2022-2023学年高二化学鲁科版（2019）选择性必修2-1.2.2_原子结构和元素周期表 课件（26张ppt）

(共26张PPT)
第二节 原子结构与元素周期表
（2）
【学习目标】
了解核外电子排布规律与元素周期表中周期、族划分的关系，原子核外电子排布与区的划分的关系。
核外电子排布与元素周期表
原子 周期序数 = 电子层数
主族序数 = 最外层电子数
镧系：第6周期ⅢB 族
锕系 ：第7周期 ⅢB族（各包含15种元素）
主族/0族元素的价电子：
最外层电子 ns或nsnp
为突出化合价与电子排布的关系，将有可能参与化学反应的电子称为价（层）电子。
主族元素 最高正价 = 最外层电子数（价电子数）
(O、F除外)
如：Na
基态原子核外电子排布式：1s22s22p63s1
简化核外电子排布式：
价电子排布式：
价电子轨道表示式：
3s1
如：Se
基态原子核外电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s24p4
简化核外电子排布式：
价电子排布式：
4s24p4
[Ar]3d104s24p4
[Ne]3s1
3s
过渡金属元素的价电子：
(n-1)d ns（不只是最外层）
过渡元素的价电子较多且所在轨道的能量相差不大，因此过渡元素具有多种价态，如锰：+2～+7（MnCl2 MnO2 K2MnO4 KMnO4）。
最高正价 = 价电子数（除Ⅷ族、IB、IIB 族的某些元素）
如：Fe
基态原子核外电子排布式：1s22s22p63s23p63d64s2
简化核外电子排布式：
价电子排布式：
价电子轨道表示式：
3d64s2
[Ar]3d64s2
如：Zn
基态原子核外电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s2
简化核外电子排布式：
价电子排布式：
3d104s2
[Ar]3d104s2
镧系、錒系元素的价电子：
(n-2)f (n-1)d ns2（不只是最外层）
只用会看
不用会写
主族/0族元素的价电子：
最外层电子 ns或nsnp
过渡金属元素的价电子：
(n-1)d ns（不只是最外层）
镧系、錒系元素的价电子：
(n-2)f (n-1)d ns（不只是最外层）
Mn
基态原子核外电子排布式：
价电子排布式：
价电子轨道表示式：
3d54s2
练：
[Ar]3d54s2
Ge
基态原子核外电子排布式：
价电子排布式：
价电子轨道表示式：
4s24p2
[Ar]3d104s24p2
25
32
1、核外电子排布与周期的划分
鲍林原子轨道近似能级图(按构造原理顺序)
能
量
ns<(n-2)f<(n-1)d将能量相近的原子轨道归为一组，所得到的能级组按照能量从低到高的顺序与与元素周期表中的7个周期相对应。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。
32
32
18
18
8
8
2
1+7+5+3
=16
1+7+5+3
=16
1+5+3=9
1+3 =4
1
1+5+3=9
1+3 =4
①7个能级组对应7个周期
②一个能级组最多容纳的电子数＝对应周期包含的元素种数
③最外层电子所在轨道处于第n电子层时，该原子所属元素通常属于第____周期。
n
练：
1. 某元素原子价电子排布式为3d54s2，其应在第(　　)周期
2. 某元素原子价电子排布式为5s25p5，其应在第(　　)周期
3. 某元素原子价电子排布式为5f57s2，其应在第(　　)周期
4. 某元素原子价电子排布式为2s2，其应在第(　　)周期
4
5
7
2
最外层电子所在轨道处于第n电子层时，该原子所属元素通常属于第n周期。
主族/0族元素原子的价电子排布:
过渡元素原子的价电子排布:
镧系、錒系原子的价电子排布:
ns或ns np
(n-1)d ns
2、核外电子排布与族的划分
族的划分与原子的价电子数目和价电子排布密切相关。
(n-2)f (n-1)d ns
思考：同一主族元素原子的价电子排布有什么特点，主族序数与什么有关
主族元素: 价电子排布:___________
ns 或 nsnp
主族序数=价电子数=最外层电子数
价电子数
1 2 3 4 5 6 7
0族元素: 价电子排布:
思考：请利用电子排布的相关知识解释稀有气体元素原子具有特殊稳定性的原因。
稀有气体元素基态原子的价电子排布式为1s2或ns2np6，这种全充满结构是稀有气体元素原子具有特殊稳定性的内在原因。
He:1s2
Ne~Og：ns2np6
思考：零族元素原子的价电子排布有什么特点？
过渡元素：价电子排布:___________
(n-1)d ns（不只是最外层）
思考：同一族过渡元素原子的价电子排布有什么特点，其族序数与什么有关
为什么过渡元素都是金属元素？
价电子数：ⅢB~ⅦB: _________第Ⅷ族：______
ⅠB和ⅡB：_____
11、12
8、9、10
3-7
价电子数
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
(n－1)d10 ns (n－1)d全满，ns的电子数＝族序数
最外层电子数始终不超过2
镧系、錒系原子的价电子排布:_____________
(n-2)f (n-1)d ns2
只用会看
不用会写
（不只是最外层）
镧系：4f 5d 6s2 第6周期ⅢB 族
锕系 ：5f 6d 7s2 第7周期 ⅢB族
小结：核外电子排布与族的划分
价电子排布 价电子数 族 ns nsnp 1-7 ⅠA--ⅦA族 1s2 He 0族
8 ns2np6 (n－1)d ns 3-7 ⅢB--ⅦB族 8-10 Ⅷ族 11、12 (n－1)d10 ns ⅠB、ⅡB族 (n-2)f (n-1)d ns2 镧系 錒系 ⅢB族 主族/0族
过渡：副族/Ⅷ
练：
1. 某元素原子价电子排布式为3d54s2，其应在第(　　 )族
2. 某元素原子价电子排布式为5s25p5，其应在第(　　 )族
3. 某元素原子价电子排布式为5f57s2，其应在第(　　 )族
4. 某元素原子价电子排布式为1s2，其应在第(　　 )族
5. 某元素原子价电子排布式为4d105s1，其应在第(　　 )族
6. 某元素原子价电子排布式为3d74s2，其应在第(　　 )族
ⅦB
ⅦA
ⅢB
0
ⅠB
Ⅷ
先看价电子排布，再看价电子数目
练：由下列元素在元素周期表中的位置，写出元素原子的价电子排布式。
第3周期ⅡA族
第4周期ⅡB族
第5周期ⅦA族
第6周期ⅦB族
3s2
3d104s2　
5s25p5　
5d56s2
原子核外电子排布与区的划分
ⅠA、ⅡA
ns
ⅢA～0族
ns np He:1s2
5个区（按构造原理最后填入电子的能级的符号）
ⅢB～Ⅷ
(n-1)d1～9ns
ⅠB、ⅡB
(n-1)d10ns
特点：d轨道充满电子
第6、7周期 ⅢB族
(n-2)f (n-1)d ns2
s区元素、p 区元素包括所有的主族元素及 0 族元素，其共同的特点是原子的价电子都排布在最外电子层上。
价电子排布式 元素周期表中位置 分区
周期 族 3 ⅡA
5 ⅡB
3d64s2
5s25p5
4f75d16s2
2s22p6
3s2
4d105s2
s区
4 Ⅷ
5 ⅦA
6 ⅢB
2 0
ds区
d区
p区
f区
p区
练习：
正误判断
(1)每一周期都是从活泼金属元素开始，以稀有气体元素结束(　　)
(2)各族元素的族序数均等于价电子数(　　)
(3)V的价电子排布为3d34s2，最高化合价为＋5价(　　)
(4)s区元素全都是金属元素，p区元素都是非金属元素(　　)
(5)最外层电子排布为ns2的元素一定是ⅡA族元素(　　)
(6)元素原子的价电子一定是最外层电子(　　)
×
×
×
√
×
×
×
第一周期不符合：H He
主族符合：ns 或 nsnp ⅢB--ⅦB族符合：(n-1)dns
H:s区
He:1s2 0族
主族/0族是最外层 过渡元素不是
H 第1周期ⅠA族
除： H 第1周期ⅠA族 Ts 第7周期ⅦA族
1．已知某元素＋3价离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，则该元素在元素周期表中的位置是(　　)
A．第3周期Ⅷ族，p区
B．第3周期ⅤB族，ds区
C．第4周期Ⅷ族，d区
D．第4周期ⅤB族，f区
C
2.按电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区，以下元素属于s区的是(　　)
A．Fe B．Mg C．As D．Cu
B