第一课时原子结构与元素周期表

2.原子的电子排布与族的划分
周期表上元素的“外围电子排布”简称 “价电子层”，这是由于这些能级上的电 子可在化学反应中发生变化,这些电子称为 价电子,仔细观察周期表,看看每个族序数 与价电子数是否相等？
• 在周期中有18个纵列,除零族元素中He（1s2） 与其它稀有气体ns2np6不同外,一般说来,其它 每个族序数和价电子数是相等的。
问题：为什么s区、d区和ds区都是金属？
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1S2
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元素周期表的分区简图
0
【想一想】 划分区的依据是什么？ s区、d区
、ds区、p区分别有几个纵列？
依据外围电子的排布特征， 看最后一个电子填充的轨道类型 。
s区元素
ns 子侧的，最构包后型括1左个是活电泼和子或金填属n充族s1在，，Ⅰ它位An们于轨s2都周道Ⅱ是期上A表，价的电
d区元
素
它们的价层电子构型是 (n－1)d，1～最8ns后2 1 个电子基本都是填充在 轨(道n－上1，)d 位于 长周期的中部。这些元素都是 ，常有 可变金化属合价，为过渡元素。它包括 族 元素。 ⅢB～Ⅷ
ds区元素
(n－1)d10ns1～2
道价是层电的子，构充最满型外是层轨道上有，1即～次2外个层电d子轨。 它区们，既它不包同括于s区Ⅰ，B也族和不，Ⅱ同处B 于于d周金区期属，表称d为区d和sp 区之间。它们都是 ，也属过渡元素。
• 主族元素：族序数=原子的最外层电子数=价 电子数
副族元素：大多数族序数=（n-1)d+ns的电 子数=价电子数
思考与交流：
元素周期表里的元素可按不同的分类方法分 为不同的区,你能把周期表裁剪成不同的区吗?
3.按电子排布，可把周期表里的元素划分为5个 区，(除ds区外区的名称来自按构造原理最后填 入电子的能级符号)仔细观察周期表,你能划分开 吗?这些区分别有几个纵列？
选修3课件
第一章 原子结构与性质 第二节 原子结构与元素的性质
(第一课时)
知识回顾：元素周期表的结构
短周期
第1周期：2 种元素 第2周期：8 种元素 第3周期：8 种元素
周期
（横行）
第4周期：18 种元素
长周期
第5周期：18 种元素 第6周期：32 种元素
镧57La – 镥71Lu 共15 种元素称镧系元素
最外层电子排布为__n_s_1__,每一周期的最后
一种元素都是 _稀__有__气__体____, 这些元素的最 外层电子排布除He为1s2 外,其余都是
___n_s_2n_p_6___.
(2)观察周期表发现周期表中周期序数等于该 周期中元素的__能__层_ 数 _.
(3)我们把“构造原理”中能量接近的原子轨道划分为 一个“能级组”,下表是各周期所含元素种数与相应能 级组的原子轨道关系：
不完全周期 第7周期：26种元素
锕89Ac – 铹103Lr 共15 种元素称锕系元素
周期序数 = 电子层数（能层数）
族
（纵行）
主族：ⅠA , ⅡA , ⅢA , ⅣA ,ⅤA , ⅥA , ⅦA
共七个主族
副族：ⅠB , ⅡB , ⅢB , ⅣB ,ⅤB , ⅥB , ⅦB
共七个副族
第VIII 族： 三个纵行(8、9、10），位于Ⅶ B 与ⅠB中间
18个纵列；除零族元素中He（2s2）与其它稀 有气体ns2np6不同外，其余相等。
，容+易1 失去电+2子形成 或 价离子。
p区元 素
最后1个电子填充在 轨np道上，价 电子构型是 ns，2n位p1～于6 周期表 侧右 ，包括 ⅢA～Ⅶ族A元、零素族。大部分为 元素。非金属
s区和p区的共同特点是：最后1个电 子都排布在 最外层，除零族外，最外层电 子的总数等于该元素的 族。序除数零族外 ，s区和p区的元素都是主族元素。
f区元素
最后1个电子填充在f轨道上，价电子构型
是：（n－2）f0～14ns2,或(n – 2)f0～14、(n －1)d0～2ns2，它包括镧系和锕系元素（
各有14种元素）。
科学探究（教材p14)
探究1：元素周期表共有几个周期？每个周期共 有多少种元素？写出每个周期开头第一个元素和 结尾元素的最外层电子的排布式的通式。为什么 第一周期结尾元素的电子排布跟其他周期不同？
横行七个周期；2，8，8，18，18，32种；每 一周期开头第一个元素的最外层的排布通式为
ns1，结尾元素的电子排布式为ns2np6;第一周
期只有一个1s能级，其结尾元素的电子排布式 为1s2，跟其他周期的结尾元素的原子电子排布 式不同。
探究2：元素周期表共有多少个纵列？周期表上的 “外围电子排布”简称“价电子层”，这是由于 这些能级上的电子数可在化学反应中发生变化， 每个纵列的价电子层的电子总数是否相等？
37
五
1s22s22p63s23p63d104s24p65s1或
[Kr]5s1
55
六
1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p
66s1或[Xe]6s1
科学探究
1.原子的电子排布与周期的划分
(1)结合周期表,我们会发现,每一周期的第 一种元素(除第一周期外)是 _碱__金__属___,
可见各周期所含元素的种数等于相应能级组
中各轨道中最多容纳的电子数之和
2
2
8
8
8
8
18
18
18
18
32 未完
32 未满
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 号的递增渐渐增多。因 而，我们可以把元素周 期系的周期发展形象的 比喻成螺壳上的螺旋。
零族： 稀有气体元素
主族序数=最外层电子数=价电子数=最高正价数
原子结构决定元素在周期表中的位置，决定性质。 原子结构
原子序数 = 核电荷数 周期数 = 电子层数 主族序数 = 最外层电子数
电子层数 元素金属性、 最外层电子数 非金属性强弱
（主族）最外层电子数 = 最高正价
最外层电子数－8 = 最低负价
表中位置
同位素－化学性质相同
元素性质
相似性 同主族
递变性（从上至下，金属性增强，非金属性减弱） 同周期 递变性（从左到右，金属性减弱，非金属性增强）
练习：写出碱金属元素基态原子的电子排布
3
二
1s22s1或[He]2s1
11 三
1s22s22p63s1或
[Ne]3s1
19
四
1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1