核外电子的排布规律和元素周期表
知识点 原子核外电子排布与元素周期律
原子核外电子排布与元素周期律一、原子结构（Z 个）原子核注意：（N 个） 质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)1.X 原子序数= = =核外电子（Z 个）2.原子核外电子的排布规律：①电子总是尽先排布在能量 的电子层里；②各电子层最多容纳的电子数是 ；③最外层电子数不超过 个（K 层为最外层不超过 个），次外层不超过 个，倒数第三层电子数不超过 个。
电子层： 一（能量最低） 二 三 四 五 六 七 对应表示符号： 3.元素、核素、同位素元素： 。
核素： 。
同位素： 。
(对于原子来说) 二、元素周期表 1.编排原则：①按 递增的顺序从左到右排列 ②将 相同．．的各元素从左到右排成一横行．．。
（周期序数＝原子的电子层数） ③把 相同．．的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行．．。
＝原子最外层电子数 2.结构特点：核外电子层数 元素种类第一周期 种元素短周期 第二周期 种元素周期 第三周期 种元素元 （7个横行） 第四周期 种元素 素 （7个周期） 第五周期 种元素 周 长周期 第六周期 种元素 期 第七周期 未填满（已有 种元素） 表 主族：ⅠA ～ⅦA 共7个主族族 副族：ⅢB ～ⅦB 、ⅠB ～ⅡB ，共7个副族 （18个纵行） 第Ⅷ族： 纵行，位于 之间 （16个族） 零族： ① 主族（A ）：由 和 元素共同组成的族(除第18纵列)列序与主族序数的关系② 副族（B ）：完全由 元素组成的族(第8、9、10纵列除外)③ Ⅷ族：包括 三个纵列。
④ 0族：第 纵列，该族元素又称为 元素。
三、元素周期律1.元素周期律： 。
元素性质的周期性变化实质是．．． 。
族碱金属元素： （ 是金属性最强的元素，位于周期表 ） 第ⅦA 族卤族元素： （ 是非金属性最强的元素，位于周期表 ） ★判断元素金属性和非金属性强弱的方法：（1）金属性强（弱）——① ；② ；③ 。
（2）非金属性强（弱）——① ；② ；③ 。
核外电子排布规律总结
核外电子排布规律总结1.周期性表现：元素的核外电子排布呈现周期性的特征，即每个周期(横行)中，核外电子的数量增加一格，直到达到最大值，然后重新从一开始增加。
这是因为每个周期都对应着一个新的能级，新的能级能够容纳更多的电子。
例如，第一周期(1s^2)能容纳的电子数最多为2个，第二周期(2s^2,2p^6)能容纳的电子数最多为8个，以此类推。
2.塞满次能级原理：每个次能级(能级中的电子轨道)先填满一个自旋相同的电子，然后再填入反自旋相反的电子。
这是因为同一次能级中的电子具有相同的能量，自旋相同的电子之间存在排斥，而反自旋的电子则可以共存。
例如，2s轨道中的两个电子的自旋相同，而2p轨道中的六个电子的自旋相反。
3.近核电子屏蔽原理：近核电子对核外电子的吸引力比较大，能够屏蔽核外电子与核之间的排斥作用。
因此，核外电子的有效吸引力与核电荷数并不完全成正比，而是受到近核电子屏蔽的影响。
例如，对于周期表中的同一周期来说，核外电子数量相同，但随着核电荷数的增加，核外电子的有效吸引力减小。
4.具体的元素周期表规律：根据元素周期表中的周期和族(纵列)，我们可以总结出一些具体的规律。
例如，周期表中第一周期的元素(氢和氦)只有一个能级(1s)，且最多只能容纳两个电子；第二周期的元素(锂、铍、硼、碳、氮、氧、氟、氖)具有两个能级(2s和2p)，且最多只能容纳八个电子；第三周期的元素(钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯、氩)具有三个能级(3s、3p和3d)，且最多只能容纳十八个电子，以此类推。
此外，同一族的元素具有相似的核外电子排布，因为它们具有相似的化学性质。
5.化合价与核外电子数：化合价是元素的一个重要的化学性质，它与元素的核外电子数密切相关。
一般来说，阳离子的化合价等于核外电子数减去气体电子层(最高能级)的电子数，而阴离子的化合价等于气体电子层的电子数减去核外电子数。
这是因为阳离子通过失去核外电子来形成稳定的结构，而阴离子通过获得核外电子来形成稳定的结构。
核外电子排布与元素周期表
探究整合应用
假定元素周期表是有限的，根据已知的元素周期 表的某些事实和理论可归纳出一些假说。 (1)已知元素周期表中的各周期可排元素种数如下：
周期 1 2 3 4 5 6 7 元素种数 2 8 8 18 18 32 32
人们预测元素周期表第8周期将来也会排满，那么
2．原子半径的周期性变化
(1)同周期：左→右，有效核电荷增加， r减小
(2)同主族：上→下，。。。。。减小， r增大
(3)过渡元素：左→右 ，…变化幅度不 大， r稍减
1．电子构型为[Ar]3d104s2的元素是( )
A．稀有气体
B．过渡元素
C．主族元素
D．卤族元素
选B。该元素的价电子排布式中出现d轨道，应为ⅡB 族
解析：M2＋3d轨道上有5个电子则电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5。故M原子的电子排布式为： 1s22s22p63s23p63d54s2。 该元素的价电子排布式为：3d54s2，所以该元素在周期表 中的位置为第4周期ⅦB族，因最后一个电子进入d轨道所 以该元素位于d区。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d54s2 (2)4 ⅦB d
元素，而副族元素属于过渡元素，故B正确。
2．按原子半径由大到小排列顺序正确的是( )
A．Mg、B、Si
B．Si、Mg、B
C．Mg、Si、B
D．B、Si、Mg
选C。
3．某元素M2＋的3d轨道上有5个电子，则 (1)M原子的核外电子排布式为________________。 (2)M元素在元素周期表中的位置为第__________周期 ________族，________区。
核外电子排布与元素周期表
P S 110 104
K 227
Rb 248 Cs 265
Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As 197 161 145 132 125 124 124 125 125 128 133 122 122 121
Se 117
Br 114Байду номын сангаас
Kr 198
Xe 217
Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I 215 181 160 143 136 136 133 135 138 144 149 163 141 141 137 133 Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po 217 188 159 143 137 137 134 136 136 144 160 170 175 155 153
Au
Hg Tl
[Xe]4f145d106s1
[Xe]4f145d106s2 [Xe]4f145d106s26p1
82
83 84
Pb
Bi Po
[Xe]4f145d106s26p2
[Xe]4f145d106s26p3 [Xe]4f145d106s26p4
85
86
At
Rn
[Xe]4f145d106s26p5
(四)
31
32 33 34 35 36
Ga
Ce As Se Br Kr
[Ar]3d104s24p1
[Ar]3d104s24p2 [Ar]3d104s24p3 [Ar]3d104s24p4 [Ar]3dl04s24p5 [Ar]3d104s24p6
37 38 39 40
1.2核外电子排布与元素周期表
Cs Ba Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi
272 224 172 159 147 141 137 135 136 139 144 155 171 175 182
• • •
影响因素： 影响因素： 核对电子的吸引 吸引作用 核对电子的吸引作用 电子间的排斥 排斥作用 电子间的排斥作用
原子半径 Atomic radii (in pm)
Li Be
157 112
B
88
C
77
N
74
O F
66 64
Na Mg
191 160
Al Si P S
143 118 110 104
同族元素价电子数目相同
同族元素价电子数相同
• 主族元素 价电子 最外层电子： 主族元素 价电子-最外层电子 元素-价电子 最外层电子： • ns1~2或ns2np1~6 价电子数 = 主族序数 • 副族元素 价电子 外层电子： 副族元素 价电子-外层电子 元素-价电子 外层电子： • (n-1)d1~10ns1~2 ⅢB ~ⅦB 价电子数=族序数 ~Ⅶ 价电子数= • 稀有气体元素-价电子 ns2np6 稀有气体元素 价电子 元素 价电子全满全满-具有特殊稳定性
按照电子排布，可把周期表的元素划分为5个区： 按照电子排布，可把周期表的元素ห้องสมุดไป่ตู้分为5个区： 电子排布 ds区 s区、d区、ds区、p区、f区。
以最后填入电子的轨道能级符号为该区的符号
核外电子排布与原子半径 核外电子排布与原子半径
原子半径( 原子半径(atomic radius) ) 严格地讲，由于电子云没有边界，原子半径也就无一 严格地讲，由于电子云没有边界， 定数.但人总会有办法的. 定数.但人总会有办法的.迄今所有的原子半径都是在结合 状态下测定的. 状态下测定的.
核外电子排布规律总结
核外电子排布规律总结原子核外电子排布规律①能量最低原理：电子层划分为KvLvMvOvPv对应电子层能量增大；原子核外电子排布按照能量较低者低优先排布原则.②每个电子层最多只能容纳2n2个电子③最外层最多只能容纳8个电子（K层为最外层时不能超过2个）次外层最多只能容纳18个电子（K层为次外层时不能超过2个倒数第三层最多只能容纳32个电子注意：多条规律必须同时兼顾。
简单例子的结构特点：⑴离子的电子排布：主族元素阳离子跟上一周期稀有气体的电子层排布相同，如钠离子、镁离子、铝离子和氖的核外电子排布是相同的。
阴离子更同一周期稀有气体的电子排布相同：负氧离子，氟离子和氖的核外电子排布是相同的。
（2）等电子粒子（注意主要元素在周期表中的相对位置）①10 电子粒子:CH4、N3、NH,、NH3、NH4、O2、OH、H, O H3O、F、HF、Ne Na、Mg2、Al 3等。
②18 电子粒子：SiH4、P3、Pli、S2、HS、H2S、Cl 、HCI、Ar、K、Ca2、PH^ 等。
特殊情况：F2、H2O2、C2H6、CI^OH③核外电子总数及质子总数均相同的阳离子有：Na、NH、H3O等；阴离子有：F、OH、NH, ；HS 、CI 等。
前18号元素原子结构的特殊性：（1）原子核中无中子的原子：；H（2）最外层有1个电子的元素：H、Li、Na；最外层有2个电子的元素:Be、Mg He（3）最外层电子总数等于次外层电子数的元素：Be Ar（4）最外层电子数等于次外层电子数2倍的元素：C ;是次外层电子数3倍的元素：O ;是次外层电子数4倍的元素：Ne（5）最外层电子数是内层电子数一半的元素:Li、P（6）电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be Al（7）电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be（8）次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si元素周期表的规律：（1）最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素，最外层电子数为1或2 的元素可能是主族、副族或0族元素，最外层电子数为8的元素是稀有气体（He例外）(2)在元素周期表中，同周期的U A、川A族元素的原子序数差别有：①第2、3周期(短周期)元素原子序数都相差1;②第4、5周期相差11;③第6 7周期相差25(3)同主族、邻周期元素的原子序数差①位于过渡元素左侧的主族元素，即I A、U A 族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素总数；相差的数分别为2,8,8,18,18,32②位于过渡元素左侧的主族元素，即川A〜％A族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。
第4单元第14讲_核外电子的排布和周期律
【点拨】根据核外电子的排布情况可以推测元素的 种类及元素可能性质。 前18号元素的原子结构的特殊性 ①原子核中无中子的原子 。
②最外层有1个电子的元素：H、Li、Na。 ③最外层有2个电子的元素：Be、Mg、He。 ④最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、 Ar。
⑤最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C； 是次外层电子数3倍的元素：O；是次外层电子数 4倍的元素：Ne。 ⑥电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、 Al。 ⑦电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be。 ⑧次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Si。 ⑨内层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、P。
要熟悉周期表的结构，记住各周期的元素 种数，记住各族的排列顺序，能分析常见元素 在周期表的位置，能根据周期律分析元素的可 能性质。
四、元素的“位、构、性”关系 1．化合价与原子结构、周期表位置的关系 元素的化合价与原子的电子层结构，特别是与最外 电子层中电子的数目有密切关系，因此，元素原子 的最外电子层中的电子，也叫做价电子。有些元素 的化合价与它们原子的次外层或倒数第三层的部分 电子有关，这部分电子也叫价电子。总之，价电子 就是指那些与化合价关系密切的电子。
【典例3】有X、Y两种元素，原子序数≤20，X的 原子半径小于Y，且X、Y原子的最外层电子数相 同(选项中m、n均为正整数)。下列说法正确的是 ( ) A．若X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也一定为强碱 B．若HnXOm 为强酸，则X的氢化物溶于水一定显 酸性 C．若X元素形成的单质是X2 ，则Y元素形成的单 质一定是Y2 D．若Y的最高正价为＋m，则X的最高正价一定为 ＋m
3．核外电子排布的表示方法：原子或离子结构示意图 圆圈表示原子核，圆圈内标示出核电荷数，用弧线表 示电子层，弧线上的数字表示该电子层的电子数。要 注意无论是阳离子还是阴离子，圆圈内的核电荷数是 不变的，变化的是最外层电子数。
核外电子排布规律总结
原子核外电子排布规律①能量最低原理:电子层划分为K<L<M<O<P<Q,对应电子层能量增大;原子核外电子排布按照能量较低者低优先排布原则.②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
③最外层最多只能容纳 8个电子（K层为最外层时不能超过2个）次外层最多只能容纳18个电子（K层为次外层时不能超过2个倒数第三层最多只能容纳32个电子注意：多条规律必须同时兼顾。
简单例子的结构特点:(1)离子的电子排布:主族元素阳离子跟上一周期稀有气体的电子层排布一样,如钠离子、镁离子、铝离子和氖的核外电子排布是一样的。
阴离子更同一周期稀有气体的电子排布一样：负氧离子，氟离子和氖的核外电子排布是一样的。
（2）等电子粒子（注意主要元素在周期表中的相对位置）①10电子粒子:CH4、N-3、NH-2、NH3、NH+4、O-2、OH-、H2O、H3O+、F-、HF、Ne、Na+、Mg+2、Al+3等。
②18电子粒子：SiH4、P-3、PH3、S-2、HS-、H2S、Cl-、HCl、Ar、K+、Ca+2、PH+4等。
特殊情况：F2、H2O2、C2H6、CH3OH③核外电子总数与质子总数均一样的阳离子有：Na+、NH+4、H3O+等；阴离子有：F-、OH-、NH-2； HS-、Cl-等。
前18号元素原子结构的特殊性：（1）原子核中无中子的原子：11H（2）最外层有1个电子的元素：H、 Li、Na；最外层有2个电子的元素:Be、Mg、He（3）最外层电子总数等于次外层电子数的元素：Be、Ar（4）最外层电子数等于次外层电子数2倍的元素：C ；是次外层电子数3倍的元素：O ；是次外层电子数4倍的元素：Ne（5）最外层电子数是层电子数一半的元素:Li、P（6）电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al（7）电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be（8）次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si元素周期表的规律：（1）最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素，最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族元素，最外层电子数为8的元素是稀有气体（He例外）（2）在元素周期表中，同周期的ⅡA、ⅢA族元素的原子序数差别有：①第2、3周期（短周期）元素原子序数都相差1；②第4、5周期相差11；③第6、7周期相差25（3）同主族、邻周期元素的原子序数差①位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅠA、ⅡA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素总数；相差的数分别为2,8,8,18,18,32②位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅢA～ⅦA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。
原子结构元素周期表知识点
第一章 物质结构 元素周期表一、原子结构质子（Z个）原子核 注意：中子（N个） 质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)1.原子（ A X ） 原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子数Z核外电子（Z个）★熟背前20号元素，熟悉1～20号元素原子核外电子的排布：H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P SCl Ar K Ca2.原子核外电子的排布规律：①电子总是尽先排布在能量最低的电子层里；②各电子层最多容纳的电子数是2n2；③最外层电子数不超过8个（K层为最外层不超过2个），次外层不超过18个，倒数第三层电子数不超过32个。
电子层： 一（能量最低） 二 三 四 五 六 七对应表示符号： K L M N O P Q3.元素、核素、同位素元素：具有相同核电荷数的同一类原子的总称。
核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。
同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
(对于原子来说)二、元素周期表1.编排原则：①按原子序数递增的顺序从左到右排列②将电子层数相同的各元素从左到右排成一横行。
（周期序数＝原子的电子层数）③把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行。
主族序数＝原子最外层电子数2.结构特点：核外电子层数 元素种类第一周期 1 2种元素短周期 第二周期 2 8种元素周期 第三周期 3 8种元素元 （7个横行） 第四周期 4 18种元素素 （7个周期） 第五周期 5 18种元素周 长周期 第六周期 6 32种元素期 第七周期 7 未填满（已有26种元素）表 主族：ⅠA～ⅦA共7个主族族 副族：ⅢB～ⅦB、ⅠB～ⅡB，共7个副族（18个纵行） 第Ⅷ族：三个纵行，位于ⅦB和ⅠB之间（16个族） 零族：稀有气体三、化学键化学键是相邻两个或多个原子间强烈的相互作用。
键，可能有共价键）共价化合物：原子间通过共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。
原子核外电子排布与元素周期律
原子核外电子排布与元素周期律一、原子结构质子（Z 个）原子核 注意：中子（N 个） 质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)1.X 原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子数核外电子（Z 个）二、原子核外电子排布1、分层排布：经过长期的研究发现，在含有多个电子的原子中，电子的能量并不相同，电子运动的主要区域离原子核的远近也不相同。
能量低的电子通常在离核近的区域运动，能量高的电子通常在离核远的区域运动。
即：电子在原子核外分层排布。
（1） 电子层：为了描述不同电子的运动情况，通常将核外电子运动的不同区域看成不同的电子层。
例：（2） 电子层的表示方法：各电子层由内向外的序数n 依次为1、2、3、4、5、6、7……，分别称为K 、L 、M 、N 、O 、P 、Q ……电子层。
各电子层的能量由内向外依次增高2、排布规律：一低三不超（1） 能量最低原则：核外电子总是尽先排在能量较低的电子层中，然后由内向外，依次排在能量逐渐升高的电子层中。
即：最先排在K 层，当K 层排满后，再排L 层……（2） 各电子层最多能容纳的电子数为2n 2(n 表示电子层)（3） 最外层电子数不能超过8个电子（K 层为最外层时不能超过2个） （4） 次外层电子数不能超过18个电子（K 层为次外层时不能超过2个）；倒数第三层不超过32个电子。
例1：某元素的原子核外电子排布中，K 电子层和L 电子层电子数之和等于M 电子层与N 电子层电子数之和，则该元素的核电荷数为：（ ） A 、30 B 、20 C 、12 D 、17例2：有A 、B 、C 、D 、E 五种元素，他们的核电荷数依次增大，且都小于20，其中C 、E 是金属元素；A 和E 元素原子的最外层都只有1个电子；B 和D 元素原子的最外层电子数相同，且B 元素原子L 层电子数是K 层电子数的3倍；C 元素原子最外层电子数是D 元素原子最外层电子数的一半，由此推指：A 、B 、C 、D 、E 分别是什么元素？ 3、核外电子排布的表示方法： （1）原子结构示意图：以钠为例：核电荷数=核外电子数（2）离子的结构示意图：核电荷数=核外电子数+化合价（代数式）4、原子核外电子排布和元素性质的关系：原子的核外电子排布，特别是最外层电子数决定着元素的主要化学性质。
核外电子排布与元素周期表_图文
Zr
[Kr)4d25s2
Nb
[Kr]4d45sl
Mo
[Kr]4d55s1
Tc
[Kr]4d55s2
Ru
[Kr]4d75s1
Rh
[Kr]4d85sl
Pd
[Kr]4d10
Ag
[Kr]4d105s1
Cd
[Kr]4d105s2
In
[Kr]4d105s25p1
Sn
[Kr]4d105s25p2
Sb
[Kr]4d105s25p3
Ru Rh 13 13 35
Pd 13 8
Ag 14 4
Cd 14 9
In 16 3
Sn 14 1
Sb 14 1
Te 13 7
I 13 3
Xe 217
Cs 265
Ba 21 7
La 18 8
Hf 15 9
Ta 14 3
W 13 7
Re Os 13 13 74
Ir 13 6
Pt 13 6
Au 14 4
元素
(有个别例外) （内过渡元素）
三、元素周期律：
H 37
-
He 122
Li 152
Be 11 1
-
B C N O F Ne 88 77 70 66 64 160
Na 186
Mg 16 0
-
Al 14 3
Si 11 7
P 11 0
S 10 4
Cl Ar 99 191
K 227
Ca 19 7
Sc 16 1
最后填入电子的 亚层
包括的元素
s
ns1→2
最外层的s亚层 ⅠA族,ⅡA族
p
ns2np1→6
核外电子排布规律总结
原子核外电子排布规律①能量最低原理:电子层划分为K<L<M<O<P<Q,对应电子层能量增大;原子核外电子排布按照能量较低者低优先排布原则.②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
③最外层最多只能容纳 8个电子（K层为最外层时不能超过2个）次外层最多只能容纳18个电子（K层为次外层时不能超过2个倒数第三层最多只能容纳32个电子注意：多条规律必须同时兼顾。
简单例子的结构特点:(1)离子的电子排布:主族元素阳离子跟上一周期稀有气体的电子层排布相同,如钠离子、镁离子、铝离子和氖的核外电子排布是相同的。
阴离子更同一周期稀有气体的电子排布相同：负氧离子，氟离子和氖的核外电子排布是相同的。
（2）等电子粒子（注意主要元素在周期表中的相对位置）①10电子粒子:CH4、N-3、NH-2、NH3、NH+4、O-2、OH-、H2O、H3O+、F-、HF、Ne、Na+、Mg+2、Al+3等。
②18电子粒子：SiH4、P-3、PH3、S-2、HS-、H2S、Cl-、HCl、Ar、K+、Ca+2、PH+4等。
特殊情况：F2、H2O2、C2H6、CH3OH③核外电子总数及质子总数均相同的阳离子有：Na+、NH+4、H3O+等；阴离子有：F-、OH-、NH-2； HS-、Cl-等。
前18号元素原子结构的特殊性：（1）原子核中无中子的原子：11H（2）最外层有1个电子的元素：H、 Li、Na；最外层有2个电子的元素:Be、Mg、He（3）最外层电子总数等于次外层电子数的元素：Be、Ar（4）最外层电子数等于次外层电子数2倍的元素：C ；是次外层电子数3倍的元素：O ；是次外层电子数4倍的元素：Ne（5）最外层电子数是内层电子数一半的元素:Li、P（6）电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al（7）电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be（8）次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si元素周期表的规律：（1）最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素，最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族元素，最外层电子数为8的元素是稀有气体（He例外）（2）在元素周期表中，同周期的ⅡA、ⅢA族元素的原子序数差别有：①第2、3周期（短周期）元素原子序数都相差1；②第4、5周期相差11；③第6、7周期相差25（3）同主族、邻周期元素的原子序数差①位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅠA、ⅡA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素总数；相差的数分别为2,8,8,18,18,32②位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅢA～ⅦA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。
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（1）基态原子的价层电子构型
价层——价电子所在的亚层 价层电子构型——指价层的电子分布式
ⅠA
0
一 1 ⅡA
1s1
ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 2 1s2
二3 4
5 6 7 8 9 10
三 11 12 ⅢBⅣBⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB 13 14 15 16 17 18
几率峰出现, 相当于电子靠近核, 受核 作用强, 同时回避了内层电子的屏蔽作 用, 自身能量下降. 这种效应称为钻穿 效应。
可以用钻穿效应解释能级分裂, 即同一
能级组(n 相同), l 大的电子能量高,
l 小的电子可以钻入内部, 自身能量降 低, 产生能级分裂。总之, 屏蔽效应使 电子的能量上升, 钻穿效应使电子能降 低。
原子实——原子中除去最高能级组以外 的原子实体
三、元素周期律与核外电子排布的关系
最后一个电子填入s亚层
ⅠA
1、分区
0
一
二 三
1131S最Ⅱ142A后Ⅲ一B Ⅳ个BⅤ电B Ⅵ子B一ⅦB般填Ⅷ入次Ⅰ外BⅡ层BⅢd153A亚Ⅳ164层AⅤ175ApⅥ186AⅦ197A
2
10 18
四 19
20
21
22 23
(6) 当被屏蔽电子是(nd)组或(nf)组电子
时，同组电子屏蔽为0.35，左边各组电子 屏为1.00。 在计算某原子中某个电子的值时，可将有关 屏蔽电子对该电子的值相加而得。 例：计算铝原子中其它电子对一个3P电子的 值，其Z* =？ 解：按斯来特规则分组 （1S）2（2S，2P）8（ 3S，3P）3
= 0.35×2 + 0.85 ×8 + 1.00 ×2 = 9.50 Z* = Z – = 13–9.50 = 3.5
思考题： 1、 分别计算Sc的一个3S电子和一个3d电子
的 值？ 2、试比较钾原子的最后一个电子填充在3d轨
道和4S轨道上的能量。
（二）钻穿效应
1.钻穿效应
n 相同，l 不同的轨道，由于电子云径向 分布不同，电子穿过内层到达核附近以 回避其他电子屏蔽的能力不同，而使电
入内部, 自身能量降低, 产生能级分裂。 总之, 屏蔽效应使电子的能量上升, 钻穿 效应使电子能降低。
※对于多电子原子体系, 能量高低由什么 因素决定? 由 n 和 l 同时决定: ※ l 相同, n 大的能量高, 即 E2s < E3s < E4s, 因为依次受屏蔽作用增大, Z* 依 次下降, 所以能量依次升高。
d
24 25
26
27 28
所以, E3d > E4s 此种现象在 21 号元素 Sc 的 左右发生, 称为能级交错(外层轨道的能量反而 比内层轨道能量低的现象)
可用径向分布图解释:
2.能级交错： 钻穿越深的电子对其他电子的屏蔽越 大，使不同轨道上的电子能级发生变化， ns电子能量变的更低，nd, nf 电子能量 变的更高。从而引起能级上的交错。
4
※不同电子所受的屏蔽作用不同. 其大小与 角量子数 l 有关:
※ l 大的电子, 受屏蔽大, 能量高; ※ l 小的电子, 受屏蔽小, 能量升高的幅度小. ※ 对于运动状态不同的电子, 或 n 相同, l不
同的原子轨道, 有:
2.屏蔽常数的计算(Slater)规则：
(1)分组：按以下次序(1s) ,(2s,2p), (3s,3p),(3d),(4s, 4p),(4d),(4f), (5s, 5p),(5d),(5f)
※ n 相同, l 大的能量高, E3s < E3p < E3d, 因为依次受屏蔽作用增大, 自身钻 穿作用依次减小, 均使能量升高。
※ n 和 l 均不同, 则 n&#.
如: 4s 4 + 0.7 X 0 = 4
= 4.4
3d 3 + 0.7 X 2
(n-1)d10ns1~2
ns1~2 (n-1)d1~9ns1~2
ns2np1~6
（2）简单基态阳离子的电子分布
基态原子外层电子填充顺序： 经验规律 →ns →(n-2)f →(n-1)d →np
价电子电离顺序： →np →ns →(n-1)d →(n-2)f
例 26Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 或 [Ar] 3d64s2 Fe2+ 1s22s22p63s23p63d6 或 [Ar] 3d6
四 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
五 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54
六 55 56 57 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86
子具有不同的能量，这种由于s，p，d，f
轨道径向分布不同而引起的能量效应。 （penetrating effect)。
意义: 电子钻入内部, 靠近核的作用(使自身 能量下降) 可以从径向分布函数图加以解释:
可以看出: l 大的，钻穿效应小, 远离核, 能量升高。 l 大的, 屏蔽效应大, 远离核, 能量升高。 相反: l 小的，钻穿效应大, 靠近核, 能量下降。 l小的, 屏蔽效应小, 靠近核, 能量下降. 亦即: n 相同, l小的电子, 在离核近处, 有小的
(2)每一小组右边各组的电子对该组电子不 产生屏蔽作用。
(3) 在(ns,np)同组中，每一个电子屏蔽同 组电子为0.35，而1s组内的电子相互屏蔽
0.30。
(4) 内层(n-1)层中每一个电子对外层 (ns, np）上电子屏蔽为0.85。
(5) 更内层的(n-2)层中每一个电子对外层 (ns, np)上电子屏蔽为1.00。
核外电子的排布规律和元素周 期表
1
Z* = Z - ：屏蔽常数，
E13.6(Z)2 eV
n2
换个角度考虑:将研究电子之外的原子其余部 分, 均视为原子核,则将复杂的多原子体系 简化为单电子体系:
E13.6(Zn2)2 eV
说明: 相当于内层电子抵消或中和掉部分正电 荷, 使被讨论的电子受核的吸引下降, 离核 更远, 能量更高, 即为内层电子对外层电子 的屏蔽作用. 屏蔽效应越大, 受屏蔽的电子 的能量越高, 是电子远离核的作用.