(共48张PPT)
第1课时 基态原子的核外电子排布
必备知识·自主学习
一、基态原子的核外电子排布规律
规律 内容
能量最低原 理 核外电子在原子轨道上排布时按轨道能量由___到___依次
排列，使整个原子处于能量_____的状态
泡利不相容原理 每个原子轨道中最多只能容纳两个电子，且自旋状态不同，
用箭头“__”或“__”表示
洪特规 则 对于基态原子，核外电子在能量相同的原子轨道上排布时，
将尽可能分占_______________并且自旋方向_____
低
高
最低
↑
↓
不同的原子轨道
相同
【自主探索】
(1)为什么每个电子层最多容纳2n2个电子？
提示：各个电子层能级上的能级数目＝电子层序数n，每个电子层有n2个原子轨道，根据泡利不相容原理，每个轨道最多只能容纳2个电子，所以每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
(2)电子层数n越大，轨道的能量越高吗？
提示：n为1、2时，n值越大，原子轨道的能量越高，但是从第三层开始出现能级交错现象，比如E(3d)>E(4s)。
二、原子核外电子排布表示方法
√
×
×
关键能力·合作学习
选项 电子排布式或轨道表示式 评价
A O原子的轨道表示式： 错误；违反泡利不相容原理
B N原子的轨道表示式： 错误；违反洪特规则
C Ca原子的电子排布式：
1s22s22p63s23p63d2 错误；违反能量最低原理
D Br－的电子排布式：
1s22s22p63s23p63d104s24p6 错误；违反能量最低原理
课堂检测·素养达标
元素 元素最外层电子排布式 最外层电子轨道表示式
S
As(共46张PPT)
第2课时 核外电子排布与元素周期表
必备知识·自主学习
一、核外电子排布与周期的划分
1．鲍林近似能级图
特点：
(1)_________的原子轨道属于同一能级组。
(2)不同能级组之间的能量差较大，同一能级组内能级之间的能量差较小。
能量相近
2．价电子
(1)定义：最外能级组中有可能参与_________的电子称为价电子。
(2)规律：主族元素原子的价电子数_____族序数；过渡元素的价电子除了最外
层电子外，还包括次外层的部分电子，甚至倒数第三层的电子。
(3)为了便于研究元素性质与核外电子间的关系，人们常常只表示出原子的价电
子排布，如Fe原子的价电子排布式为______。
化学反应
等于
3d64s2
【自主探索】
(1)结合鲍林近似能级图解释为什么第1周期有2个元素，第2、3周期有8个元素，第4周期有18个元素。
提示：根据鲍林近似能级图，每一能级组代表一个周期，如第1能级组代表第1周期，能级组只有1s能级，最多只能填充两个电子，所以有2个元素，第2能级组代表第2周期，有2s、2p两个能级，最多能填充8个电子，所以第2周期有8个元素，其他周期同样如此。
(2)元素的价电子就是原子的最外层电子吗？
提示：不是，主族元素及0族元素的价电子只包括外层电子；过渡元素原子的价电子除最外层电子外，还包括次外层的部分电子，甚至是倒数第三层的电子，如Fe的价电子排布为3d64s2。
二、核外电子排布与族和区的划分
1．核外电子排布与族的划分
(1)族的依据
族的划分主要取决于原子的_______________________。
价电子数目和价电子排布
(2)主族元素与副族元素(以第四周期为例)价电子排布
主族元素 副族元素(第四周期)
族序数 价电子排布 价电子数 元素 族序数 价电子排布 价电子数
ⅠA ___ 1 Sc ⅢB ______ 3
ⅡA ___ 2 Ti ⅣB ______ 4
ⅢA ______ 3 V ⅤB ______ 5
ⅣA ______ 4 Cr ⅥB ______ 6
ⅤA ______ 5 Mn ⅦB ______ 7
ⅥA ______ 6 Cu ⅠB ______ 11
ⅦA ______ 7 Zn ⅡB ______ 12
ns1
3d14s2
ns2
3d24s2
ns2np1
3d34s2
ns2np2
3d54s1
ns2np3
3d54s2
ns2np4
3d104s1
ns2np5
3d104s2
2.核外电子排布与区的划分
(1)分区标准：
按电子排布，可把元素周期表里的元素划分成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。
(2)核外电子排布与区的划分：
分区 族序数 价电子排布
s区 _________ _____
p区 ______________ ________(氦除外)
d区 _____________________________ ______________(钯除外)
ds区 _________ _____________
f区 ___________ (n－2)f0～14(n－1)d0～2ns2
ⅠA、ⅡA
ns1～2
ⅢA～ⅦA、0族
ns2np1～6
ⅢB(除镧系、锕系外)～ⅦB、Ⅷ
(n－1)d1～9ns1～2
ⅠB、ⅡB
(n－1)d10ns1～2
镧系、锕系
【自主探索】
(1)基态原子的最外层电子排布是ns1一定是第ⅠA族的元素吗？
提示：不一定，第ⅠA族元素原子最外层电子及价电子排布为ns1，但是最外层电子排布为ns1也可能是副族元素，如第四周期第ⅥB族Cr元素核外电子排布为[Ar]3d54s1、第四周期第ⅠB族Cu元素核外电子排布为[Ar]3d104s1等最外层电子排布均为ns1。
(2)基态原子的最外层电子排布为ns2的元素一定处于s区吗？基态原子的价电子排布为ns2的元素一定处于s区吗？
提示：不一定，基态原子的最外层电子排布为ns2的元素可能为第ⅡA族元素(s区)、副族元素(d区、ds区、f区)、0族元素He(p区)；基态原子的价电子排布为ns2的元素不一定处于s区，可能为第ⅡA族元素(s区)、0族元素He(p区)。
关键能力·合作学习
周期 价电子排布 对应能级组 最多容纳电子数 元素种数
ⅠA族 0族
1 1s1 1s2 1s 2 2
2 2s1 2s22p6 2s、2p 8 8
3 3s1 3s23p6 3s、3p 8 8
4 4s1 4s24p6 4s、3d、4p 18 18
5 5s1 5s25p6 5s、4d、5p 18 18
6 6s1 6s26p6 6s、4f、5d、6p 32 32
7 7s1 7s、5f、6d、7p 32 32
2.核外电子排布与周期划分的关系
(1)能级组中n的最大值等于周期数。
(2)能级组中最多容纳的电子数等于该周期所容纳的元素种类数。
【合作探究】
(1)(思维升华)每一周期元素原子价电子排布均是从ns1开始至ns2np6结束吗？同一族的元素的价电子数相同，价电子排布式也相同吗？
提示：不是，如第一周期只有两个元素，以1s1开始至1s2结束；不相同，同一主族元素的价电子数相同，其价电子排布式中能级不同，价电子排布式不同。
族序数 价电子排布 关系
ⅠA、ⅡA ns1~2(除1s2) 族序数=最外层
电子数=价电子数
ⅢA~ⅦA ns2np1~5
0族 1s2、ns2np6 价电子数=2(He)或8
ⅠB、ⅡB (n-1)d10ns1~2 族序数=ns的电子数
ⅢB~ⅦB (n-1)d1~5ns1~2 族序数=价电子数
Ⅷ族(除Pd、Pt) (n-1)d6~8ns1~2 价电子总数=8、9、10
镧系、锕系(ⅢB) (n-2)f0~14
(n-1)d0~2ns2
元素 元素符号 原子序数 周期 族 区
A 1s22s22p63s1
B
C 3d104s1
D 3s23p4
E
课堂检测·素养达标
元素符号 价电子排布式 元素的位置 最高正价
周期 族 区
X
Y
Z
