化學(xué)選修三第一章第二節(jié)(1).ppt

第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) 第一課時 一 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 知識回顧 元素周期表的結(jié)構(gòu) 周期 短周期 長周期 第1周期 2種元素 第2周期 8種元素 第3周期 8種元素 第4周期 18種元素 第5周期 18種元素 第6周期 32種元素 不完全周期 第7周期 26種元素 鑭57La 镥71Lu共15種元素稱鑭系元素 錒89Ac 鐒103Lr共15種元素稱錒系元素 周期序數(shù) 電子層數(shù) 能層數(shù) 橫行 知識回顧 元素周期表的結(jié)構(gòu) 族 主族 副族 A A A A A A A 第VIII族 稀有氣體元素 主族序數(shù) 最外層電子數(shù) 價電子數(shù) 最高正價數(shù) 縱行 零族 共七個主族 B B B B B B B 共七個副族 三個縱行 8 9 10 位于 B與 B中間 知識回顧 元素周期表的結(jié)構(gòu) 原子結(jié)構(gòu) 表中位置 元素性質(zhì) 原子序數(shù) 核電荷數(shù) 周期數(shù) 電子層數(shù) 主族序數(shù) 最外層電子數(shù) 同位素 化學(xué)性質(zhì)相同 相似性遞變性 從上至下 金屬性增強 非金屬性減弱 同周期 同主族 遞變性 從左到右 金屬性減弱 非金屬性增強 電子層數(shù) 最外層電子數(shù) 元素金屬性 非金屬性強弱 主族 最外層電子數(shù) 最高正價 最外層電子數(shù) 8 最低負價 原子結(jié)構(gòu)決定元素在周期表中的位置 決定性質(zhì) 寫出堿金屬元素基態(tài)原子的電子排布 3 二 1s22s1或 He 2s1 11 三 1s22s22p63s1或 Ne 3s1 19 四 1s22s22p63s23p64s1或 Ar 4s1 37 五 1s22s22p63s23p63d104s24p65s1或 Kr 5s1 55 六 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s1或 Xe 6s1 8 寫出下列元素基態(tài)原子的電子排布 9 寫出下列元素基態(tài)原子的電子排布 1 原子的電子排布與周期的劃分 1 結(jié)合周期表 我們會發(fā)現(xiàn) 每一周期的第一種元素 除第一周期外 是 最外層電子排布為 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除He為1s2外 其余都是 堿金屬 ns1 稀有氣體 ns2np6 2 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 能層數(shù) 科學(xué)探究 3 我們把 構(gòu)造原理 中能量接近的原子軌道劃分為一個 能級組 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 288181832未完 2 8 8 18 18 32 未滿 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 由于隨著核電荷數(shù)的遞增 電子在能級里的填充順序遵循構(gòu)造原理 元素周期系的周期不是單調(diào)的 每一周期里元素的數(shù)目不總是一樣多 而是隨著周期序號的遞增漸漸增多 因而 我們可以把元素周期系的周期發(fā)展形象的比喻成螺殼上的螺旋 金屬元素數(shù)目023141530 2 原子的電子排布與族的劃分 周期表上元素的 外圍電子排布 簡稱 價電子層 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 這些電子稱為價電子 仔細觀察周期表 看看每個族序數(shù)與價電子數(shù)是否相等 在周期中有18個縱列 除零族元素中He 1s2 與其它稀有氣體ns2np6不同外 一般說來 其它每個族序數(shù)和價電子數(shù)是相等的 主族元素 族序數(shù) 原子的最外層電子數(shù) 價電子數(shù)副族元素 大多數(shù)族序數(shù) n 1 d ns的電子數(shù) 價電子數(shù) 思考與交流 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) 你能把周期表裁剪成不同的區(qū)嗎 3 按電子排布 可把周期表里的元素劃分為5個區(qū) 除ds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 仔細觀察周期表 你能劃分開嗎 這些區(qū)分別有幾個縱列 問題 為什么s區(qū) d區(qū)和ds區(qū)都是金屬 1S2 S d ds 1S2 p 元素周期表的分區(qū)簡圖 劃分區(qū)的依據(jù)是什么 s區(qū) d區(qū) ds區(qū) p區(qū)分別有幾個縱列 想一想 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 最后1個電子填充在軌道上 價電子的構(gòu)型是或 位于周期表的側(cè) 包括和族 它們都是 容易失去電子形成或價離子 s區(qū)元素 ns ns1 ns2 左 A A 活潑金屬 1 2 最后1個電子填充在軌道上 價電子構(gòu)型是 位于周期表側(cè) 包括族元素 大部分為元素 p區(qū)元素 np ns2np1 6 右 A A 零族 非金屬 s區(qū)和p區(qū)的共同特點是 最后1個電子都排布在 除零族外 最外層電子的總數(shù)等于該元素的 除零族外 s區(qū)和p區(qū)的元素都是主族元素 最外層 族序數(shù) 它們的價層電子構(gòu)型是 最后1個電子基本都是填充在軌道上 位于長周期的中部 這些元素都是 常有可變化合價 為過渡元素 它包括族元素 d區(qū)元素 n 1 d1 8ns2 n 1 d 金屬 B 價層電子構(gòu)型是 即次外層d軌道是的 最外層軌道上有1 2個電子 它們既不同于s區(qū) 也不同于d區(qū) 稱為ds區(qū) 它包括族 處于周期表d區(qū)和p區(qū)之間 它們都是 也屬過渡元素 ds區(qū)元素 n 1 d10ns1 2 充滿 B和 B 金屬 最后1個電子填充在f軌道上 價電子構(gòu)型是 n 2 f0 14ns2 或 n 2 f0 14 n 1 d0 2ns2 它包括鑭系和錒系元素 各有14種元素 f區(qū)元素 A A族 A 零族 B 族 B B族 鑭系和錒系 ns1 ns2 ns2np1 6 n 1 d1 8ns2 n 1 d10ns1 2 n 2 f0 14ns2 各區(qū)元素特點 活潑金屬 大多為非金屬 過渡元素 過渡元素 小結(jié) 過渡元素 區(qū) s區(qū) ds區(qū) d區(qū) p區(qū) 第IA族 第IIA族 第IIIB族 第VIIB族 第VIII族 第I 族 第II 族 第IIIA族 第VIIA族 0族 價電子構(gòu)型 ns1 2 n 1 d1 9ns1 2 n 1 d10ns1 2 ns2np1 6 3 小結(jié) 原子的電子構(gòu)型和元素的分區(qū) 1 為什么副族元素又稱為過渡元素 2 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 3 處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素常被稱為半金屬或準金屬 為什么 思考題 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 1 為什么副族元素又稱為過渡元素 2 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)邊緣的元素常被稱為半金屬或準金屬 為什么 這是由元素的價電子結(jié)構(gòu)和元素周期表中元素性質(zhì)遞變規(guī)律決定的 在元素周期表中 同周期的元素從左到右非金屬性漸強 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金屬 例 已知某元素的原子序數(shù)為25 試寫出該元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) 解 1s22s22p63s23p63d54s2或 Ar 3d54s2n 4 屬于第四周期 最外層電子數(shù) 次外層d電子數(shù) 7 為VIIB族3d電子未充滿 應(yīng)屬于d區(qū)元素 2 已知一元素的價層電子結(jié)構(gòu)為3d54s2 試確定其在周期表中的位置 第四周期 B族 3 試確定32號元素在周期表中的位置 第四周期 A族 4 判斷處于第三周期 A族元素的價層電子結(jié)構(gòu) 原子序數(shù) 3s23