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1、第第2课时核外电子排布与元素周课时核外电子排布与元素周期表、原子半径期表、原子半径课程标准导航课程标准导航1. 认识认识核外核外电电子排布与元素周期表的关系，子排布与元素周期表的关系，了解元素周期表中周期、族的划分依据。了解元素周期表中周期、族的划分依据。2.了解原子了解原子结结构与原子半径周期性构与原子半径周期性变变化的化的联联系。系。新新知知初初探探自自学学导导引引自主学习自主学习一、核外电子排布与周期的划分一、核外电子排布与周期的划分1.周期与能级组、原子轨道的对应关系周期与能级组、原子轨道的对应关系2.原子核外电子排布与元素周期表中周期划原子核外电子排布与元素周期表中周期划分的本质联系
2、分的本质联系3.周期数与周期数与电电子子层层数的关系数的关系周期数周期数_最外最外层电层电子的主量子数子的主量子数想一想想一想1为为什么什么4，5，6三周期中的元素种数三周期中的元素种数为为18，18，32种？种？试试解解释释原因。原因。提示：提示： 4，5 周周 期包期包 含的能含的能级为级为 ns、 np、(n1)d，共有，共有9个个轨轨道，故元素种数道，故元素种数为为18；第第6周期能周期能级为级为ns、np、(n1)d和和(n2)f共共16个个轨轨道，故第道，故第6周期共周期共32种元素。种元素。二、核外二、核外电电子排布与族的划分子排布与族的划分1.族的划分与核外族的划分与核外电电子
3、排布的关系子排布的关系族的划分取决于原子的价族的划分取决于原子的价电电子数目和排布。子数目和排布。同族元素的价同族元素的价电电子数目和排布子数目和排布_。2.各族核外各族核外电电子排布的特点子排布的特点相同相同ns12ns2np16价价电电子数子数(n1)d110ns12价价电电子数子数ns电电子数子数ns2np6He 想一想想一想2据能据能级图级图可知可知E4sr(Cl)，因，因为为Cl与与Cl核核电电荷数荷数相同、相同、电电子子层层数相同，而两者的数相同，而两者的电电子排斥力子排斥力Cl大于大于Cl，故，故r(Cl)r(Cl)。要点归纳要点归纳影响粒子半径的因素主要是核电荷数和电子影响粒子
4、半径的因素主要是核电荷数和电子层数。同周期中，核电层数。同周期中，核电 荷数荷数 越大，半越大，半 径越径越小；同主族中，电子层数越多，半径越大。小；同主族中，电子层数越多，半径越大。主要有以下规律：主要有以下规律：微粒特点微粒特点比比较较方法方法实实例例原原子子同周期同周期元素元素核核电电荷数越大，荷数越大，半径越小半径越小r(Na)r(Mg)r(Al)同主族同主族元素元素核核电电荷数越大，荷数越大，半径越大半径越大r(F)r(Cl)r(C)微粒特点微粒特点比比较较方法方法离子离子具有相同具有相同电电子子层结层结构构核核电电荷数越大，半径越小荷数越大，半径越小离子离子电电子数和核子数和核电电
5、荷数均不同荷数均不同通通过电过电子数或核子数或核电电荷数相同荷数相同的微粒做参照物的微粒做参照物同种元素的同种元素的原子和离子原子和离子价价态态越高，半径越小越高，半径越小微粒特点微粒特点实实例例离离子子具有相同具有相同电电子子层结层结构构r(Na)r(Mg2)r(Al3)离离子子电电子数和核子数和核电电荷数荷数均不同均不同r(Al3)r(O2)r(Fe2)r(Fe3)r(H)r(H)r(H)即时应用即时应用3.已知短周期元素的离子已知短周期元素的离子aA2、bB、cC3、dD都具有相同的都具有相同的电电子子层结层结构，构，则则下列叙述中正确的是下列叙述中正确的是()A原子半径：原子半径：AB
6、DCB原子序数：原子序数：dcbaC离子半径：离子半径：CDBAD单质单质的的还还原性：原性：ABDC解析：解析：选选C。首先根据离子。首先根据离子结结构推断构推断4种元素种元素在元素周期表中的相在元素周期表中的相对对位置，均位置，均为为短周期元短周期元素素则则原子序数均在原子序数均在18以下。阳离子以下。阳离子应该应该位于位于阴离子的下一周期，阴离子的下一周期，A、B为为第第3周期的周期的镁镁、钠钠，C、D为为第第2周期的氮、氟。周期的氮、氟。题题型型探探究究技技法法归归纳纳核外核外电电子排布与元素周期表子排布与元素周期表例例例例1 1 已知某元素已知某元素3价离子的价离子的电电子排布式子排
7、布式为为1s22s22p63s23p63d5，则该则该元素在元素周元素在元素周期表中属于期表中属于()AB族族BB族族C族族 DA族族【思路点思路点拨拨】先根据离子的先根据离子的电电子排布式改子排布式改写写为为原子的原子的电电子排布式，再根据价子排布式，再根据价电电子排布子排布式判断元素在周期表中的位置。式判断元素在周期表中的位置。【解析解析】题题中相中相应应原子的原子的电电子排布式子排布式为为1s22s22p63s23p63d64s2，从而再根据族的划，从而再根据族的划分方法，可知其价分方法，可知其价电电子排布子排布为为(n1)d6ns2，所以所以该该元素元素应应属于属于族。族。【答案答案】
8、C微粒半径的大小比较微粒半径的大小比较例例例例2 2 下列元素的原子半径依次减小的是下列元素的原子半径依次减小的是()AC、N、O、F BS、Si、Al、MgCB、Be、Mg、Na DMg、Na、K、Ca【思路点思路点拨拨】解决此解决此题题的关的关键键要注意两点：要注意两点：一是弄清元素在周期表中的位置，二是熟一是弄清元素在周期表中的位置，二是熟记记半径半径变变化化规规律。律。【解析解析】在元素周期表中，同一周期从左在元素周期表中，同一周期从左到右元素的原子半径逐到右元素的原子半径逐渐渐减小，同一主族从减小，同一主族从上到下元素的原子半径逐上到下元素的原子半径逐渐渐增大。增大。A项项中元素中元
9、素原子半径依次减小，原子半径依次减小，B、C项项中元素原子半径中元素原子半径均依次增大，均依次增大，D项项中元素原子半径中元素原子半径NaMg，可知，可知B、C、D项项均不符合均不符合题题意。意。【答案答案】A【规规律方法律方法】可用可用“三看三看”法快速判断法快速判断简简单单微粒半径大小微粒半径大小“一看一看”电电子子层层数：最外数：最外层电层电子数相同子数相同时时，电电子子层层数越多，半径越大。数越多，半径越大。“二看二看”核核电电荷数：当荷数：当电电子子层结层结构相同构相同时时，核核电电荷数越大，半径越小。荷数越大，半径越小。“三看三看”核外核外电电子数：当子数：当电电子子层层数和核数和
10、核电电荷荷数均相同数均相同时时，核外，核外电电子数越多，半径越大。子数越多，半径越大。课堂达标即时巩固课堂达标即时巩固热热点点示示例例思思维维拓拓展展根据核外电子排布推测元素种类根据核外电子排布推测元素种类【经经典案例典案例】已知已知X、Y和和Z三种元素的原三种元素的原子序数之和等于子序数之和等于42。X元素原子的元素原子的4p轨轨道上道上有有3个未成个未成对电对电子，子，Y元素原子的最外元素原子的最外层层2p轨轨道上有道上有2个未成个未成对电对电子。子。X跟跟Y可形成化合物可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成元素可以形成负负一价离子。一价离子。请请回答下列回答下列问题问题：(1)X元素原子基
11、元素原子基态时态时的的电电子排布式子排布式为为_，该该元素的符号是元素的符号是_；(2)Y元素原子的价元素原子的价层电层电子的子的轨轨道表示式道表示式为为_，该该元素的名称是元素的名称是_。【解析解析】(1)X元素原子的元素原子的4p轨轨道上有道上有3个未成个未成对电对电子，子，则则X是第是第4周期周期A族元素，即族元素，即X为为As，其原子的其原子的电电子排布式子排布式为为1s22s22p63s23p63d104s24p3。(2)Y元素原子的最外元素原子的最外层层2p轨轨道上有道上有2个未成个未成对对电电子，且子，且As跟跟Y可形成化合物可形成化合物As2Y3，可推知，可推知Y为为氧元素；又因氧元素；又因为为X、Y和和Z三种元素的原子三种元素的原子序数之和等于序数之和等于42，可得到，可得到Z为氢为氢元素。元素。【答案答案】(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3As (2)
