层？什么叫价电子？要求学生记住这些术语。
元素在周期表中排在哪个列由什么决定？阅读分析周期表着重看元素原子的外围电子排布及价电子总数与族序数的联系。
人教版高中化学选择性必修2：原子结构与性质【精品课件】
而构造原理就是各能层、各能级能
2．结合原子模型的演变过程，掌握 量高低顺序
原子核外电子排布的构造原理，形 2．通过实例和特例，学会电子排布
成证据推理与模型认知的核心素养 式的书写
知识导图
课前·新知导学
•
能层与能级
• 1．能层
• 核外电子按能量_______不同分能成层______能_层_，________序 数一、二、三、四、五K、、L六、、M、七N分、别O、用P、Q _______________高___________表示。能E层(K越)＜高E(L，)＜电E子(M的) ＜能E(N量)＜越E(_O_)_＜_E_(_P_)_＜，E(能Q)量的高低顺序为 ___________________ ____________________________。
• 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．各能级最多容纳的电子数按s、p、d、f的顺序依 次为1、3、5、7的2倍
• 【答案】D
• 【解析】各能层最多含有的电子数为2n2，A错误； 各能层的能级都是从s能级开始，每个能层上的能 级数与能层序数相等，并不是所有能层的能级都是 从s能级开始到f能级结束，如第1、2、3能层，B、 C错误；各能级最多容纳的电子数按s、p、d、f的 顺序依次为1、3、5、7的2倍，D正确。
• 【答案】Cr、Cu两种元素基态原子的电子填充顺序 与构造原理不符合，这是根据Cr、Cu的原子光谱确定的。
• (2)元素周期表中钠的电子排布式写成[Ne]3s1，方括 号里的符号是什么意义？模仿写出8号、14号、26号元 素的简化电子排布式。
• 【答案】方括号里符号的意义是对应稀有气体元素 原子的电子排布结构。8号、14号、26号元素分别为O、 Si、Fe，其简化电子排布式分别为[He]2s22p4、 [Ne]3s23p2、[Ar]3d64s2。
1.2.1 原子结构与元素周期律 第一课时 教案
《原子结构与元素的性质》第一课时教学设计增排列的序列称为元素周期系。
3.元素周期表元素周期表是呈现元素周期系的表格。
元素周期系只有一个，元素周期表多种多样。
注意：1 .元素周期系与元素周期表的关系_呈现元素周期系. X，尸元素周期表!决定I只有一种绘制‘右干种.原子序数、核电荷数、质子数与核外电子数的关系原子序数二核电荷数=质子数=核外电子数二、构造原理与元素周期表1.元素周期表的结构：根据构造原理得出的核外电子排布，可以解释元素周期系的基本结构。
（1）周期（七横七周期，三短四长）（2）核外电子排布与周期的划分i根据构造原理，将能量相近的能级分为一组,按能量由低到高可分为7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。
ii每一个能级组对应一个周期，且该能级组中最高的能级对通过观察元素周期表和表格数据特点，归纳总结元素周期表的结构，应的能层数等于元素的周期序数。
生周期性的重复。
的关系同军褥丽西丸制作的。
元素形成周期系的根本原因是元素的原子核外电子的排布发（3）根据构造原理得出的核外电子排布与周期中元素种类数 元素周期系中每个周期的元素数，第一周期从IS 】开始，以"2结束，只有两种元素。
中间按照构造原理依次排满各能级。
其余各周期总是从〃 S 能级开始，以〃 p 结束，递增的核电荷数（或电子数）就等于每个周期里的元素数。
具体数据如下:周期ns —*np 电子数 元素数目—• Is 1-2 2 2 二 2sL2 2P 「6 8 8 三 3s 1 23p, 68 8 四 4s l-23d l-104p |-6 18 18 五 5s i-24d l-105p |-618 18 六 6sl 2 4f l i4 5dl l0 6P 「6 32 32 七7sL2 5fll4 6d 「l 。
7P 「63232小V f - 546讣77f5£ Kd 访］规律：递增的核电荷数二元素个数六32七32五18周期一元素数三 四18若以一个方格代表一种元素，每个周期排成一个横排，并按S 、p 、d 、f 分段，左侧对齐，可得到如下元素周期表:【思考与讨论】1950年国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC ）推荐了一张元素周期表，书末的元素周期表就是参照其新版 请问：怎样将图1-17变成书末的元素周期表？思考交流理解核外 电子排布 与元素周 期表中周 期与族之 间的关系。
原子结构与性质(二) 教学设计-高二化学人教版(2019)选择性必修2
高二选择性必修2-课序42-§1-2-2原子结构与元素的性质元素周期律【教材分析】本节内容分为两部分：第一部分在复习原子结构及元素周期表相关知识的基础上，从原子核外电子排布的特点出发，结合元素周期表进一步探究元素在周期表中的位置与原子结构的关系。
第二部分在复习元素的核外电子排布、元素的主要化合价、元素的金属性与非金属性周期性变化的基础上，进一步从原子半径、电离能以及电负性等方面探究元素性质的周期性变化规律。
教学过程中应注意帮助学生根据元素原子核外电子排布特点，以及从原子半径、电离能及电负性等方面加深对元素周期律、元素周期表及元素“位一构一性”三者关系的理解。
【课程目标】课程目标学科素养1. 理解电离能和电负性概念的基础上，运用相关的原子结构理论，分析并掌握元素的原子半径、第一电离能及元素主要化合价等元素性质同周期性变化的规律并建立模型。
2、了解元素周期律的应用价值。
a.分析原子结构中原子核对核外电子作用力的变化，理解原子半径、第一电离能的递变规律及其原因，培养宏观辨析与微观探析的核心素养。
b.通过原子半径、第一电离能和电负性的数据和规律图示，培养证据推理与模型认知的核心素养。
教学重点：原子半径、第一电离能的变化规律教学难点：原子半径、第一电离能的变化规律环节要点教师活动学生活动教学环节一：原子半径的递变规律及其原因。
【引入】在上节课中我们知道了原子的价电子数目和排布，决定了元素在元素周期表中的位置，最终会影响元素的性质，那么元素的性质究竟是受着怎样的影响呢，今天我们来进一步学习元素周期律的内涵，我们先来学习原子半径的变化规律。
【提问】1、元素周期表中的同周期主族元素从左到右，原子半径如何变化？如何解释这种变化趋势？2、元素周期表中的同主族元素从上到下，原子半径如何变化？如何解释这种变化趋势？【讲解】在元素周期表中同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，而同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大。
第一章《原子结构与性质》(复习课件)高二化学(人教版2019选修第二册)
2、电子的跃迁是物理变化 3、光（辐射）是电子跃迁释放能量的重要形式
01 原子结构
4、原子光谱形成原因：
5、原子光谱的分类：
吸收光谱：明亮背景的暗色谱线 发射光谱：暗色背景的明亮谱线
6、原子光谱的应用：
光谱分析——常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素
01 原子结构
（三）构造原理
02 原子结构与元素的性质
（2）特例：具有全充满、半充满及全空的电子构型的原子稳定 性较高，其电离能数值较大。
例如：第IIA族>第IIIA族； 第VA族>第VIA族
（3）过渡元素的第一电离能的变化不太规则，同周期元素中随 着元素原子核电荷数的增加，第一电离能略有增加。
02 原子结构与元素的性质
3、逐级电离能的变化规律
01 原子结构
（五）电子云与电子云轮廓图
1、电子云图表示电子在核外空间出现概率的相对大小。电子云图 中小点越密，表示电子出现的概率越大。
2、电子云图中的小点并不代表电子，小点的数目也不代表电子 实际出现的次数。
3、s电子的电子云轮廓图都是球形，只是球的半径不同。 同一原子的能层越高，s电子云的半径越大。
02 原子结构与元素的性质
（2）金属与非金属交界处元素的性质特点
在元素周期表中位于金属和非金属分界线上的元素兼有金属和非金属的 性质，位于此处的元素(如硼、硅、锗、砷、锑等)常被称为半金属或类 金属(一般可用作半导体材料) 。
02 原子结构与元素的性质
3、对角线规则
在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质 是相似的（如锂和镁在过量的氧气中燃烧均生成正常氧化物，而 不是过氧化物)，这种相似性被称为对角线规则，如图所示。
人教版选修三 1.2《原子结构与元素的性质》
③判断化合物中元素化合价的正 负
例：NaH中，Na：0.9 H：2.1
Na显正价，H显负价
[思考4]对角线规则：某些主族元素与右 下方的主族元素的有些性质相似，被称为 对角线原则。请查阅电负性表给出相应的 解释？
因为它们电负性的大小比较接近
1、只要有坚强的意志力，就自然而然地会有能耐、机灵和知识。2、你们应该培养对自己，对自己的力量的信心，百这种信心是靠克服障碍，培养意志和锻炼意志而获得的。 3、坚强的信念能赢得强者的心，并使他们变得更坚强。4、天行健，君子以自强不息。5、有百折不挠的信念的所支持的人的意志，比那些似乎是无敌的物质力量有更强大 的威力。6、永远没有人力可以击退一个坚决强毅的希望。7、意大利有一句谚语：对一个歌手的要求，首先是嗓子、嗓子和嗓子……我现在按照这一公式拙劣地摹仿为：对 一个要成为不负于高尔基所声称的那种“人”的要求，首先是意志、意志和意志。8、执着追求并从中得到最大快乐的人，才是成功者。9、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 10、发现者，尤其是一个初出茅庐的年轻发现者，需要勇气才能无视他人的冷漠和怀疑，才能坚持自己发现的意志，并把研究继续下去。11、我的本质不是我的意志的结果， 相反，我的意志是我的本质的结果，因为我先有存在，后有意志，存在可以没有意志，但是没有存在就没有意志。12、公共的利益，人类的福利，可以使可憎的工作变为可 贵，只有开明人士才能知道克服困难所需要的热忱。13、立志用功如种树然，方其根芽，犹未有干；及其有干，尚未有枝；枝而后叶，叶而后花。14、意志的出现不是对愿 望的否定，而是把愿望合并和提升到一个更高的意识水平上。15、无论是美女的歌声，还是鬓狗的狂吠，无论是鳄鱼的眼泪，还是恶狼的嚎叫，都不会使我动摇。16、即使 遇到了不幸的灾难，已经开始了的事情决不放弃。17、最可怕的敌人，就是没有坚强的信念。18、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下 去。19、意志若是屈从，不论程度如何，它都帮助了暴力。20、有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。21、意志坚强，就会战胜恶运。22、只有刚强的人，才有神 圣的意志，凡是战斗的人，才能取得胜利。23、卓越的人的一大优点是：在不利和艰难的遭遇里百折不挠。24、疼痛的强度，同自然赋于人类的意志和刚度成正比。25、能 够岿然不动，坚持正见，度过难关的人是不多的。26、钢是在烈火和急剧冷却里锻炼出来的，所以才能坚硬和什么也不怕。我们的一代也是这样的在斗争中和可怕的考验中 锻炼出来的，学习了不在生活面前屈服。27、只要持续地努力，不懈地奋斗，就没有征服不了的东西。28、立志不坚，终不济事。29、功崇惟志，业广惟勤。30、一个崇高 的目标，只要不渝地追求，就会居为壮举；在它纯洁的目光里，一切美德必将胜利。31、书不记，熟读可记；义不精，细思可精；惟有志不立，直是无着力处。32、您得相 信，有志者事竟成。古人告诫说：“天国是努力进入的”。只有当勉为其难地一步步向它走去的时候，才必须勉为其难地一步步走下去，才必须勉为其难地去达到它。33、 告诉你使我达到目标的奥秘吧，我唯一的力量就是我的坚持精神。34、成大事不在于力量的大小，而在于能坚持多久。35、一个人所能做的就是做出好榜样，要有勇气在风 言风语的社会中坚定地高举伦理的信念。36、即使在把眼睛盯着大地的时候，那超群的目光仍然保持着凝视太阳的能力。37、你既然期望辉煌伟大的一生，那么就应该从今 天起，以毫不动摇的决心和坚定不移的信念，凭自己的智慧和毅力，去创造你和人类的快乐。38、一个有决心的人，将会找到他的道路。39、在希望与失望的决斗中，如果 你用勇气与坚决的双手紧握着，胜利必属于希望。40、富贵不能淫，贫贱不能移，威武不能屈。41、生活的道路一旦选定，就要勇敢地走到底，决不回头。42、生命里最重 要的事情是要有个远大的目标，并借助才能与坚持来完成它。43、事业常成于坚忍，毁于急躁。我在沙漠中曾亲眼看见，匆忙的旅人落在从容的后边；疾驰的骏马落在后头， 缓步的骆驼继续向前。44、有志者事竟成。45、穷且益坚，不坠青云之志。46、意志目标不在自然中存在，而在生命中蕴藏。47、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。 48、思想的形成，首先是意志的形成。49、谁有历经千辛万苦的意志，谁就能达到任何目的。50、不作什么决定的意志不是现实的意志；无性格的人从来不做出决定。我终 生的等待，换不来你刹那的凝眸。最美的不是下雨天，是曾与你躲过雨的屋檐。征服畏惧、建立自信的最快最确实的方法，就是去做你害怕的事，直到你获得成功的经验。 真正的爱，应该超越生命的长度、心灵的宽度、灵魂的深度。生活真象这杯浓酒，不经三番五次的提炼呵，就不会这样可口！人格的完善是本，财富的确立是末能力可以慢 慢锻炼，经验可以慢慢积累，热情不可以没有。不管什么东西，总是觉得，别人的比自己的好！只有经历过地狱般的折磨，才有征服天堂的力量。只有流过血的手指才能弹 出世间的绝唱。对时间的价值没有没有深切认识的人，决不会坚韧勤勉。第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力的。不要因为寂寞而恋爱，孤独是为了幸福而 等待。每天清晨，当我睁开眼睛，我告诉自己：我今天快乐或是不快乐，并非由我所遭遇的事情造成的，而应该取决于我自己。我可以自己选择事情的发展方向。昨日已逝，
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1 [Rn]7s Fr 87
105s25p6 Xe [Kr] 4d 54 14 10 2 6 86Rn [Xe] 4f 5d 6s 6p [Rn] 5f146d107s27p6 118X
科学探究
⒈答案：有七个周期；2，8，8，18，18，32种； 每一周期开头第一个元素的最外层电子排布的通 6 式为 ，结尾元素的电子排布为 第一 ns1 ns2;np 周期只有一个1s能级，最多只有2个电子,其结尾 元素的电子排布式为 ，跟其他周期的结尾元 1s2 素的原子电子排布式不同。
f区元素：包括镧系和锕系元素。最外层电子
数基本相同，化学性质相似。
s区、d区、ds区的元素最外层电子数为1-2个， 在反应中易失去，所以都是金属。 ⒋ 元素周期表可分为哪些族？为什么副族元素 又称为过渡元素？ 主族元素：主族序数=外围电子数=最外层电子数 副族元素：以外围（n-1)d ns的电子总数判断 ① 电子总数为3～7，ⅢB～ⅦB ② 电子总数为8～10，Ⅷ ③ 电子总数为11～12，ⅠB和ⅡB
图1-23
⑵变化规律:
①同一周期，主族元素的电负性从左到右逐渐增大， 表明其吸引电子的能力逐渐增强。 ②同一主族，元素的电负性从上到下逐渐减小，表明其 吸引电子的能力逐渐减弱。
⑶电负性的意义：
①电负性越大，元素的非金属性越强，电负性越小， 元素的非金属性越弱，金属性越强。 ②电负性相差很大的元素化合通常形成离子键；电负性 相差不大的两种非金属元素化合，通常形成共价键；
电离能（I）
价电子构型与电离能 I1 2500 O< N<F<Ne < He 全满
He Ne
He电离能最大
/ (kJ.mol-1)
S < P < Cl
Ar
2000
Ne N
半满
Kr Xe
1500
H
1000
Be Mg
F
Ca
Ü ë Ä ç À µ
Be
500
Li
Na
C
Kt;Mg
第一章 原子结构与性质
第二节
原子结构与元素的性质
一、元素周期表的结构
第1周期：2 种元素
短周期
第2周期：8 种元素
第3周期：8 种元素 第4周期：18 种元素
周期
（横行）
长周期
第5周期：18 种元素
第6周期：32 种元素 镧57La – 镥71Lu 共15 种元素称镧系元素
不完全周期
第7周期：26种元素 锕89Ac – 铹103Lr 共15 种元素称锕系元素
结论：随着核电荷数的递增，核外电子的 排布发生周期性的变化。
⒉原子的电子排布与族的划分
在周期表中有18个纵列,除零族元素中He （1s2） 与其它稀有气体ns2np6不同外,一般说来,其它每 个族序数和价电子数是相等的. 主族元素： 主族序数=原子的最外层电子数=价电子数
思考与探究
你能否根据原子结构与各周期中元素种数的关 系分析元素周期系周期发展规律？
科学探究
⒍处于非金属三角区边缘的元素常被称为半金属 或准金属。为什么？
由于元素的金属性和非金属性没有严格的界限， 处于非金属三角区边缘的元素既能表现出一定的 非金属性，又能表现出一定的金属性，因此，这 些元素常被称之为半金属或准金属。
练习：
镧系
锕系
f
3d34s2 6s2
给出价电子排布，指明元素位置及所在区域： 4d105s1 4d10（特例） 5s25p4
学与问
⒈碱金属的电离能与碱金属的活泼性存在什么 联系? 碱金属元素的第一电离能越小，金属的活泼 性就越强。
⒉下表的数据从上到下是钠、镁、铝逐级 失去电子的电离能。
Na
电离能 kj/mol
Mg
738 1451 7733 10540 13630 17995 21703
Al
578 1817 2745 11575 14830 18376 23293
周期 元素 数目 一 二 三 四 五 六 七 八
2
8
8
18 18 32 26 ？ 32 50
金属 元素 数目
0
2
3
14 15 30 ？
31
由于随着核电荷数的递增，电子在能级里的 填充顺序遵循构造原理，元素周期系的周期不 是单调的，每一周期里元素的数目并不总是一 样多，而是随着周期序号的递增渐渐增多，同 时，金属元素的数目也逐渐增多： 因而，我们可以把元素周期系的周期发展形
周期序数 = 电子层数（能层数）
一、元素周期表的结构
Ⅰ A , Ⅱ A , Ⅲ A , Ⅳ A ,Ⅴ A , Ⅵ A , Ⅶ A 主族：
共七个主族
族
（纵行）
副族： Ⅰ B , Ⅱ B , Ⅲ B , Ⅳ B ,Ⅴ B , Ⅵ B , Ⅶ B
共七个副族
第VIII 族：三个纵行(8、9、10），位于Ⅶ B
⑶影响电离能大小的因素：
核电荷数、原子半径 、电子层结构
从一价气态基态正离子中再失去一个电子所需 要的能量叫做第二电离能，用符号Ｉ2表示，依 次类推，I2、I3、I4.......
⑷电离能的应用：
用来判断原子失去电子的数目和形成的阳离 子所带的电荷（元素的化合价） 例： I2》I1 易形成+1价阳离子；I3》I2>I1,可 以形成+1价或+2价阳离子，而难以形成+3价离 子 ..。 思考与探究 观察图1-21，原子的第一电离能随着核电荷 数的递增有什么规律呢？
与ⅠB中间 零族： 稀有气体元素
主族序数=最外层电子数=价电子数=最高正价数
碱金 原子 周 基态原子的电子排布 属 序数 期 3 二 1s22s1或[He]2s1 锂 钠 11 三 1s22s22p63s1或[Ne]3s1 钾 19 四 1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1
铷 铯 37
⒊电负性 ⑴基本概念 ①化学键： 元素相互化合，相邻的原子之间产
生的强烈的化学作用力。
②键合电子：原子中用于形成化学键的电子 ③电负性： 用来描述不同元素的原子对键合电
子的吸引力的大小。（电负性是相对值，没有单位）
图1-22
鲍林L.Pauling 1901-1994
鲍林研究电负性 的手搞
以氟的电负性为4.0、锂的电负性为1.0作为相 对标准，得出了各元素的电负性（稀有气体未计）。
3s23p6
二、元素周期律
学与问
元素周期表中，同周期的主族元素从左到右， 最高化合价和最低化合价、金属性和非金属性的 变化有什么规律? 同周期的主族元素从左到右，最高化合价从 +1- +7，最低化合价从－4-－1价，金属性逐渐 减弱，非金属性逐渐增强。
元素的性质随（核电荷数 ）的递增发生周期 性的递变，称为元素周期律。
Cs
Ba
0 0 10 20
Li
B
Ô×ÓÐòÊý
Li > Na > K > Rb >Cs
40
50
60
从图 l--2l 可见，每个周期的第一种元素第一 电离能最小，最后一种元素的第一电离能最大； 同族元素从上到下第一电离能变小 第ⅡA元素>ⅢA的元素；第ⅤA元素>ⅥA元素 第ⅡA元素和第ⅤA元素的反常现象如何解释？ ⅤA半充满、 ⅡA全充满结构
同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减 小。电子层数相同，核电荷数起主要作用；同主 族元素从上到下，原子半径逐渐增大，电子层数
起主要作用。
⒉电离能 ⑴概念:
气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态 基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能。 用符号Ｉ1表示，单位：kj/mol
⑵意义：
电离能是衡量气态原子失去电子难易的物理量。 元素的电离能越小，表示气态时越容易失去电子， 即元素在气态时的金属性越强。
1s22s22p63s23p63d104s24p65s1或 五 [Kr]5s1 1s22s22p63s23p63d104s24p64d 六 10 2 6 1 5s 5p 6s 或[Xe]6s1
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一、原子结构与元素周期表
⒈原子的电子排布与周期的划分
(1)结合周期表,我们会发现,每一周期的第一 碱金属 最外层电 种元素(除第一周期外)是 ________, 子排布为____, ns1 每一周期的最后一种元素都是 稀有气体 ___________, 这些元素的最外层电子排布除 ns2np6 He为1s2 外,其余都是__________. (2)观察周期表发现周期表中周期序数等于该 能层数 周期中元素的______.
最后 一种 元素
2He 10Ne 18Ar 36Kr
基态原子电子排布式 1s2 1s22s22p6
一 二 三 四 五 六 七
1H 3Li
1s1 1s22s1 [Ar]4s1 [Kr]5s1 [Xe]6s1
22s22p63s1 Na 1s 11 19K 37Rb 55Cs
1s22s22p63s23p6
镧系
锕系
f
科学探究 S区元素：最外层构型是ns1和ns2。IA和 IIA族
元素。除H外，其余为活泼金属。 p区元素：最外层电子构型从ns2np1~ns2np6的元 素。即IIIA~VIIA族、零族元素。除H外，所有非 金属元素都在p区。 d区元素:包含第IIIB族到VIII族元素。最外层 电子数皆为1~2个，均为金属元素，性质相似。 ds区元素:包括IB族和IIB族元素，最外层电子 数皆为1~2个，均为金属元素 。
⒈原子半径
⑴影响因素: 原子半径 取决于 的大小 ⑵规律： 电子的能层数 核电荷数
①电子能层数不同时,能层数越多,原子半径越大。
②电子能层数相同时,核电荷数越大，原子半径越 小。 ③电子能层数、核电荷数都相同时,电子数越多， 原子半径越大。