第二单元元素性质的递变规律讲解

第二单元元素性质的递变规律

第1课时

原子核外电子排布的周期性

●课标要求

了解元素周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布规律。

●课标解读

1.掌握核外电子排布与周期划分的关系。

2．掌握核外电子排布与族划分的关系。

3．了解元素周期表的分区。

4．能确定元素在元素周期表中的位置。

●教学地位

用原子结构知识揭示元素或相关物质的性质的中间载体为元素周期表，要使用元素周期表解决元素或物质的性质，必须将元素有效的放入周期表中。本课时的内容主要解决该方面的问题。

●新课导入建议

据美国《科学新闻》杂志报道，美国劳伦斯·伯克利国家实验室的Victor Ninov领导的研究小组，用大约100万万亿(即1018)个氪离子对一个铅靶轰击10多天，终于得到118号元素的3个原子，后者又很快衰变成116号、114号和其他元素。这一结果令科学家们兴奋不已，他们说预计还将有更多的超重元素被发现。看到这些令人吃惊的成果，伯克利实验室的Ken Gregorich预计，该实验室和德国重离子研究中心以及俄罗斯的研究人员不久将会用氪离子来轰击铋靶，以获得119号元素。由于119号元素会衰变成尚未发现的117、115和113号元素，所以科学家有可能一次就获得4种新元素！

(1)根据元素周期表的结构，118号元素应该位于其中什么位置？

(2)类比同族的元素的性质，118号元素性质的活泼性会怎么样？

课标解读重点难点

1.进一步理解元素周期律。

2.理解元素性质随原子序数递增的周期性变

化的本质是核外电子排布的周期性变化。

理解元素性质随原子序数递增的周期性变化

的本质是核外电子排布的周期性变化。(重点)

主族元素原子核外价电子排布和

元素性质的周期性变化

主族ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA

原子核外价电子排布n s1n s2n s2n p1n s2n p2n s2n p3n s2n p4n s2n p5最高正化合价＋1 ＋2 ＋3 ＋4 ＋5 ＋6 ＋7 最低负化合价－－－－4 －3 －2 －1

性质递变

规律

化合价

同主族最高正价相同，且等于主族序数

同周期最高正价逐渐升高，从＋1递增到＋7

金属性非

金属性

同主族从上到下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱

同周期从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强原子半径

同主族从上到下，原子半径逐渐增大

同周期从左到右，原子半径逐渐减小

1．(1)主族元素的最高正价、最低负价之间有什么关系？

(2)主族元素的族序数均等于该元素的最高正价吗？

【提示】(1)最高正价＋|最低负价|＝8(其中H、O、F除外)

(2)O、F两元素无正化合价，不符合主族序数等于元素的最高正价。

1～6周期元素原子的外围电子排布

周期元素种类

外围电子排布

ⅠA族0族最多可容纳的外围电子数

1 2 1s11s2 2

2 8 2s12s22p68

3 8 3s13s23p68

4 18 4s14s24p68

5 18 5s15s25p68

6 32 6s16s26p68

2．最外层电子排布为n s2的元素一定位于第ⅡA族吗？

【提示】不一定，如He及大部分过渡元素的最外层电子排布也为n s2ⅡA族。

元素原子核外电子排布的周期

性变化

每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从n s1到n s2n p6的周期性变化。

核外电子排布与元素周期表的关系

①元素周期表中的一个横行就是一个周期吗？一列就是一个族吗？

②从原子结构示意图上能直接得出所有元素的周期序数和族序数吗？

③元素的价电子与族序数有什么联系？

1．核外电子排布与周期的划分

周期序数电子层数外围电子排布特征元素原子的电子排布式该周期的元素种数

1 1 1s 1s1～

2 2

2 2 2s2p [He]2s1～22p1～68

3 3 3s3p [Ne]3s1～23p1～68

4 4 3d4s或4s4p [Ar]3d1～104s1～24p1～618

(1)每种元素的电子层数，就是该元素所处的周期数，主族元素的最外层电子数为其主族序数。

(2)每周期起始元素和结束元素的外围电子排布分别为n s1和n s2n p6(第1周期为n s2)。

2．核外电子排布与族的划分

族的划分依据是原子的外围电子排布

(1)同主族元素原子的外围电子排布完全相同，外围电子全部排布在n s或n s n p轨道上。外围电子数与族序数相同。

(2)稀有气体的外围电子排布为1s2或n s2n p6。

(3)过渡元素(副族和Ⅷ族)同一纵行原子的外围电子排布基本相同。外围电子排布为(n－1)d1～10n s1～2，ⅢB～ⅦB族的外围电子数与族序数相同，第ⅠB、ⅡB族和第Ⅷ族的外围电子数与族序数不相同。

1．ⅠB、ⅡB的族序数＝原子的[(n－1)d10n s1～2]n s电子数。

2．当[(n－1)d＋n s]电子数为8、9、10时统称为Ⅷ族。

已知M2＋的3d轨道中有5个电子，该元素在周期表中的位置为() A．第4周期ⅡA族B．第4周期ⅡB族

C．第4周期ⅦB族D．第4周期Ⅷ族

确定第4周期元素族序数的方法：除利用例1中外围电子排布法外，还可以通过记忆法确定。

1．某元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子。

(1)其基态原子的外围电子排布式为

________________________________________________________________________；

(2)在周期表中的位置

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