原子結(jié)構(gòu)與元素的高二

1、第一章第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) (第一課時) 選修選修3 3課件課件 一一 、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 知識回顧知識回顧 元素周期表的結(jié)構(gòu) 周期周期 短周期短周期 長周期長周期 第第1周期：周期：2 種元素種元素 第第2周期：周期：8 種元素種元素 第第3周期：周期：8 種元素種元素 第第4周期：周期：18 種元素種元素 第第5周期：周期：18 種元素種元素 第第6周期：周期：32 種元素種元素 不完全周期不完全周期第第7周期：周期：26種元素種元素 周期序數(shù)周期序數(shù) = = 電子層數(shù)（能層數(shù)）電子層數(shù)（能層數(shù)） （橫行）（橫行） 知

2、識回顧：元素周期表的結(jié)構(gòu)知識回顧：元素周期表的結(jié)構(gòu) 族族 主族：主族： 副族：副族： A , A , A , A ,A , A , A 第第VIII 族：族： 稀有氣體元素稀有氣體元素 主族序數(shù)主族序數(shù)= =最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)= =價電子數(shù)價電子數(shù)= =最高正價數(shù)最高正價數(shù) （縱行）（縱行） 零族：零族： 共七個主族共七個主族 B , B , B , B ,B , B , B 共七個副族共七個副族 三個縱行三個縱行(8、9、10），位于），位于 B 與與 B中間中間 知識回顧：元素周期表的結(jié)構(gòu)知識回顧：元素周期表的結(jié)構(gòu) 練習(xí)：寫出堿金屬元素基態(tài)原子的電子排布練習(xí)：寫出堿金屬元素基態(tài)原子的

3、電子排布 堿金屬堿金屬原子原子 序數(shù)序數(shù) 周期周期基態(tài)原子的電子排布基態(tài)原子的電子排布 鋰鋰 鈉鈉 鉀鉀 銣銣 銫銫 3二二 1s22s1或或He2s1 11三三 1s22s22p63s1或或Ne3s1 19四四1s22s22p63s23p64s1或或Ar4s1 37五五1s22s22p63s23p63d104s24p65s1或或Kr5s1 55六六 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s1 或或Xe6s1 1.1.原子的電子排布與周期的劃分原子的電子排布與周期的劃分 (1)(1) 每一周期的第一種元素每一周期的第一種元素( (除第一周期外除第一周期外) )

4、 是是 _, , 最外層電子排布為最外層電子排布為 _,_,每一周期的最后一種元素都是每一周期的最后一種元素都是 _, , 這些元素的最外層電子排布這些元素的最外層電子排布 除除HeHe為為1s1s2 2 外外, ,其余都是其余都是_._. 堿金屬堿金屬 nsns1 1 稀有氣體稀有氣體 nsns2 2npnp6 6 (2)(2)觀察周期表發(fā)現(xiàn)周期表中周期序數(shù)等于該觀察周期表發(fā)現(xiàn)周期表中周期序數(shù)等于該 周期中元素的周期中元素的_ _ _. . 能層數(shù)能層數(shù) 科學(xué)探究科學(xué)探究 (3)(3)我們把我們把“構(gòu)造原理構(gòu)造原理”中能量接近的原子軌道劃分中能量接近的原子軌道劃分 為一個為一個“能級組能級組

5、”, ,下表是各周期所含元素種數(shù)與相下表是各周期所含元素種數(shù)與相 應(yīng)能級組的原子軌道關(guān)系：應(yīng)能級組的原子軌道關(guān)系： 周期周期元素種數(shù)元素種數(shù)相應(yīng)能級組中相應(yīng)能級組中 所含能級所含能級 電子最大容量數(shù)電子最大容量數(shù) 11s 22s 2p 33s 3p 44s 3d 4p 55s 4d 5p 66s 4f 5d 6p 77s 5f 6d 未完未完 2 8 8 18 18 32 未完未完 2 8 8 18 18 32 未滿未滿 可見各周期所含元素的種數(shù)等于相應(yīng)能級組可見各周期所含元素的種數(shù)等于相應(yīng)能級組 中各軌道中最多容納的電子數(shù)之和中各軌道中最多容納的電子數(shù)之和 比喻成螺殼上的螺旋。比喻成螺殼上的

6、螺旋。 2.2.原子的電子排布與族的劃分原子的電子排布與族的劃分 周期表上元素的周期表上元素的“外圍電子排布外圍電子排布”簡稱簡稱 “價電子層價電子層”，這是由于這些能級上的電，這是由于這些能級上的電 子可在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化子可在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化, ,這些電子稱為這些電子稱為 價電子價電子, ,仔細(xì)觀察周期表仔細(xì)觀察周期表, ,看看每個族序數(shù)看看每個族序數(shù) 與價電子數(shù)是否相等？與價電子數(shù)是否相等？ 在周期中有在周期中有1818個縱列個縱列, ,除零族元素中除零族元素中HeHe（1s1s2 2） 與其它稀有氣體與其它稀有氣體nsns2 2npnp6 6不同外不同外, ,一般說來一般說來, ,

7、其它其它 每個族序數(shù)和價電子數(shù)是相等的。每個族序數(shù)和價電子數(shù)是相等的。 主族元素：族序數(shù)主族元素：族序數(shù)= =原子的最外層電子數(shù)原子的最外層電子數(shù)= =價價 電子數(shù)電子數(shù) 副族元素：大多數(shù)族序數(shù)副族元素：大多數(shù)族序數(shù)= =（n-1)d+nsn-1)d+ns的電的電 子數(shù)子數(shù)= =價電子數(shù)價電子數(shù) 思考與交流：思考與交流： 元素周期表里的元素可按不同的分類方法分元素周期表里的元素可按不同的分類方法分 為不同的區(qū)為不同的區(qū), ,你能把周期表裁剪成不同的區(qū)嗎你能把周期表裁剪成不同的區(qū)嗎? ? 3.3.按電子排布，可把周期表里的元素劃分為按電子排布，可把周期表里的元素劃分為5 5個個 區(qū)，區(qū)，( (除

8、除dsds區(qū)外區(qū)的名稱來自按構(gòu)造原理最后填區(qū)外區(qū)的名稱來自按構(gòu)造原理最后填 入電子的能級符號入電子的能級符號) )仔細(xì)觀察周期表仔細(xì)觀察周期表, ,你能劃分你能劃分 開嗎開嗎? ?這些區(qū)分別有幾個縱列？這些區(qū)分別有幾個縱列？ 問題：為什么問題：為什么s s區(qū)、區(qū)、d d區(qū)和區(qū)和dsds區(qū)都是金屬？區(qū)都是金屬？ 周周 期期 元元 素素 數(shù)數(shù) 目目 外圍電子排布外圍電子排布 AAB 族族 21s11s2 8s1 2 2s22p1 5 2s22p6 8s1 2 3s23p1 5 3s23p6 18s1 2 d1 84s2 3d104s1 2 4s24p1 5 4s24p6 18s1 2 4d1-85

9、s2 4d105s1 2 5s25p1 5 5s25p6 32s1 2 4f1 146s2 5d1 106s2 5d106s1 2 6s26p1 5 6s26p6 周周 期期 元元 素素 數(shù)數(shù) 目目 外圍電子排布外圍電子排布 AAB 族族 21s1 8s1 2 2s22p1 5 2s22p6 8s1 2 3s23p1 5 3s23p6 18s1 2 d1 84s2 3d104s1 2 4s24p1 5 4s24p6 18s1 2 4d1-85s2 4d105s1 2 5s25p1 5 5s25p6 32s1 2 4f1 146s2 5d1 106s2 5d106s1 2 6s26p1 5 6s

10、26p6 1S2 周周 期期 元元 素素 數(shù)數(shù) 目目 外圍電子排布外圍電子排布 AAB 族族 21s11s2 8s1 2 2s22p1 5 2s22p6 8s1 2 3s23p1 5 3s23p6 18s1 2 d1 84s2 3d104s1 2 4s24p1 5 4s24p6 18s1 2 4d1-85s2 4d105s1 2 5s25p1 5 5s25p6 32s1 2 5d106s1 2 6s26p1 5 6s26p6 周周 期期 元元 素素 數(shù)數(shù) 目目 外圍電子排布外圍電子排布 AAB 族族 21S11S2 8S1 2 2S22p1 5 2S22p6 8S1 2 3S23p1 5 3S

11、23p6 18S1 2 d1 84s2 3d104s1 2 4S24p1 5 4S24p6 18S1 2 4d1-85s2 4d105s1 2 5S25p1 5 5S25p6 32S1 2 4f1 146s2 5d1 106s2 5d106s1 2 6S26p1 5 6S26p6 周周 期期 元元 素素 數(shù)數(shù) 目目 外圍電子排布外圍電子排布 AAAABB 族族 21s1 8s1 2 2s22p1 5 2s22p6 8s1 2 3s23p1 5 3s23p6 18s1 2 d1 84s2 3d104s1 2 4s24p1 5 4s24p6 18s1 2 4d1-85s2 4d105s1 2 5s

12、25p1 5 5s25p6 32s1 2 4f1 146s2 5d1 106s2 5d106s1 2 6s26p1 5 6s26p6 1S2 A0 1 A AAAAA 2 p區(qū)區(qū) 3 s區(qū)區(qū) BBBBBBB 4 d區(qū)區(qū)ds區(qū)區(qū) 5 6 7 鑭系鑭系 f區(qū)區(qū) 錒系錒系 元素周期表的分區(qū)簡圖元素周期表的分區(qū)簡圖 劃分區(qū)的依據(jù)是什么？劃分區(qū)的依據(jù)是什么？ s區(qū)、區(qū)、d區(qū)、區(qū)、 ds區(qū)、區(qū)、p區(qū)分別有幾個縱列？區(qū)分別有幾個縱列？ 【想一想想一想】 依據(jù)外圍電子的排布特征，依據(jù)外圍電子的排布特征， 看最后一個電子填充的軌道類型?？醋詈笠粋€電子填充的軌道類型。 最后最后1 1個電子填充在個電子填充在 軌道

13、上，軌道上， 價電子的構(gòu)型是價電子的構(gòu)型是 或或 ，位于周，位于周 期表的期表的 側(cè)，包括側(cè)，包括 和和 族，族， 它們都是它們都是 ，容易失去電子形，容易失去電子形 成成 或或 價離子。價離子。 s s區(qū)元素區(qū)元素 ns ns1ns2 左左 AA 活潑金屬活潑金屬 +1+2 最后最后1 1個電子填充在個電子填充在 軌道上，軌道上， 價電子構(gòu)型是價電子構(gòu)型是 ，位于周期表，位于周期表 側(cè)，包括側(cè)，包括 族元素。大部族元素。大部 分為分為 元素。元素。 p p區(qū)元素區(qū)元素 np ns2np1 6 右右 AA、零族、零族 非金屬非金屬 s s區(qū)和區(qū)和p p區(qū)的共同特點是：最后區(qū)的共同特點是：最后1

14、 1個電個電 子都排布在子都排布在 ，除零族外，最外層，除零族外，最外層 電子的總數(shù)等于該元素的電子的總數(shù)等于該元素的 。除零。除零 族外，族外，s s區(qū)和區(qū)和p p區(qū)的元素都是主族元素。區(qū)的元素都是主族元素。 最外層最外層 族序數(shù)族序數(shù) 它們的價層電子構(gòu)型是它們的價層電子構(gòu)型是 ， 最后最后1 1個電子基本都是填充在個電子基本都是填充在 軌軌 道上，位于長周期的中部。這些元素都道上，位于長周期的中部。這些元素都 是是 ，常有可變化合價，為過渡元素。，常有可變化合價，為過渡元素。 它包括它包括 族元素。族元素。 d d區(qū)元素區(qū)元素 (n1)d1 8ns2 (n1)d 金屬金屬 BB 價層電子構(gòu)

15、型是價層電子構(gòu)型是 ，即次外，即次外 層層d d軌道是軌道是 的，最外層軌道上有的，最外層軌道上有1 12 2個個 電子。它們既不同于電子。它們既不同于s s區(qū)，也不同于區(qū)，也不同于d d區(qū)，稱區(qū)，稱 為為dsds區(qū)，它包括區(qū)，它包括 族，處于周期族，處于周期 表表d d區(qū)和區(qū)和p p區(qū)之間。區(qū)之間。 dsds區(qū)元素區(qū)元素 (n1)d10ns1 2 充滿充滿 B和和B 包括元素包括元素價電子排布價電子排布元素分類元素分類 s s區(qū)區(qū) p p區(qū)區(qū) d d區(qū)區(qū) dsds區(qū)區(qū) AA、AA族族 AA零族零族 BB族族 BB、BB族族 n ns s1 1、n ns s2 2 n ns s2 2n np

16、p1 1 6 6 ( (n n1)d1)d1 1 8 8n ns s2 2 ( (n n1)d1)d10 10n ns s1 12 2 各區(qū)元素特點：各區(qū)元素特點： 活潑金屬活潑金屬 大多為非金屬大多為非金屬 過渡元素過渡元素 過渡元過渡元素素 小結(jié)小結(jié) 1.1.為什么副族元素又稱為過渡元素？為什么副族元素又稱為過渡元素？ 2.2.為什么在元素為什么在元素 周期表中非金屬周期表中非金屬 元素主要集中在元素主要集中在 右上角三角區(qū)內(nèi)右上角三角區(qū)內(nèi) （如圖）？（如圖）？ 3.3.處于非金屬三處于非金屬三 角區(qū)邊緣的元素角區(qū)邊緣的元素 常被稱為半金屬常被稱為半金屬 或準(zhǔn)金屬。為什或準(zhǔn)金屬。為什 么？

17、么？ 思考題：思考題： 副族元素處于金屬元素向非金屬元素過渡的副族元素處于金屬元素向非金屬元素過渡的 區(qū)域，因此，又把副族元素稱為過渡元素。區(qū)域，因此，又把副族元素稱為過渡元素。 1. 1. 為什么副族元素又稱為過渡元素？為什么副族元素又稱為過渡元素？ 2.2.為什么在元素周期表中非金屬元素主要集中在右上角為什么在元素周期表中非金屬元素主要集中在右上角 三角區(qū)內(nèi)（如圖）？處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素常被三角區(qū)內(nèi)（如圖）？處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素常被 稱為半金屬或準(zhǔn)金屬。為什么？稱為半金屬或準(zhǔn)金屬。為什么？ 這是由元素性質(zhì)遞變規(guī)律決定的，在元素周期表中，這是由元素性質(zhì)遞變規(guī)律決定的，在元素周期表

18、中， 同周期的元素從左到右非金屬性漸強(qiáng)，同主族元素從上同周期的元素從左到右非金屬性漸強(qiáng)，同主族元素從上 到下非金屬性漸弱，結(jié)果使元素周期表右上角的元素主到下非金屬性漸弱，結(jié)果使元素周期表右上角的元素主 要呈現(xiàn)非金屬性。要呈現(xiàn)非金屬性。 處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素既能表現(xiàn)出一定的非金處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素既能表現(xiàn)出一定的非金 屬性，又能表現(xiàn)出一定的金屬性，因此，這些元素常被屬性，又能表現(xiàn)出一定的金屬性，因此，這些元素常被 稱之為半金屬或準(zhǔn)金屬。稱之為半金屬或準(zhǔn)金屬。 原子結(jié)構(gòu)與元素的高二原子結(jié)構(gòu)與元素的高二 小小 結(jié)結(jié) 1 1、原子的電子排布與周期的劃分、原子的電子排布與周期的劃分 2 2、

19、原子的電子排布與族的劃分、原子的電子排布與族的劃分 主族元素：族序數(shù)主族元素：族序數(shù)= =原子的最外層電子數(shù)原子的最外層電子數(shù) = =價電子數(shù)價電子數(shù) 副族元素：大多數(shù)族次副族元素：大多數(shù)族次= =（n-1)d+nsn-1)d+ns的的 電子數(shù)電子數(shù)= =價電子數(shù)價電子數(shù) 3 3、原子的電子構(gòu)型和元素的分區(qū)、原子的電子構(gòu)型和元素的分區(qū) 周期序數(shù)周期序數(shù)= =能層數(shù)能層數(shù) 5 5個區(qū)：個區(qū)：s s區(qū)、區(qū)、d d區(qū)、區(qū)、dsds區(qū)、區(qū)、p p區(qū)、區(qū)、f f區(qū)。區(qū)。 一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 例、已知某元素的原子序數(shù)為例、已知某元素的原子序數(shù)為25，試寫出該元，試寫出該元 素原子的電子排布式，并指出該元素在周期表素原子的電子排布式，并指出該元素在周期表 中所屬周期、族和區(qū)。中所屬周期、族和區(qū)。 解：