《高中化学 1.2.1 原子结构与元素周期表课件 新人教版选修3 .ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 1.2.1 原子结构与元素周期表课件 新人教版选修3 .ppt（51页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二节原子结构与元素的性质第1课时原子结构与元素周期表学学习目目标1.1.认识原子结构与元素周期系的关系。认识原子结构与元素周期系的关系。2.2.了解元素周期表中各周期、族及各分区的元素的了解元素周期表中各周期、族及各分区的元素的原子核外电子排布的规律。原子核外电子排布的规律。3.3.能够对元素周期表和原子结构的关系进行分析和能够对元素周期表和原子结构的关系进行分析和推断。推断。4.4.了解元素周期表的应用。了解元素周期表的应用。一、元素周期系一、元素周期系1.1.碱金属元素基态原子的核外电子排布：碱金属元素基态原子的核外电子排布：碱金属碱金属原子原子序数序数周期周期基基态原子的原子的电子排布
2、式子排布式锂3 32 21s1s2 22s2s1 1或或He2sHe2s1 1钠11113 3_或或_钾19194 4_或或_铷37375 5_或或_铯55556 6_或或_1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s1 1Ne3sNe3s1 11s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 64s4s1 1Ar4sAr4s1 11s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4s2 24p4p6 65s5s1 1Kr5sKr5s1 11s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4
3、s2 24p4p6 64d4d10105s5s2 25p5p6 66s6s1 1Xe6sXe6s1 12.2.稀有气体元素基态原子的核外电子排布：稀有气体元素基态原子的核外电子排布：稀稀有有气气体体原原子子序序数数周周期期基基态原子的原子的电子排布子排布式式氦氦2 21 11s1s2 2氖10102 2_氩18183 3_氪36364 4_氙氙54545 5_氡86866 6_1s1s2 22s2s2 22p2p6 61s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 61s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4s2 24p4p
4、6 61s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4s2 24p4p6 64d4d10105s5s2 25p5p6 61s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4s2 24p4p6 64d4d10104f4f14145s5s2 25p5p6 65d5d10106s6s2 26p6p6 63.3.周期系的形成：周期系的形成：(1)(1)随着元素原子核电荷数的递增，每到出现随着元素原子核电荷数的递增，每到出现_，就开，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，最始建立一个新的电子层，随后最外层
5、上的电子逐渐增多，最后达到后达到8 8个电子，出现个电子，出现_；然后又开始由；然后又开始由_到到_，循环往复形成了，循环往复形成了_。(2)(2)元素形成周期系的根本原因是元素形成周期系的根本原因是_发生周期性的重复。发生周期性的重复。碱金属碱金属稀有气体稀有气体碱金属碱金属稀有气体稀有气体周期系周期系元素的原子核外电子排布元素的原子核外电子排布二、元素周期表二、元素周期表1.1.结构：结构：2.2.周期、族与分区：周期、族与分区：(1)(1)周期：具有相同的周期：具有相同的_的元素按照原子序数的元素按照原子序数_的顺序排列成一横行。的顺序排列成一横行。电子层数电子层数递增递增A A 0 0
6、 nsns1 1 nsns2 2npnp6 6 (2)(2)族：周期表中，有族：周期表中，有_个纵列，除个纵列，除_三个纵列叫三个纵列叫第第族，其余族，其余1515个纵列每一个纵列标作一个族。个纵列每一个纵列标作一个族。18188 8、9 9、1010(3)(3)元素周期表的分区：按元素周期表的分区：按电子排布，可把元素周期表中元素子排布，可把元素周期表中元素分分为s s、p p、d d、dsds、f f区。区。ss区：包括区：包括_族元素，价族元素，价电子排布式子排布式为_，最后，最后一个一个电子填在子填在_能能级上，除上，除氢元素外均属于活元素外均属于活泼金属，金属，为碱碱金属和碱土金属；
7、金属和碱土金属；dd区：包括区：包括_族元素，价族元素，价电子排布式子排布式为_( (钯除外除外) )，最后一个，最后一个电子填在子填在_能能级上，上，为过渡金属；渡金属；AA、AAnsns1 12 2nsnsBB(n-1)d(n-1)d1 19 9nsns1 12 2(n-1)d(n-1)ddsds区：包括区：包括_族元素，价族元素，价电子排布式子排布式为_，(n-1)d(n-1)d全充全充满，最后的，最后的电子填在子填在_能能级上，上，为过渡金属渡金属(d(d区和区和dsds区金属均区金属均为过渡金属渡金属) )；pp区：包括区：包括_族元素，价族元素，价电子排布式子排布式为_，最后一个，
8、最后一个电子填在子填在_能能级上，上，为非金属和少数非金属和少数金属；金属；ff区：包括区：包括_元素，价元素，价电子排布式子排布式为(n-2)f(n-2)f0 01414(n-1)d(n-1)d0 02 2nsns2 2，称，称为内内过渡元素或内渡元素或内过渡系。渡系。BB、BB(n-1)d(n-1)d1010nsns1 12 2nsnsAAAA以及以及0 0nsns2 2npnp1 16 6npnp镧系和系和锕系系1.1.辨析下列辨析下列说法的正法的正误：(1)(1)直接由原子的核外直接由原子的核外电子排布确定元素所在的周期。子排布确定元素所在的周期。( )( )分析：分析：例如例如464
9、6号元素电子排布为号元素电子排布为4d4d1010，最大能层为，最大能层为4 4，但是在，但是在第第5 5周期。周期。(2)(2)价价电子数等于族序数。子数等于族序数。( )( )分析：分析：对于主族元素，价电子数等于族序数，而对于过渡元素对于主族元素，价电子数等于族序数，而对于过渡元素而言，价电子数不一定等于族序数，当价电子数大于而言，价电子数不一定等于族序数，当价电子数大于7 7而小于而小于等于等于1010时，即第时，即第族，而对于族，而对于(n-1)d+ns(n-1)d+ns的电子数大于的电子数大于1010，族，族序数就等于序数就等于nsns电子数。电子数。(3)(3)非金属元素都分布在
10、非金属元素都分布在p p区。区。( )( )分析：分析：非金属元素分布在非金属元素分布在s s区区( (氢元素氢元素) )和和p p区。区。(4)(4)外外围电子数目决定元素所在的族。子数目决定元素所在的族。( )( )分析：分析：外围电子数决定元素所在的纵列数，根据纵列数进而确外围电子数决定元素所在的纵列数，根据纵列数进而确定元素所在的族序数。定元素所在的族序数。2.2.某周期某周期AA族元素的原子序数族元素的原子序数为x x，则同周期的同周期的AA族元素的族元素的原子序数是原子序数是( () )A.A.只有只有x+1x+1B.B.可能是可能是x+8x+8或或x+18x+18C.C.可能是可
11、能是x+2x+2D.D.可能是可能是x+1x+1或或x+11x+11或或x+25x+25【解析】【解析】选选D D。AA族元素与族元素与AA族元素原子序数差值：短周期族元素原子序数差值：短周期同周期差同周期差1 1，第，第4 4、5 5周期差周期差11(11(有过渡元素有过渡元素) )，第，第6 6、7 7周期差周期差2525( (有镧系元素和锕系元素有镧系元素和锕系元素) )，所以答案为，所以答案为D D。3.3.根据根据电子排布特点，子排布特点，铜元素在周期表中属于元素在周期表中属于( () )A.sA.s区区B.pB.p区区C.dC.d区区D.dsD.ds区区【解析】【解析】选选D D。
12、铜为。铜为2929号元素，属于第号元素，属于第BB族元素，为族元素，为dsds区元素。区元素。4.4.下列下列说法中法中错误的是的是( () )A.dA.d区和区和dsds区元素既有金属元素也有非金属元素区元素既有金属元素也有非金属元素B.B.元素周期表中元素周期表中BB族到族到BB族族1010个个纵列的元素都是金属元素列的元素都是金属元素C.C.除氦以外的稀有气体原子的最外除氦以外的稀有气体原子的最外层电子数都是子数都是8 8D.D.同一元素的各种同位素的化学性同一元素的各种同位素的化学性质一定相同一定相同【解析】【解析】选选A A。d d区和区和dsds区元素全部为金属元素，所以区元素全部
13、为金属元素，所以A A错误。错误。5.5.俄美科学家俄美科学家联合小合小组合成出合成出114114号元素的一种同位素，号元素的一种同位素，该同同位素原子的位素原子的质量数量数为298298。以下叙述不正确的是。以下叙述不正确的是( () )A.A.该元素属于第元素属于第7 7周期周期B.B.该元素位于第元素位于第AA族族C.C.该元素元素为金属元素，其性金属元素，其性质与与8282PbPb相似相似D.D.该同位素原子含有同位素原子含有114114个个电子，子，184184个中子个中子【解析】【解析】选选B B。该元素的质量数为。该元素的质量数为298298，质子数为，质子数为114114，所以
14、中，所以中子数为子数为184184，电子数为，电子数为114114，是第，是第7 7周期第周期第AA族的金属元素，其族的金属元素，其性质与铅元素相似。性质与铅元素相似。6.6.下面元素周期表中全部是金属元素的区域下面元素周期表中全部是金属元素的区域为( () )A.A.只有只有s s区区B.B.只有只有d d区区C.sC.s区、区、d d区和区和dsds区区 D.d D.d区和区和dsds区区【解析】【解析】选选D D。s s区中的区中的H H不是金属元素，过渡元素不是金属元素，过渡元素(d(d区和区和dsds区区) )全部是金属元素。全部是金属元素。一、原子一、原子结构与元素位置的关系构与元
15、素位置的关系1.1.核外核外电子排布与周期的划分：子排布与周期的划分：(1)(1)每一周期元素原子的外每一周期元素原子的外围电子排布和元素种数。子排布和元素种数。周周期期外外围电子排布子排布各周期增各周期增加的能加的能级元素种元素种类AA0 0族族最外最外层容容纳的的电子数子数1 11s1s1 11s1s2 22 21s1s2 22 22s2s1 12s2s2 22p2p6 68 82s2s、2p2p8 83 33s3s1 13s3s2 23p3p6 68 83s3s、3p3p8 84 44s4s1 14s4s2 24p4p6 68 84s4s、3d3d、4p4p18185 55s5s1 15
16、s5s2 25p5p6 68 85s5s、4d4d、5p5p18186 66s6s1 16s6s2 26p6p6 68 86s6s、4f4f、5d5d、6p6p32327 77s7s1 17s7s、5f5f、6d6d、7p7p3232(2)(2)核外核外电子排布与周期划分的关系。子排布与周期划分的关系。根据构造原理，将能量相近的能根据构造原理，将能量相近的能级分分为一一组，按能量由低到，按能量由低到高可分高可分为七个能七个能级组，同一能，同一能级组内，各能内，各能级能量相差能量相差较小，小，各能各能级组之之间能量相差能量相差较大。大。每一能每一能级组对应一个周期，且一个周期，且该能能级组中最大
17、的能中最大的能层序数等序数等于元素的周期序数。于元素的周期序数。2.2.核外核外电子排布与族的划分：族的划分依据是原子的价子排布与族的划分：族的划分依据是原子的价层电子排布。子排布。(1)(1)同主族元素原子的价同主族元素原子的价层电子排布完全相同，价子排布完全相同，价电子全部排子全部排布在布在nsns或或nsnpnsnp轨道上，价道上，价电子数与族序数相同。子数与族序数相同。(2)(2)稀有气体的价稀有气体的价电子排布子排布为1s1s2 2或或nsns2 2npnp6 6。(3)(3)过渡元素渡元素( (副族和第副族和第族族) )同一同一纵列原子的价列原子的价层电子排布基子排布基本相同本相同
18、( (镧系、系、锕系元素除外系元素除外) )。价。价电子排布子排布为(n-1)d(n-1)d1 11010nsns1 12 2，BBBB族元素的价族元素的价电子数与族序数相同。子数与族序数相同。【点拨】【点拨】原子核外电子排布与元素周期表中位置的关系原子核外电子排布与元素周期表中位置的关系(1)(1)由原子核外电子排布确定元素原子所在的位置。由原子核外电子排布确定元素原子所在的位置。最大能层序数为周期序数；最大能层序数为周期序数；外围电子数目决定族序数。外围电子数目决定族序数。(2)(2)元素所在位置确定元素原子核外电子排布。元素所在位置确定元素原子核外电子排布。元素所在的位置元素所在的位置(
19、 (周期、族周期、族) )，确定原子序数，确定原子序数( (即核外电子数目即核外电子数目) )，根据构造原理确定核外电子排布。，根据构造原理确定核外电子排布。(3)(3)在相互推导中特别注意特殊性的应用。在相互推导中特别注意特殊性的应用。核外电子排布是半满、全满和全空时能量最低。核外电子排布是半满、全满和全空时能量最低。特别注意特别注意BB族和族和BB族以及第族以及第族元素外围电子数不等于族族元素外围电子数不等于族序数，而等于纵列数。序数，而等于纵列数。【微思考】【微思考】(1)(1)元素周期表中共有七个周期，每一个周期开元素周期表中共有七个周期，每一个周期开头第一个元素第一个元素和最后一个元
20、素的最外和最后一个元素的最外层电子排布式是否相同？子排布式是否相同？提示：提示：不同，因为第不同，因为第1 1周期只排布周期只排布s s电子层，所以电子数电子层，所以电子数nsns1 1变变为为nsns2 2就达到稳定结构，而其余的均符合就达到稳定结构，而其余的均符合nsns1 1到到nsns2 2npnp6 6的稳定结的稳定结构。构。(2)(2)元素周期表共有元素周期表共有1818列，周期表中元素的外列，周期表中元素的外围电子子简称称“价价电子子”，化合价与最外，化合价与最外层电子子总数什么关系？它数什么关系？它们的化学性的化学性质有何有何联系？系？提示：提示：对于主族元素，价电子数就等于最
21、外层电子数，也等于对于主族元素，价电子数就等于最外层电子数，也等于元素的最高正价元素的最高正价(O(O、F F除外除外) )；对于副族元素，外围电子不仅包；对于副族元素，外围电子不仅包括最外层电子，还包括部分内层电子，所以价电子层有两个甚括最外层电子，还包括部分内层电子，所以价电子层有两个甚至多个能级，价电子数等于外围电子数，也等于最高正价至多个能级，价电子数等于外围电子数，也等于最高正价( (有有例外，即例外，即BB、BB和和族元素的外围电子数等于纵列数而不等族元素的外围电子数等于纵列数而不等于最高正价于最高正价) )；化学性质与价电子数相关；化学性质与价电子数相关( (主族元素是最外层电主
22、族元素是最外层电子数，过渡元素为外围电子中的价电子数子数，过渡元素为外围电子中的价电子数) )。【典【典题训练】(2014(2014聊城高二聊城高二检测)X)X、Y Y、Z Z是是3 3种短周期元素，种短周期元素，其中其中X X、Y Y位于同一主族，位于同一主族，Y Y、Z Z位于同一周期，位于同一周期，X X原子的最大能原子的最大能层的的电子数是能子数是能层数的数的3 3倍，倍，Z Z原子的核外原子的核外电子数比子数比Y Y原子少原子少1 1。下列下列说法不正确的是法不正确的是( () )A.A.三种元素都三种元素都处于于p p区区B.YB.Y元素的最高价氧化物元素的最高价氧化物对应水化物的
23、化学式可表示水化物的化学式可表示为H H2 2YOYO4 4C.XC.X、Y Y、Z Z的气的气态氢化物在化物在标准状况下的状准状况下的状态相同相同D.D.原子半径由大到小排列原子半径由大到小排列顺序序为ZYXZYX【解题指南】【解题指南】解答本题应注意以下解答本题应注意以下3 3点：点：(1)(1)由核外电子排布推导元素在周期表中的位置。由核外电子排布推导元素在周期表中的位置。(2)(2)元素分区与核外电子的关系。元素分区与核外电子的关系。(3)(3)元素周期表中的规律变化。元素周期表中的规律变化。【解析】【解析】选选C C。X X、Y Y、Z Z都是短周期元素，都是短周期元素，X X原子的
24、最大能层电子原子的最大能层电子数是能层数的数是能层数的3 3倍，则倍，则X X有有2 2个电子层，最外层电子数为个电子层，最外层电子数为6 6，故，故X X为为氧元素；氧元素；X X、Y Y位于同一主族，故位于同一主族，故Y Y为硫元素；为硫元素；Y Y、Z Z位于同一周期，位于同一周期，Z Z原子的核外电子数比原子的核外电子数比Y Y原子少原子少1 1，故，故Z Z为磷元素。所以三种元素为磷元素。所以三种元素都处于都处于p p区，故区，故A A正确；正确；Y Y为硫元素，最高价氧化物对应水化物的为硫元素，最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为化学式可表示为H H2 2SOSO4 4，故，故B
25、 B正确；氢化物分别为正确；氢化物分别为H H2 2O O、H H2 2S S、PHPH3 3，其中只有，其中只有H H2 2O O标准状况下不是气态，其余为气态，故标准状况下不是气态，其余为气态，故C C错误；错误；同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，所以原子半径所以原子半径PSOPSO，即，即ZYXZYX，故，故D D正确。正确。【方法规律】【方法规律】元素位置和结构的互推方法元素位置和结构的互推方法1.1.原子结构和元素在周期表中的位置的互推：原子结构和元素在周期表中的位置的互推：(1)(1)电子层数电子层数=
26、=周期数。周期数。(2)(2)主族元素的最外层电子数主族元素的最外层电子数= =族序数。族序数。(3)(3)主族元素的最高正价主族元素的最高正价(O(O、F F除外除外)=)=族序数族序数=8-|=8-|最低负价最低负价| |。2.2.依据元素的原子序数推断元素在周期表中的位置：依据核外依据元素的原子序数推断元素在周期表中的位置：依据核外每个电子层最多排布电子规律、每个周期元素种数，推出稀有每个电子层最多排布电子规律、每个周期元素种数，推出稀有气体的原子序数，结合周期表中各纵行的排列规律，确定未知气体的原子序数，结合周期表中各纵行的排列规律，确定未知元素所在的周期及族。元素所在的周期及族。【变
27、式式训练】(2014(2014绵阳高二阳高二检测) )以下是一些元素原子的外以下是一些元素原子的外围电子排布，其中属于主族元素的是子排布，其中属于主族元素的是( () )A.4fA.4f12126s6s2 2B.3dB.3d6 64s4s2 2C.4sC.4s2 24p4p6 6 D.5s D.5s2 2【解析】【解析】选选D D。主族元素的外围电子排布为。主族元素的外围电子排布为nsnsy y(y(y为为1 12)2)或或nsns2 2npnpx x(x(x为为1 15)5)。外围电子排布为。外围电子排布为4f4f12126s6s2 2，为镧系元素，属，为镧系元素，属于副族元素，故于副族元素
28、，故A A不符合；外围电子排布为不符合；外围电子排布为3d3d6 64s4s2 2，为，为族元族元素，属于过渡元素，故素，属于过渡元素，故B B不符合；外围电子排布为不符合；外围电子排布为4s4s2 24p4p6 6，为，为0 0族元素，故族元素，故C C不符合；外围电子排布为不符合；外围电子排布为5s5s2 2，处于，处于AA族，属于族，属于主族元素，故主族元素，故D D符合。符合。【加固【加固训练】(2014(2014泰安高二泰安高二检测) )原子原子结构与元素周期表存构与元素周期表存在着内在在着内在联系。根据已学原子系。根据已学原子结构及晶体知构及晶体知识，请回答下列回答下列问题：(1)
29、(1)具有具有(n-1)d(n-1)d1010nsns2 2电子构型的元素位于周期表中子构型的元素位于周期表中 族。族。(2)(2)被誉被誉为“21“21世世纪的金属的金属”的的钛(Ti)(Ti)元素原子的价元素原子的价电子排布子排布式式为 。(3)(3)写出写出铝元素原子的核外元素原子的核外电子排布式子排布式。(4)(4)写出写出3p3p轨道上有道上有2 2个未成个未成对电子的元素的符号：子的元素的符号： 。(5)(5)请写出写出铬元素基元素基态原子的核外原子的核外电子排布式：子排布式： 。【解析】【解析】具有具有(n-1)d(n-1)d1010nsns2 2电子构型的元素为电子构型的元素为
30、dsds区的第区的第BB族；族；钛元素为钛元素为2222号元素，所以价电子排布为号元素，所以价电子排布为3d3d2 24s4s2 2；金属铝为；金属铝为1313号号元素，则电子排布式为元素，则电子排布式为1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p1 1；3p3p轨道上有两个未成轨道上有两个未成对电子，则一定为第对电子，则一定为第3 3周期元素，由于有两个未成对电子，则周期元素，由于有两个未成对电子，则可能只有两个可能只有两个p p电子，或者有四个电子，或者有四个p p电子，即为电子，即为SiSi或或S S；铬元素；铬元素(24(24号号) )基态原子的核外电子排布式为基态
31、原子的核外电子排布式为1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d5 54s4s1 1。答案：答案：(1)B(1)B(2)3d(2)3d2 24s4s2 2(3)1s(3)1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p1 1(4)Si(4)Si(或或S)S)(5)1s(5)1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d5 54s4s1 1二、元素周期表的分区二、元素周期表的分区1.1.周期表的分区：按周期表的分区：按电子排布，可把元素周期表分子排布，可把元素周期表分为5 5个区：个区：s s区、区、p p区、区、d d
32、区、区、dsds区、区、f f区。区。2.2.金属和非金属元素的划分：金属和非金属元素的划分：3.3.元素周期表元素周期表结构构记忆口口诀：七横十八：七横十八纵、三短加四、三短加四长，七主，七主分两分两边，七副中，七副中间站，零族排末尾，八族括三站，零族排末尾，八族括三纵；镧锕单独列，独列，每系占一格。每系占一格。4.4.元素周期表中族和分区的关系：元素周期表中族和分区的关系：(1)(1)主族：主族：s s区和区和p p区。区。(ns+np)(ns+np)的的电子数子数= =族序数。族序数。(2)0(2)0族：族：p p区。区。(ns+np)(ns+np)的的电子数子数=8(=8(或或2)2)
33、。(3)(3)副族：副族：d d区区+ds+ds区区+f+f区。区。dd区中区中(n-1)d+ns(n-1)d+ns的的电子数子数= =族序数族序数( (第第族部分元素除外族部分元素除外) )。当当8(n-1)d+ns8(n-1)d+ns的的电子数子数1010时，则为第第族元素。族元素。dsds区中区中(n-1)d(n-1)d全充全充满，nsns的的电子数子数= =族序数。族序数。【警示】【警示】 价电子数价电子数外围电子数外围电子数(1)(1)主族元素：族序数主族元素：族序数= =原子的最外层电子数原子的最外层电子数= =价电子数。价电子数。(2)(2)副族元素：大多数族序数副族元素：大多数
34、族序数=(n-1)d+ns=(n-1)d+ns的电子数的电子数= =价电子数。价电子数。而在而在d d区的第区的第族和族和dsds区中，外围电子数目等于纵列数，不等区中，外围电子数目等于纵列数，不等于价电子数。于价电子数。(3)0(3)0族元素，外围电子数：族元素，外围电子数：HeHe为为1s1s2 2，其他稀有气体为，其他稀有气体为nsns2 2npnp6 6，价电子数为价电子数为0 0。【微思考】【微思考】为什么什么s s区区( (除除氢外外) )、d d区和区和dsds区的元素都是金属元素？区的元素都是金属元素？提示：提示：s s区有区有2 2个纵列个纵列(1(1和和2)2)，d d区有
35、区有8 8个纵列，个纵列，dsds区有区有2 2个纵列，个纵列，从元素价电子层结构可以看出：从元素价电子层结构可以看出：s s区、区、d d区和区和dsds区在发生化学反区在发生化学反应时容易失去最外层电子及倒数第二层的应时容易失去最外层电子及倒数第二层的d d电子，呈现金属性，电子，呈现金属性，所以所以s s区区( (除氢外除氢外) )、d d区和区和dsds区的元素都是金属元素。区的元素都是金属元素。【典【典题训练】(2014(2014西安高二西安高二检测) )在研究原子核外在研究原子核外电子排布子排布与元素周期表的关系与元素周期表的关系时，人，人们发现价价电子排布相似的元素集中子排布相似
36、的元素集中在一起。据此，人在一起。据此，人们将元素周期表分将元素周期表分为五个区，并以最后填入五个区，并以最后填入电子的能子的能级符号作符号作为该区的符号，如区的符号，如图所示。所示。(1)(1)在在s s区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价电子的子的电子云形状子云形状为。(2)(2)在在d d区中，族序数最大、原子序数最小的元素，常区中，族序数最大、原子序数最小的元素，常见离子的离子的电子排布式子排布式为，其中，其中较稳定的是定的是 。 (3)(3)在在dsds区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价区中，族序数最大、原子序数最小
37、的元素，原子的价电子排布式子排布式为。(4)(4)在在p p区中，第区中，第2 2周期第周期第AA族元素原子的价族元素原子的价电子排布子排布图为。(5)(5)当今常用于核能开当今常用于核能开发的元素是的元素是铀和和钚，它，它们在在区区中。中。【解析】【解析】(1)s(1)s区为区为AA族、族、AA族，符合条件的元素为族，符合条件的元素为BeBe，其电，其电子排布式为子排布式为1s1s2 22s2s2 2，价电子的电子云形状为球形。，价电子的电子云形状为球形。(2)d(2)d区为区为BB族族BB族、族、族，族序数最大且原子序数最小的族，族序数最大且原子序数最小的为为FeFe，常见离子为，常见离子
38、为FeFe2+2+、FeFe3+3+，电子排布式为，电子排布式为1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d6 6、1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d5 5，由离子的电子排布式，由离子的电子排布式可知可知FeFe3+3+的的3d3d轨道轨道“半满半满”，其稳定性大于，其稳定性大于FeFe2+2+。(3)ds(3)ds区符合条件的为区符合条件的为ZnZn，其电子排布式为，其电子排布式为1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4s2 2，价电子排布式为，价电子排布式为3d
39、3d10104s4s2 2。(4)(4)该题中符合题意的为该题中符合题意的为N N，电子排布图为，电子排布图为(5)(5)铀和钚均为锕系铀和钚均为锕系元素，位于元素，位于f f区。区。答案：答案：(1)(1)球形球形(2)Fe(2)Fe2+2+：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d6 6，FeFe3+3+：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d5 5FeFe3+3+(3)3d(3)3d10104s4s2 2(4)(4) (5)f (5)f【互【互动探究】探究】(1)p(1)p区共有几个区共有几个纵列？所有元素都有
40、列？所有元素都有p p电子子吗？提示：提示：p p区共有区共有6 6个纵列个纵列(13(1318)18)，其中氦元素只有，其中氦元素只有2 2个个1s1s电子，电子，无无p p电子。电子。(2)d(2)d区中原子序数最小的、价区中原子序数最小的、价电子子层的的轨道都道都处于半于半满状状态的的是哪种元素？是哪种元素？提示：提示：2424号铬元素。价电子排布为号铬元素。价电子排布为3d3d5 54s4s1 1。【变式式训练】某元素某元素简化化电子排布式子排布式为Xe4fXe4f4 46s6s2 2，其，其应在在( () )A.sA.s区区B.pB.p区区C.dC.d区区D.fD.f区区【解析】【解析】选选D D。元素在周期表中的分区，取决于元素原子的最。元素在周期表中的分区，取决于元素原子的最后一个电子所进入的能级，因最后一个电子进入后一个电子所进入的能级，因最后一个电子进入f f能级，所以能级，所以该元素为该元素为f f区元素。区元素。
