1、第1章 第2节 原子结构与元素周期表 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。学习目标定位 达标检测检测评价 达标过关新知导学启迪思维 探究规律内容索引NEIRONGSUOYIN新知导学XIN ZHI DAO XUE01 周期 价电子排布 最外层最多容纳电子数 各周期增加能级 元素种数 A族 0族 1 2 3 4 5 6 7 7s1 7s27p6 8 7s、5f、6d、7p 32 1.原子核外电子排布与周期的划分(1)填写下表：1s11s
2、2一、核外电子排布与元素周期表21s22s12s22p682s、2p83s13s23p683s、3p84s14s24p684s、3d、4p 185s15s25p6 85s、4d、5p 186s16s26p6 86s、4f、5d、6p 32(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。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，各能级组之间能量相差。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。一个能级组最多容纳的电子数等于。较小较大元素的周期序数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
3、子数、价电子排布式填入表中：族数 A A A A A A A 价电子排布式 列数 1 2 13 14 15 16 17 价电子数 ns1ns2ns2np1ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5 1 234 567副族元素 21Sc 22Ti 23V 24Cr 25Mn 29Cu 30Zn 族数 价电子排布式 价电子数目 (2)以第4周期副族元素为例，填写下表：BBBBBBB3d14s23d24s2 3d34s23d54s13d54s23d104s13d104s2 34 5 67(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和密切相关。同主族元
4、素原子的价电子排布，价电子全部排布在最外层的轨道上。族序数与价电子数。稀有气体的价电子排布为。过渡元素(副族和第族)同一纵行原子的价电子排布基本相同。价电子排布式为，第BB族的族序数与价电子数，第B、B族的族序数轨道上的电子数，第族的价电子数分别为8、9、10。价电子数目价电子排布相同ns或nsnp相同1s2或ns2np6(n1)d110ns12相同ns3.原子核外电子排布与区的划分 分区 族数 价电子排布 s区 A、A、He ns12 p区 A0族(He除外)ns2np16 d区 B(n1)d19ns12 ds区 B、B(n1)d10ns12 f区 B(n2)f014(n1)d02ns2 归
5、纳总结(1)最外层电子排布与周期表的关系 原子的电子层数能级中最高能层序数周期序数 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 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。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。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，在第族中部分元素的价电子排布也不相同。例1 价电子排布式为5s25p3的元素是 A.第5周期A族B.51号元素 C.非金属元素D.Te 解析 5s25p3，5指的是电子层数
6、，即属于第5周期，价电子指的是最外层电子数，主族元素所在族序数等于最外层电子数，即属于第A族元素，属于主族元素，又因为最后一个电子填充在p能级上，属于p区，按照核外电子排布的规律，推出此元素是锑(Sb)，B正确。例2 按电子排布，可以把周期表中的元素划分为5个区，以下元素属于p区的是 A.FeB.MgC.BrD.Cu 解析 Fe的外围电子排布式为3d64s2，属于d区元素，A错误；Mg的外围电子排布式为3s2，属于s区元素，B错误；Br的外围电子排布式为4s24p5，属于p区元素，C正确；Cu的外围电子排布式为3d104s1，属于ds区元素，D错误。1.由于原子并不是一个具有明确“边界”的实体
7、，人们便假定原子是一个体，并采用的方法来测定它的半径。2.微粒半径大小的判断方法规律(1)同周期元素的原子半径、最高价阳离子半径、最低价阴离子半径：随着核电荷数增多，都依次(稀有气体除外)。(2)同主族元素的原子半径、相同价态阳离子半径和阴离子半径：随着核电荷数增多，都依次。(3)核外电子排布(即电子层结构)相同的离子半径：随核电荷数增多，半径依次。球统计二、核外电子排布与原子半径减小增大减小(4)同种元素形成的粒子半径：阳离子中性原子阴离子，且阳离子价态越高，半径。如：r(Fe3)r(Fe2)r(Fe)，r(Cl)r(Cl)，r(H)r(H)r(H)。(5)核电荷数和电子数都不同的粒子，一般
8、要找参照物。如比较Al3和S2的半径大小，可找出与Al3电子数相同，与S2同一主族的元素O2来比较，因为r(Al3)r(O2)，且r(O2)r(S2)，故r(Al3)NaLiB.NaMg2Al3 C.Mg2NaFD.ClFF 解析 同主族，由上到下微粒半径逐渐增大，A项正确；核外电子排布相同的微粒，核电荷数越大，微粒半径越小，B项正确；C项应该为FNaMg2；D项可引入Cl，顺序为ClClFF，正确。方法点拨“三看”比较微粒半径的大小“一看”电子的能层数：当电子的能层数不同时，能层数越多，半径越大。“二看”核电荷数：当电子的能层数相同时，核电荷数越大，半径越小。“三看”核外电子数：当电子的能层
9、数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。例4 已知短周期元素的离子aA2、bB、cC3、dD都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是 A.原子半径：ABDC B.原子序数：dcba C.离子半径：C3DBA2 D.单质的还原性：ABDC 解析 aA2、bB、cC3、dD都是短周期元素的离子，电子层结构相同，其在周期表中的相对位置关系可表示为 cC3 dD bB aA2 因而四种元素的原子序数由大到小的顺序为abdc；元素原子半径的大小顺序为r(B)r(A)r(C)r(D)；电子层结构相同的离子，阴离子半径必大于阳离子半径，且带负电荷越多半径越大，阳离子带正电荷越多半径越小，故离子半径
10、由大到小的顺序为r(C3)r(D)r(B)r(A2)；单质中同周期的A、B为金属，A原子序数大于B，故还原性应为BA，同周期非金属元素C、D，C的原子序数小于D，C的还原性应大于D。易错警示(1)同周期从左到右元素的离子半径并不是逐渐减小。同周期元素阳离子半径(或阴离子半径)从左到右逐渐减小，而阴离子半径大于阳离子半径。(2)并不是电子层数越多，原子半径越大，如锂原子半径大于氯原子半径。(3)比较微粒半径，首先分析是哪种微粒，是原子还是(阴、阳)离子，然后再比较电子层数和电子数。学习小结 返回达标检测DA BIAO JIAN CE02 1.价电子排布式为5s25p1的元素，位于周期表中 A.第
11、4周期A族B.第5周期A族 C.第5周期A族D.第4周期A族 解析 电子层数周期数，价电子数主族元素的族序数，所以该元素位于第5周期A族。1234562.具有以下结构的原子，一定属于主族元素的是 A.最外层有1个电子的原子B.最外层电子排布式为ns2的原子 C.最外层有3个未成对电子的原子D.次外层无未成对电子的原子 解析 原子最外层有一个电子的原子可能是A族、B族(如Cr：3d54s1)、B族(如Cu：3d104s1)元素的原子，不一定是主族元素，A项不正确；最外层电子排布式为ns2的原子有He，A族、BB族、B族元素的原子，B项不正确；原子最外层有3个未成对电子的元素，其原子最外层有5个电
12、子，一定是主族元素，C项正确；原子次外层无未成对电子的有：全部主族元素、0族元素、B和B族元素，D项不正确。1234563.(2019长春月考)关于元素周期表中元素的分区，下列说法正确的是 A.元素周期表的d区全部是副族元素 B.元素周期表的d区包含所有的过渡元素 C.过渡元素包括d区、f区、ds区的元素 D.ds区元素不都是副族元素 解析 d区包括BB族(镧系和锕系除外)元素和族元素，ds区包括B族和B族元素，过渡元素包括所有的副族元素和族元素，即包括了d区、f区、ds区的元素，故B项错误，C项正确。1234564.具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是 A.1s22s22p63s23p3
13、B.1s22s22p3 C.1s22s22p5D.1s22s22p63s23p4 解析 由核外电子排布知识可知A为磷原子，B为氮原子，C为氟原子，D为硫原子。根据同周期从左到右原子半径逐渐减小，同主族由上到下原子半径逐渐增大，故原子半径最大的是磷原子。1234565.某元素的最外层电子数为2，价电子数为5，并且是同族中原子序数最小的元素，关于该元素的判断错误的是 A.电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2 B.该元素为V C.该元素为A族元素 D.该元素位于d区 解析 该元素的最外层电子数为2，并且为同族元素中原子序数最小的，所以该元素为第2周期或第4周期元素。又因其价电子数最
14、外层电子数，可推出该元素并不是第2周期元素，应为第4周期元素，价电子排布式为3d34s2，故为23号元素V，d区元素。1234566.问答下列问题：(1)某元素的原子序数为29，试回答：该基态原子的价电子排布式是_，核外电子有_个能级，有_个未成对电子。它属于第_周期_族。1234563d104s1 解 析 根 据 核 外 电 子 排 布 规 律，该 元 素 原 子 的 核 外 电 子 排 布 式 应 为1s22s22p63s23p63d104s1，价电子排布式为3d104s1，所以有1个未成对电子，有7个能级。有四个电子层，所以为第4周期元素，价电子排布式为3d104s1，所以在B族。7 1
15、 4 B(2)元素金(Au)处于周期表中的第6周期，与Cu同族，Au原子价电子排布式为_。1234565d106s1 解析 Cu原子核外有29个电子，其核外电子排布式为Ar3d104s1，Au与Cu同族，则Au原子的价电子排布式为5d106s1。(3)某元素原子的电子排布式为Ar3d104s24p1，该元素处于元素周期表的第_周期_族。4 A 解析 该元素为主族元素，根据电子层数周期序数，主族序数价电子数，该元素位于第4周期A族。(4)某元素位于周期表中第4周期A族元素，则该元素的名称是_，价电子排布式为_。123456砷 解析 由于该元素为主族元素，价电子数主族序数，周期序数电子层数，可知其价电子排布式为4s24p3，为33号元素砷。返回4s24p3 本课结束