高中化学 1.2 原子结构与元素周期表课件鲁科版选修3

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鲁科版高中化学选修3第一章第2节原子结构与元素周期表第2课时名师优质课件(30张)

氦元素外，稀有气体元素原子的最___ 外层电子排布均为
全充满电子的结构是稀有气体元素原子具 ns2np6。这种_______ 有特殊稳定性的内在原因。
自主探究
精要解读
实验探究
(2)对于过渡元素的原子，价电子排布为 (n－1)d1～10ns1～2 。由此可以看出，虽然同一副族内不同 ________________
提示
大。
(1)同周期，从左到右，原子半径依次减小。
(2)同主族，从上到下，原子或同价态离子半径均依次增 (3)阳离子半径小于对应的原子半径，阴离子半径大于对应的原子半径，如r(Na＋)<r(Na)，r(S)<r(S2－)。
(4)电子层结构相同的离子，随核电荷数增大，离子半径
自主探究
精要解读
实验探究
原子半径的周期性变化 3．
稀有气体元素外，随着原子 (1)一般来说，同周期中，除_____________ 减小。这是序数的增大，元素的原子半径自左至右逐渐_____ 因为每增加一个电子，原子核中相应增加一个正电荷。由于增加的电子分布在同一层上，所以增加的电子产生的电小于核电荷增加导致的核对外层电子的子间的排斥作用_____ 吸引作用，有效核电荷增加结果使原子半径逐渐减小。
自主探究
精要解读
实验探究
(2)对同主族元素的原子来说，随着原子序数的逐渐增大，
原子半径自上而下逐渐_____ 增大。这是因为电子层的依次增次要地位，加，使核电荷增加对电子所施加的影响处于_____ 主要地位。电子间的排斥作用占了_____ (3)从总的变化趋势来看，同一周期(如第四周期)的过渡元
素，自左至右原子半径的减小幅度越来越小。这是因为增
(n－1)d 轨道上，它对外层电子的排加的电子都分布在_________ 斥作用与核电荷增加带来的核对电子的有效吸引作用大致相当，使有效核电荷的变化幅度不大。

高中鲁科版化学选修3《1.2 原子结构与元素周期表》课件第2课时

3.周期数与电子层数的关系最外层电子的主量子数周期数＝________________________
想一想 1．为什么4，5，6三周期中的元素种数为 18，18，32种？试解释原因。提示： 4，5 周期包含的能级为 ns、 np、
(n－1)d，共有9个轨道，故元素种数为18；
第6周期能级为ns、np、(n－1)d和(n－2)f共 16个轨道，故第6周期共32种元素。
即时应用
1.指出下列元素是主族还是副族元素？位于周期表中第几周期？第几族？ (1)1s22s22p63s23p5 (2)[Kr]4d105s25p2
(3)[Ar]3d24s2
(4)[Ar]3d104s1 (5)[Ar]4s1
解析：根据其价电子构型确定在元素周期表
中的位置，再确定其所在周期和族。n取最大
元素周期表的分区
探究导引1 s区的元素都是金属元素吗？提示：不是，氢元素是非金属元素。探究导引2 p区的元素都是非金属元素吗？提示：不是，如铅为金属元素。探究导引3过渡元素的最外层电子数有何特点？
提示：最外层电子数为1或2。
要点归纳
1.根据核外电子排布划分 (1)分区
(2)各区元素化学性质及原子最外层电子排布
想一想 3．为什么过渡元素的半径变化不大？提示：同一周期过渡元素增加的电子都分布在(n－1)d轨道上，电子间的排斥作用与核对电子的吸引作用大致相当，所以半径变化幅度不大。
自主体验
1.具有下列电子排布式的原子中，半径最大
的是(
)
B．1s22s22p3 D．1s22s22p63s23p5
A．1s22s22p63s2 C．1s22s22p5
提示：电子层数＝周期数，最外层电子数＝主族序数，核电荷数＝原子序数。

高中化学1.2.2 核外电子排布与元素周期表、原子半径名师优质课件(鲁科版选修3)

1.族 (1)划分依据。价电子数目和___________ 价电子排布。取决于原子的___________ (2)特点：相同。同族元素的价电子数目和价电子排布_____
2.价电子排布与族序数元素所在的族主族元素
价电子排布 ns1～2或ns2np1～5
族序数与价电子数的关系族序数=价电子数 ⅢB～ⅦB ⅠB和ⅡB 族序数=价电子数族序数=ns电子数
相同。价电子排布为(n-1)d1～10ns1～2,ⅢB～ⅦB族元素的价电子数与族序数相同。
3.元素周期表的分区 (1)分区。
(2)各区元素化学性质及原子最外层电子排布特点。分区 s区元素分布 ⅠA、ⅡA族、外围电子排布 ns1～2 元素性质特点除氢、氦外都是活泼金属元素
He
ⅢA族～ⅦA族、 0族(He除外) ⅢB族～ⅦB族、 (n-1)d1～9ns1～2 Ⅷ族(镧系、 (Pd除外) 锕系除外) ns2np1～6
ⅡA ⅥA ⅡB ⅥB
ⅢA ⅦA ⅢB ⅦB
分类
副族 0族 Ⅷ族
(2)族序数与价电子排布。 ①同主族元素原子的价层电子排布完全相同，价电子全部排在ns或nsnp轨道上，价电子数与族序数相同。 ②稀有气体的价电子排布为1s2或ns2np6。
③过渡元素(副族和Ⅷ族)同一纵行原子的价层电子排布基本
分类
周期
元素的递变规律每周期
元素
ⅠA族→0族
最外层电子 ns1 →ns2np6 (除第1周期外)
判断规律
周期数=电子层数
2.核外电子排布与族的划分 (1)族。
定义
周期表中，有18个纵列，除第8、9、10三个纵列叫第Ⅷ 族外，其余15个纵列每一个纵列标作一族。

高中化学第1章原子结构第2节原子结构与元素周期表第2课时鲁科版选修3

√C.最外层有3个未成对电子的原子
D.次外层无未成对电子的原子
12345
解析答案
3.具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是
√A.1s22s22p63s23p3
C.1s22s22p5
B.1s22s22p3 D.1s22s22p63s23p4
解析由核外电子排布知识可知A为磷原子，B为氮原子，C为氟原子， D为硫原子。根据同周期从左到右原子半径逐渐减小，同主族由上到下原子半径逐渐增大，故原子半径最大的是磷原子。
解析答案
例2 按电子排布，可以把周期表中的元素划分为5个区，以下元素属于p
区的是
A.Fe
B.Mg
√C.Br
D.Cu
解析 Fe的外围电子排布式为3d64s2，属于d区元素，A错误； Mg的外围电子排布式为3s2，属于s区元素，B错误； Br的外围电子排布式为4s24p5，属于p区元素，C正确； Cu的外围电子排布式为3d104s1，属于ds区元素，D错误。
所以该元素为第2周期或第4周期元素。又因其价电子数≠最外层电子数，
可推出该元素并不是第2周期元素，应为第4周期元素，价电子排布式为
3d34s2，故为23号元素V，d区元素。
12345
解析答案
5.完成下列小题。 (1)填表：
原子电子排布式 ①1s22s22p63s2 ②[Kr]4d105s25p2 ③[Ar]3d14s2
(3)核外电子排布(即电子层结构)相同的离子半径：随核电荷数增多，半径依次减小。 (4)同种元素形成的粒子半径：阳离子<中性原子<阴离子，且阳离子价态越高，半径越小。如：Fe3＋<Fe2＋<Fe，Cl<Cl－，H＋<H<H－。 (5)核电荷数和电子数都不同的粒子，一般要找参考物。如比较Al3＋和S2－，可找出与Al3＋电子数相同，与S2－同一主族的元素O2－来比较，因为Al3＋ <O2－，且O2－<S2－，故Al3＋<S2－。

高中化学 1.1.2 原子结构模型课件鲁科版选修3

①主量子数n: 描述电子离核的远近． n取值为正整数１，２，３，４，５，６… 对应符号为Ｋ，Ｌ，Ｍ，Ｎ，Ｏ，Ｐ… n 所表示的运动状态称为电子层
②角量子数l :描述(电子云)原子轨道的形状． l 取值为 0，１，２，３… (n-1)．共n个数值．
符号为 s， p， d， f 等．
若电子n、 l 的相同，则电子的能量相同．在一个电子层中，l 的取值有多少个，表示电子
（1）n=2，l = 1 2p （2）n=4，l = 0 4s （3）n=5，l = 2 5d
5.下列几组量子数能够同时存在的
是（ A ）。
A. 3、2、 2、 -1/2 B. 3、0、-1、+1/2 C. 2、2、 2、 2 D. 1、0、 0、 0
2.原子轨道的图像和电子云
(1)原子轨道的图像描述根据量子力学理论,将原子轨道在空间的
分布以图象方式在直角坐标系中表示出来. 原子轨道示意图：
(2)电子云：描述电子在空间出现的概率大小的图形.
[思维历程] 微观粒子具有波动性 [学海无涯] 波尔与爱因斯坦的争论
知识小结:
原子轨道:量子力学中单个电子的空间运动状态描述原子轨道的量子数是:n、l、m. 描述电子运动的量子数是:n、l、m 、ms. n、l、m 、ms的取值与原子轨道数,可容纳的电子数的关系.表1-1-1
分别用ms =+1/2(通常用符号↑表示). ms= -1/2 (通常用符号↓表示).
注意:自旋并不是”自转”,实际意义更为深远.
练习:实验证明,同一原子中电子的运动状态均不相同.试推断:
每个原子轨道最多有几个电子?
每个电子层最多有多少个电子?
(3)量子数和原子轨道的关系
n
l

【化学】1,1.2《原子结构模型》课件_(鲁科版选修3)第二课时

(3)量子数和原子轨道的关系
n l m 原子轨道
符号
ms
取值
±1/2 ±1/2 ±1/2 ±1/2 ±1/2
取值符号取值符号取值 1 2 K L 0 0 1 0 1 3 M 2 d s s p s p 0 0 0, ±1 0 0, ±1 0, ±1 ±2
1s
2s 2px 2py 2pz 3s 3px 3py 3pz
练习:找出下列条件下能级的数目,并写出其能级的符号 A. n=1 1 1s C. n=3 3 3s 3p 3d B. n=2 2 2s 2p D. n=4 4 4s 4p 4d 4f
规律: 每层的能级数值=电子层数
原子轨道与四个量子数（１）原子光谱带来的疑问？ ①钠原子光谱在n=3到n=4之间会产生两(多)条谱线．
P能级的原子轨道
z
z
z
y x
x
y
x
y
P能级的原子轨道是纺锤形的,每个P能级有3个原子轨道,它们相互垂直,分别以P x,Py,PZ表示。P电子原子轨道的平均半径随n增大而增大。在同一能层中 P x,Py,PZ的能量相同。
P能级的3个原子轨道P x,Py,PZ合在一起的情形.
P 能级的原子轨道
第1电子层：只有 s 能级。第2电子层：有 s、p 两种能级。第3电子层：有 s、p、d 三种能级。
原子轨道 s p d
轨道个数 1 3 5
f
7
第1电子层：只有 s 轨道，有 1 个原子轨道第2电子层：有 s、p 两种轨道，有 4 个原子轨道第3电子层：有 s、p、d 三种轨道，有 9 个原子轨道
薛定谔方程与四个量子数
1987-1961 E.Schrodinger , 奥地利物理学家

1.2原子结构与元素周期表课件3(鲁科版选修3)

1 .族的划分的标准。同族元素价电子数相同 ,价电子数目和价电子排布决定族的划分。 2 .元素所在的族与元素的价电子数之间的关系。第Ⅰ A、Ⅱ A 族元素的价电子排布分别为 n s1、 ns2 ;第ⅢA~Ⅶ A 族元素的价电子排布为 n s2 n p1~5 ;第Ⅲ B~Ⅶ B 族元素的价电子排布为 (n-1)d 1~5 ns1~2 ;第Ⅷ族元素的价电子排布为 (n-1)d 6~10 ns0~2 ;第Ⅰ B~Ⅱ B 族元素的价电子排布为 (n -1)d 10 ns1~2 。 3 .主族元素的价电子数 =主族序数 ,且主族元素的价电子只含 s、 p 轨道上的电子。
答案:A:Na B:Fe C:Cu D:S E:Cl 26 16 17 p
11 s d p 四三三
三 Ⅷ ⅥA ⅦA
ⅠA
29 ds
四 ⅠB
1 .主族元素的价电子总数等于族序数 s 区元素价电子特征排布为 ns 1~2 ,价电子数等于主族序数。 p 区元素价电子特征排布为 ns 2n p1~6 ,价电子总数等于主族序数 (价电子排布为 n s2 n p6 时为 0 族元素 ,He 的价电子排布为 1s2 )。 2 .s 区 (氢元素除外 )、 d 区、 ds 区都是金属元素从元素的价电子层结构可以看出 ,s 区、 d 区、 ds 区的元素在发生化学反应时容易失去最外层电子及倒数第二层的 d 电子 ,表现金属性 , 所以 s 区 (H 除外 )、 d 区、 ds 区都是金属元素。
由于随着核电荷数的递增 ,电子在能级里的填充顺序遵循构造原理 ,元素周期系的周期不是单调的 ,每一周期里元素的数目不总是一样多 ,而是随着周期序数的递增渐渐增多。因此 ,我们可以把元素周期系的周期发展形象地比喻成螺壳上的螺旋。

高中化学 1.2 原子结构与元素周期表课件鲁科版选修3

1s 2s2p 3s3p 4s3d4p 5s4d5p 6s4f5d6p
7s5f6d7p… 应用：基态原子核外电子的排布
精品
8
一、基态原子的核外电子排布原则
1.能量最低原则： 2.泡利不相容原理： 3.洪特规则：
精品
9
电子排布式
在原子轨道符号的右上角写上该轨道
+6 2 4 排入的电子数的式
子。
电子层：原子轨道：
最低的是 ( D )
A. 1S 2S 2P
B. 1S 2S 2P
C. 1S 2S 2P
D. 1S 2S 2P
精品
14
本课总结：
一、基态原
每个原子轨道上最多只能容纳两能个量自最旋低状原态理不同的电子。
子的核外电
本子排布原则课学
原子泡核利外不电相子容在原排理布时要先占有能量低的轨道，然后再依次洪进特入规能则量较高的轨道，
精品
5
一、基态原子的核外电子排布原则
1.能量最低原则： 2.泡利不相容原理：
精品
6
二、基态原子核外电子排布的表示
1.电子排布式：
精品
7
能量最低原则：
内容：基态原子核外电子在排布时要先占有能量低的轨道，然后再依次进入能量较高的轨道，这样使整个原子处于最低的能量状态
复习提问：1.电子层的能K量<L高<M低<顺N序<：O 2.原子轨道的<…能…量高低顺序：
17
2 .每个电子层最多容纳的电子数为什么为2n2 个（n代表电子层数）？
提示：因为电子层数的平方就是各电子层的所有轨道数，而每个轨道最多可排2个电子，所以每个电子层最多容纳的电子数为2n2个。

高中鲁科版化学选修3《1.2 原子结构与元素周期表》课件第1课时

相反。并且这两个电子的自旋方向必须_________ 3.洪特规则
对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排不同的轨道并且自布时，将尽可能分占________ 相同。旋方向_________
想一想 1．在多电子的原子中，为什么最外层不超
8个电子，次外层不超18个电子？
提示：由于能级交错，最外层最多填满s和
1.能量最低原则 (1)基态原子的核外电子排布使整个原子体系最低。的能量_________ (2)基态原子的核外电子在原子轨道上的排列
顺序：
1s，2s， 2p，3s，3p，4s，3d，4p，5s，4d，5p ， _____________________________________ 6s…… 2.泡利不相容原理两个电子，一个原子轨道中最多只能容纳_______
价电子排系，人们常常只表示出原子的__________
布。如铁原子价电子排布为____________ 。 3d64s2
想一想 3．价电子是指原子的最外层电子吗？提示：不一定。价电子决定了元素的化学性质，在主族元素中价电子为最外层电子，但过渡元素价电子还包括次外层的部分电子，如铁价电子为3d与4s上的电子。
电子排完2s轨道后应排2p轨道而不是3p轨道，正确的应为1s22s22p6;③中M层电子排布没有遵循洪特规则——电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可能分占不同的轨道并且
自旋方向相同，正确的应为：
④中忽略了能量相同的原子轨道在半充满状
态时，体系的能量较低，原子较稳定，正确
的应为：1s22s22p63s23p63d54s1；⑤和⑥正确；⑦违反泡利不相容原理，所以应为
第2节原子结构与元素周期表第1课时基态原子的核外电子排布

高中化学_第一章第三节_原子结构与元素的性质课件_鲁科版选修3

I3
3.意义：表示原子或离子失去电子的难易程度，电离能越小，该气态原子越容易失去电子，电离能越大，气态时该原子越难失去电子，故可判断金属原子在气态时失电子的难易程度。
表1-3-2第三周期元素（除Ar）的第一电离能的变化
从左到右，元素的第一电离能在总
体上呈现由小到大的变化趋势，
表示元素原子越来越难失去电子。
4、电负性应用
1）一般认为：
电负性大于 2.0的元素为非金属元素
电负性小于 2.0的元素为金属元素。
电负性越大，______ 金属性电负性越小，______
非金属性
越强越强
2）判断元素化合价的正负
负价电负性大的元素呈_____
电负性小的元素呈_________ 正价
请查阅下列化合物中元素的电负性值，指出化合物中化合价为正值的元素
最小能量叫做电离能。
2.符号： I
单位：KJ/mol
表示式：
I M(g)= M+ (g) + e- I1（第一电离能） I1 2 电离能 M+(g)= M2+ (g) + e- I2（第二电离能）电离能 M2+(g)= M3+ (g) + e- I3（第三电离能）
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
综合分析
• 元素的化合价与原子的核外电子排布尤其是价电子排布有着密切的关系。除Ⅷ外，元素的最高价化合价等于它所在的族的序数，非金属元素的最高正化合价和负化合价的绝对值之和为8（H除外）；稀有气体元素原子的电子层结构时全充满的稳定结构，其原子既不易失去电子，也不易得到电子，因此稀有气体元素的化合价在通常情况下为0；过渡金属元素的价电子较多，并且各级电离能相差不大，因此具有多种价态，如锰元素的化合价为+2——+7。

高中化学第1章原子结构第2节原子结构与元素周期表第1课时鲁科版选修3

解析答案
例3 在能量相同的d轨道中电子排布成，最直接的依据是
，而不排布成
A.能量最低原则 C.原子轨道能级图
B.泡利不相容原理
√D.洪特规则
解析洪特规则是指当电子排布在同一能级的不同轨道时，原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同。
解析答案
易错警示
书写基态原子的轨道表示式时，要兼顾三条原则，不能顾此失彼，防止出现以下错误：
第1章第2节原子结构与元素周期表
第1课时基态原子的核外电子排布
[学习目标定位] 1.了解基态原子的核外电子在原子轨道上的排布顺序。 2.掌握基态原子的核外电子排布规律，会书写1～36号元素原子的核外电子排布式和轨道表示式。 3.学会利用电子排布式、轨道表示式正确表示核外电子排布。
内容索引
例1 “各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的两倍”，支撑
这一结论的理论是
A.构造原理
√B.泡利不相容原理
C.洪特规则
D.能量最低原理
解析根据泡利不相容原理，每个原子轨道中最多能容纳2个自旋状态相反的电子，所以每个能级最多能容纳的电子数是该能级原子轨道数的 2倍，选项B符合题意。
解析答案
解析答案
(3)17Cl的轨道表示式：____________________________。解析 Cl的电子排布式为1s22s22p63s23p5，轨道表示式为
。
(4) 第 4 周期中最外层仅有 1 个电子的所有基态原子的电子排布式： _[_A_r_]4_s_1_、__[_A_r_]3_d_5_4_s_1、__[_A__r]_3_d_1_04_s_1_。解析第4周期最外层只有1个电子的最外层电子排布式为4s1，此时3s、 3p应已填满，3d轨道可能全空、半充满或全充满，即其电子排布式为 [Ar]4s1、[Ar]3d54s1、[Ar]3d104s1。

高中化学 1.2.2核外电子排布与元素周期表课件鲁科版选修3(共30张PPT)

2．(1)族的划分与原子的_价__电__子__数和_价__电__子__排__布__密切相关。同族元素的价电子数目相同。主族元素的价电子全都排布在最外层的_n_s_或_n_s_n_p__轨道上。尽管同族元素的电子层数从上到下逐渐增加，但价电子排布_完__全__相__同__，并且主族元素所在族的序数等于该族元素原子的_价__电__子__数。除氦元素外，稀有气体元素原子的最_外__层电子排布均为 ns2np6。这种_全__充__满__电子的结构是稀有气体元素原子具有特殊稳定性的内在原因。
• You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己，这是成功的秘诀。
•
3．原子半径的周期性变化 (1)一般来说，同周期中，除_稀__有__气__体__元__素__外，随着原子序数的增大，元素的原子半径自左至右逐渐_减__小__。这是因为每增加一个电子，原子核中相应增加一个正电荷。由于增加的电子分布在同一层上，所以增加的电子产生的电子间的排斥作用_小__于__核电荷增加导致的核对外层电子的吸引作用，有效核电荷增加结果使原子半径逐渐减小。
【体验1】► 某元素原子共有 3 个价电子，其中一个价电子的四个量子数为 n＝3，l＝3，m＝2，ms＝＋12。试回答： (1)写出该元素原子核外电子排布式。
(2)指出该元素的原子序数，在周期表中所处的分区、周
期数和族序数，是金属还是非金属以及最高正化合价。
解析本题关键是根据量子数推出价电子排布，由此即可写出核外电子排布式及回答问题，由一个价电子的量子数可知，该电子为3d电子，则其他两个电子必为4s电子(因为E3d>E4s，所以价电子排布为3d14s2，核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d14s2。从而知原子序数为21，处于周期表中的d区第4周期ⅢB族，是金属元素，最高正价为＋3。) 答案核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2 原子序数为21，处于周期表中的d区第4周期ⅢB族，是金属元素，最高正价为＋3。

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高中化学 第1章 原子结构 第2节 原子结构与元素周期表 第2课时 鲁科版选修3

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高中化学 第1章 原子结构 第2节 原子结构与元素周期表 第1课时 鲁科版选修3

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1.2原子结构与元素周期表课件3(鲁科版选修3)

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