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1、第二节原子结构与元素的性质第二节原子结构与元素的性质(一一)关键词关键词:外围电子排布外围电子排布价电子层价电子层价电子价电子一、元素周期表的结构周期周期短周期短周期长周期长周期第第1周期：周期：2 种元素种元素第第2周期：周期：8 种元素种元素第第3周期：周期：8 种元素种元素第第4周期：周期：18 种元素种元素第第5周期：周期：18 种元素种元素第第6周期：周期：32 种元素种元素（不完全周期不完全周期）第第7周期：周期：26种元素种元素镧镧57La 镥镥71Lu 共共15 种元素称镧系元素种元素称镧系元素锕锕89Ac 铹铹103Lr 共共15 种元素称锕系元素种元素称锕系元素周期序数周期
2、序数 = = 电子层数（能层数）电子层数（能层数） （横行）（横行）复习回忆复习回忆 族族主族：主族：副族：副族：A , A , A , A ,A , A , A 第第VIII 族：族：稀有气体元素稀有气体元素主族序数主族序数 = = 最外层电子数最外层电子数 = = 价电子数价电子数 = = 最高正价数最高正价数（纵行）（纵行） 零族：零族：共七个主族共七个主族B , B , B , B ,B , B , B 共七个副族共七个副族三个纵行三个纵行(8、9、10），），位于位于 B 与与B中间中间 原子结构原子结构表中位置表中位置元素性质元素性质原子序数原子序数= 核电荷数核电荷数周期数周期数
3、= 电子层数电子层数主族序数主族序数=最外层电子数最外层电子数同位素化学性质相同同位素化学性质相同 相似性相似性 递变性（从上至下，金属性增强，非金属性减弱）递变性（从上至下，金属性增强，非金属性减弱）同周期同周期同主族同主族递变性（从左到右，金属性减弱，非金属性增强）递变性（从左到右，金属性减弱，非金属性增强）电子层数电子层数最外层电子数最外层电子数元素金属性、元素金属性、非金属性强弱非金属性强弱（主族）最外层电子数（主族）最外层电子数 = 最高正价最高正价 最外层电子数最外层电子数8 = 最低负价最低负价 二、原子结构决定元素在周期表中的位置并决定性质二、原子结构决定元素在周期表中的位置并
4、决定性质一、原子结构与元素周期表一、原子结构与元素周期表思考思考1：以第三周期为例，以第三周期为例，写出钠、镁、铝、硅、写出钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯、氩基态原子的简化电子排布式并磷、硫、氯、氩基态原子的简化电子排布式并观察原子的核外电子排布变化有什么规律？观察原子的核外电子排布变化有什么规律？ 最外层电子排布从最外层电子排布从1 1个电子个电子( (nsns1 1) )到到 8 8个电子个电子( (nsns2 2npnp6 6) )呈周期性变化呈周期性变化. .( (一一) )原子的电子排布与周期的划分原子的电子排布与周期的划分(1)每一周期的第一种元素每一周期的第一种元素(除第一周期外除第
5、一周期外)是是_,最外层电子排布为最外层电子排布为_,每一每一周期的最后一种元素都是周期的最后一种元素都是_,这这些元素的最外层电子排布些元素的最外层电子排布,都是都是_. 碱金属碱金属nsns1 1稀有气体稀有气体nsns2 2npnp6 6(2)周期序数等于该周期中元素的周期序数等于该周期中元素的_.能层数能层数结论：随着核电荷数的增加，同周期核外结论：随着核电荷数的增加，同周期核外电子的排布发生周期性的变化。电子的排布发生周期性的变化。周期周期一一二二三三四四五五六六七七八八元素元素数目数目28818183226 ？金属金属元素元素数目数目023141530？ 能否根据原子结构与各周期中
6、元素种数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？的关系分析元素周期系周期发展规律？思考思考2：元素周期系周期发展像螺壳上的螺旋元素周期系周期发展像螺壳上的螺旋( (二二) )原子的电子排布与族的划分原子的电子排布与族的划分在周期中有在周期中有18个纵列个纵列,除零族元素中除零族元素中He（1s2）与其它稀有气体与其它稀有气体ns2np6不同外不同外,一般说来一般说来,其它每个族序其它每个族序数和价电子数是相等的数和价电子数是相等的.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=价电子数价电子数副族元素：大多数族序数副族元素：大多数族序数=（
7、n-1)d+ns的电子数的电子数=价电子数价电子数周期表上元素的周期表上元素的“外围电子排布外围电子排布”简称简称“价价电子层电子层”，这是由于这些能级上的电子可在化学，这是由于这些能级上的电子可在化学反应中发生变化反应中发生变化,这些电子称为这些电子称为价电子价电子。外围电子排布外围电子排布1.将元素周期表分成将元素周期表分成s区、区、p区、区、d区、区、f区和区和ds区的区的依据是什么？依据是什么？2.元素周期表中的区与族存在着什么样的关系？元素周期表中的区与族存在着什么样的关系？(三三)原子的电子构型和元素的分区原子的电子构型和元素的分区周周期期元元素素数数目目外围电子排布外围电子排布A
8、AB族族21S11S28S122S22p152S22p6 18S123S23p153S23p6 18S12d183d104s124S24p154S24p6 32S124d1104d105s125S25p155S25p6 32S124f1145d1105d106s126S26p156S26p6周周期期元元素素数数目目外围电子排布外围电子排布AA区区Bd区区ds区区p区区族族p区区21s11s28s122s22p152s22p6 18s123s23p153s23p6 18s12d183d104s124s24p154s24p6 32s124d1104d105s125s25p155s25p6 32s1
9、24f1145d1105d106s126s26p156s26p6(1)S区元素：最外层构型是区元素：最外层构型是ns1和和ns2。IAIIA族族,除除H外，其余为活泼金属。外，其余为活泼金属。(2)p区元素：最外层电子构型从区元素：最外层电子构型从ns2np1ns2np6的元素。的元素。即即IIIAVIIA族、零族元素。除族、零族元素。除H外，所有非金属元外，所有非金属元素都在素都在p区。区。原子电子构型和元素的分区原子电子构型和元素的分区(3)d区元素区元素:包含第包含第IIIB族到族到VIII族元素。最外层电子族元素。最外层电子数皆为数皆为12个，均为金属元素，性质相似。个，均为金属元素，
10、性质相似。(4) ds区元素区元素:包括包括IB族和族和IIB族元素族元素，最外层电子数，最外层电子数皆为皆为12个，均为金属元素个，均为金属元素。(5)f区元素：包括镧系和锕系元素。最外层电子数基区元素：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。本相同，化学性质相似。元素的存在，是与原子结构的稳定性，特别是与原子核的稳元素的存在，是与原子结构的稳定性，特别是与原子核的稳定性有关。原子序数大于定性有关。原子序数大于83（铋之后）的元素，都是放射性（铋之后）的元素，都是放射性元素，而原子序数在元素，而原子序数在92之后（超铀元素）的元素，是用人工之后（超铀元素）的元素，是用人工方法
11、合成的元素（方法合成的元素（Np、Pu在自然界中也有，但含量极微）。在自然界中也有，但含量极微）。目前已公认了目前已公认了112号元素的合成方法。号元素的合成方法。物理学家根据原子核结构理论计算，认为周期系最后可能出物理学家根据原子核结构理论计算，认为周期系最后可能出现的是原子序数为现的是原子序数为175的元素。人工合成的元素，将会完成第的元素。人工合成的元素，将会完成第七周期（零族元素的原子序数应为七周期（零族元素的原子序数应为118），并进入第八周期，），并进入第八周期，甚至第九周期。在未来的第八、九周期中，原子中的电子依甚至第九周期。在未来的第八、九周期中，原子中的电子依次填充新的能级次
12、填充新的能级5g能级和能级和6g能级。依照已有的规律，可能级。依照已有的规律，可以推知以推知g能级最多能容纳能级最多能容纳18个电子。个电子。由此可以预见，第八、九周期都将有由此可以预见，第八、九周期都将有50种元素，是超长周期。种元素，是超长周期。在这两个周期里，将有在这两个周期里，将有“超锕系超锕系”和和“新超镧系新超镧系”的的5g6f和和6g7f内过渡系内过渡系(各为各为32种元素种元素)。(四四)元素周期系的远景元素周期系的远景形形色色的元素周期表形形色色的元素周期表形形色色的元素周期表形形色色的元素周期表形形色色的元素周期表形形色色的元素周期表小小结结1 1、原子的电子排布与周期的划
13、分、原子的电子排布与周期的划分2 2、原子的电子排布与族的划分、原子的电子排布与族的划分主族元素：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 = = 价电子数价电子数副族元素：大多数族序数副族元素：大多数族序数 = =（n-1)d+nsn-1)d+ns的电子数的电子数 = = 价电子数价电子数3、原子的电子构型和元素的分区、原子的电子构型和元素的分区周期序数周期序数=能层数能层数5个区：个区：s区、区、d区、区、ds区、区、p区、区、f区。区。一、原子结构与元素周期表一、原子结构与元素周期表1.1.已知一元素的价层电子结构为已知一元素的价层电子结构为3d3d5 54s
14、4s2 2，试，试确定其在周期表中的位置。确定其在周期表中的位置。 第四周期，B族。2.2.试确定试确定3232号元素在周期表中的位置。号元素在周期表中的位置。 第四周期，A族 3.3.判断处于第三周期，判断处于第三周期，AA族元素的价层电子族元素的价层电子结构、原子序数。结构、原子序数。 3s23p2，第14号元素课堂练习课堂练习 4.4.（0808海南海南 1 1）HBrHBr分子的电子式为分子的电子式为（ ） A A B.HB.H+ +BrBr- - C. D C. DH HBrBr 5.（0808海南海南1414）根据元素周期表）根据元素周期表1 12020号元素的性质和递变规律，号元
15、素的性质和递变规律，回答下列问题。回答下列问题。 (1)(1)属于金属元素的有属于金属元素的有 种，金属性最强的元素与氧反应生成种，金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有的化合物有 ( (填两种化合物的化学式填两种化合物的化学式) )； (2)(2)属于稀有气体的是属于稀有气体的是 ( (填元素符号，下同填元素符号，下同) )； (3)(3)形成化合物种类最多的两种元素是形成化合物种类最多的两种元素是 ； (4)(4)第三周期中，原子半径最大的是第三周期中，原子半径最大的是( (稀有气体除外稀有气体除外) ) ； (5)(5)推测推测SiSi、N N最简单氢化物的稳定性最简单氢化物的稳定性 大于大于 ( (填填化学式化学式) )。A7K2OK2O2HeNeArCHNaNH3SiH4
