1、明确学习目标 1.熟知原子结构与元素周期表的关系，进一步熟悉元素周期表的结构。2.能够从原子结构的角度认识元素周期表中区的划分。23 学生自主学习一、元素周期系的形成1各周期A 族元素原子的电子排布式2元素周期系的形成(1)随着元素原子核电荷数的递增，每一周期(第一周期除外)从元素开始到元素结束，外围电子排布从ns1 递增到 ns2np6。(2)元素周期系形成的根本原因是 发生周期性的重复。07 碱金属08 稀有气体09 元素的原子核外电子的排布3元素周期系的复杂性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，元素周期系的周期单调的，每一周期里元素的数目，而是随周期序号的递增渐渐
2、，同时，金属元素的数目也逐渐。10 不是11 并不总是一样多12 增多13 增多二、元素周期表的分区1按电子排布分区：按核外电子排布式中填入电子的可将元素周期表(B 族、B 族除外)分为 s、f 4 个区，而B 族、B 族这 2 个纵列的元素原子的核外电子可理解为先填充满能级而后再填充能级而得名区。01 最后02 能级的符号03 p、04 d05(n1)d06 ns07 ds2元素周期表分为 5 个区：s 区、p 区、d 区、ds 区、f 区。1每一周期都是从活泼金属开始以惰性气体结束吗？提示：不是。第一周期是从 H 开始的，它是非金属元素。提示 2“s 区元素都是金属元素，p 区元素都是非金
3、属元素”，该说法正确吗？提示：不正确。s 区元素有非金属元素 H，其他均为金属元素；p 区元素既包含金属元素，又包含非金属元素。提示 3副族元素和第族为什么又称为过渡元素？提示：第族元素是周期表中第 8、9、10 三个纵行中的元素，而副族元素是指在元素周期表中从第B 族到第B 族(除去第族元素以外)的元素。由于副族元素和第族元素是从典型的金属元素(s 区元素)过渡到非金属元素(p 区元素)的中间元素，因而又被称为“过渡元素”。提示 23 课堂互动探究一、核外电子排布与周期、族的划分1核外电子排布与周期的划分根据构造原理，将能量相近的能级分为一组，按能量由低到高可分为七个能级组，同一能级组内，各
4、能级能量相差较小，不同能级组之间能量相差较大。(1)每一能级组对应一个周期。(2)周期、能级组、元素数目的对应关系2核外电子排布与族的划分族的划分与原子的价电子数目和价电子排布密切相关，一般情况下，同族元素的价电子数目相同。(1)主族元素的价电子排布在最外层的 ns 或 nsnp 轨道上。主族元素的族序数等于该元素原子的价电子数，主族元素原子的价电子即最外层电子。(2)虽然同一副族内不同元素原子的电子层数不同，但价电子排布却基本相同(镧系、锕系元素除外)，而且BB 族元素(镧系、锕系元素除外)原子的价电子数目仍然与族序数相同。例如，金属锰的价电子排布式为 3d54s2，价电子数为 7，对应的族
5、序数为B 族。B 族和B 族元素的(n1)d 轨道是全充满状态，其族序数与最外层 ns 轨道上的电子数目相同。(3)族元素原子的价电子排布式为(n1)d69ns12(钯除外，为 4d10)。(4)0 族元素原子的价电子排布式为 ns2np6(He 除外，为 1s2)，为原子轨道全充满的稳定结构。即时练1某元素的原子序数为 29，试问：(1)此元素原子的电子总数是多少？(2)它有多少个电子层？有多少个能级？(3)它的外围电子排布式是什么？(4)它属于第几周期？第几族？主族还是副族？(5)它有多少个未成对电子？答案(1)29(2)4 个电子层；7 个能级(3)3d104s1(4)第四周期；B 族；
6、副族(5)有 1 个未成对电子答案 解析 解析 2指出下列元素位于周期表中的周期数和族序数。(1)1s22s22p63s23p5_；(2)Kr4d105s25p2_；(3)Ar3d34s2_；(4)Ar3d104s1_；(5)Ar4s1_。答案(1)第三周期A 族(2)第五周期A 族(3)第四周期B 族(4)第四周期B 族(5)第四周期A 族答案 解析 根据元素的周期数等于元素的最大能层数可知，这五种元素的周期数分别是第三周期、第五周期、第四周期、第四周期、第四周期；根据元素的价电子排布的特征知，(1)、(2)和(5)是主族元素，(3)和(4)是过渡元素，根据其族序数与价电子数的关系可知，这五
7、种元素的族序数和名称分别是A 族、A 族、B 族、B 族和A 族。解析 规律方法元素所在的族与元素的价电子数之间的关系：A、A 族元素价电子排布为 ns1、ns2；AA 族元素价电子排布为 ns2np15；BB 族元素价电子排布为(n1)d15ns12；族元素价电子排布为(n1)d69ns12(钯除外)；BB 族元素价电子排布为(n1)d10ns12。二、各区元素原子的价电子排布、元素的位置及类别即时练3下列说法正确的是()A最外层电子排布式为 ns2 的基态原子所对应元素一定位于A 族B最外层电子排布式为 ns1 的基态原子所对应元素一定是金属元素Cd 区元素的原子一定都有 d 轨道电子D基
8、态原子价电子排布式为 nsnnpn 的元素一定是金属元素答案 C答案 解析 最外层电子排布式为 ns2 的基态原子所对应元素可能是 He(1s2)，也可能是B 族元素(n1)d10ns2等，不一定是A 族元素，故 A 错误；最外层电子排布式为 ns1 的基态原子所对应元素中最特殊的是 H，H 不是金属元素，其他最外层电子排布式为 ns1 的基态原子所对应元素都是金属元素，B错误；d 区元素原子的价电子排布式为(n1)d19ns12(钯为 4d10)，一定有 d轨道电子，故 C 正确；价电子排布式符合 nsnnpn 的元素只有 n2 这一种情况，该元素的价电子排布式为 2s22p2，是碳元素，是
9、非金属元素，D 错误。解析 4已知元素周期表中共有 18 纵列，下图中实线表示元素周期表的边界。按原子的核外电子排布，可将元素在元素周期表里的位置划分为 s 区、p 区、d 区、ds 区等。除 ds 区外，其他区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级符号。(1)在图中用实线画出 s 区、p 区、d 区、ds 区的边界线，并分别用阴影和表示 d 区和 ds 区。(2)在元素周期表中用元素符号标出 4s 轨道处于半充满状态的元素。(3)利用电子排布的相关知识解释 Fe3比 Fe2稳定的原因。答案(1)(2)见上表 答案(3)Fe 的价电子排布式为 3d64s2，Fe2的价电子排布式为 3d6，Fe
10、3的价电子排布式为 3d5，依据能量相同的轨道处于全空、全充满或半充满状态时能量最低的原则可知 Fe3中 3d 轨道处于半充满状态，结构更稳定，故 Fe3比 Fe2稳定。答案 解析(1)依据按构造原理最后填入电子的能级符号将元素周期表划分为几个区。具体情况见答案。(2)4s 轨道处于半充满状态的元素有 3 种：K、Cr、Cu。解析 规律方法s 区有 2 个纵列，d 区有 8 个纵列，ds 区有 2 个纵列；从元素原子的价电子排布可以看出，d 区、ds 区的元素在发生化学反应时容易失去最外层电子甚至次外层的 d 电子，呈现金属性，所以 d 区、ds 区元素都是金属元素。本课归纳总结核外电子排布与
11、元素周期表的关系 23 学习效果检测1某元素的原子最外层电子排布式是 5s25p1，该元素或其单质不可能具有的性质是()A该元素的金属性比铝元素的强B该元素的单质在一定条件下能与盐酸反应C该元素位于第五周期A 族D该元素的最高化合价为5答案 D答案 解析 某元素的原子最外层电子排布式是 5s25p1，处于 p 区，位于第五周期A 族，同主族元素自上而下金属性逐渐增强，故金属性比 Al 元素的强，A、C 正确；该元素的金属性比 Al 元素的强，该元素的单质在一定条件下能与盐酸反应置换出氢气，B 正确；该元素为主族元素且原子最外层电子数为3，故最高化合价为3，D 错误。解析 2下列各组元素属于 p
12、 区的是()A原子序数为 1、2、7 的元素 BS、O、PCFe、Ar、Cl DNa、Li、Mg解析 A 项中原子序数为 1、2、7 的元素分别为氢、氦、氮，所在区分别是 s 区、p 区、p 区；C 项中 Fe 在 d 区，Ar、Cl 均在 p 区；D 项中元素均在 s 区。解析 答案 B答案 3周期表共有 18 个纵列，从左到右排为 118 列，即氢、碱金属元素为第 1 列，稀有气体元素为第 18 列。按这种规定，下列说法正确的是()A第 14 列元素中未成对电子数是同周期元素中最多的B只有第 2 列的元素原子最外层电子排布为 ns2C第四周期第 8 列元素是铁元素D第 15 列元素原子的价
13、电子排布为 ns2np5答案 C答案 解析 A 中，第 14 列是碳族元素，价电子排布为 ns2np2，未成对电子数为 2，不如第 15 列(氮族元素)未成对电子数多。B 中，周期表中第 12 列(即第B 族)最外层电子排布也为 ns2。D 中，第 15 列元素原子价电子排布为ns2np3。解析 4甲元素原子的 L 能层上只有一个空原子轨道；乙元素原子的核电荷数为 33。根据甲、乙两元素的信息，回答有关问题：(1)甲的元素符号是_；其轨道表示式为_。(2)乙元素原子的最外层电子排布式为_，其在元素周期表中的位置是_。(3)甲属于_区元素，乙属于_区元素。答案(1)C(2)4s24p3 第四周期第A 族(3)p p答案 解析(1)甲元素原子的 L 能层上只有一个空原子轨道，则其电子排布式为 1s22s22p2，是碳元素，其轨道表示式为。(2)乙元素原子的核电荷数为 33，则乙原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，在元素周期表中位于第四周期第A 族。(3)甲为 C，乙为 As(砷)，均属于 p 区元素。解析 23 课时作业点击进入PPT课件