《学霸笔记 同步精讲》专题2 原子结构与元素性质 第2单元 第1课时 原子核外电子排布的周期性（课件）高中化学苏教版选择性必修2

(共25张PPT)
第1课时　原子核外电子排布的周期性
专题2
2026
内容索引
01
02
03
自主预习 新知导学
合作探究 释疑解惑
课堂小结
课标定位、素养阐释
1.能从原子核外电子排布的规则理解核外电子排布的周期性,能从外围电子排布的角度理解元素周期表中元素的分区及周期、族的划分。
2.通过原子结构与元素在周期表中的位置关系的相互推导,形成“结构—位置”的推导模型。
自主预习 新知导学
一、主族元素原子核外电子排布与性质的周期性变化
主族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
性质递变规律 化合价 同主族元素,最高正价 相同 ,且等于 主族序数 (O、F除外) 同周期元素,最高正价逐渐升高,从 +1递增到 +7 (O、F除外) 金属性与非金属性 同主族元素,从上到下,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱 同周期元素,从左到右,金属性逐渐 减弱 ,非金属性逐渐 增强 原子半径 同主族元素,从上到下,原子半径逐渐 增大 同周期元素,从左到右,原子半径逐渐 减小
【自主思考1】 最高正化合价和最低负化合价代数和为6的原子核外价电子排布式是什么
提示：ⅦA族元素(F除外)的原子最高正化合价和最低负化合价代数和为6,其原子核外价电子排布式是ns2np5。
二、原子核外电子排布的周期性与周期表的分区
1.1~6周期元素原子的外围电子排布。
2.周期表的分区。
根据元素原子的 外围电子排布 的特征,可将元素周期表分成五个区域:s区、p区、d区、ds区和f区。五个区的位置关系如下图所示。
【自主思考2】 过渡元素存在于元素周期表的哪些分区
提示：d区、ds区和f区。
【效果自测】
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)除0族外,短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数。(　　)
(2)碱金属元素是指ⅠA族的所有元素。 (　　)
(3)价电子数与最高化合价相等的元素一定是主族元素。(　　)
(4)元素周期表5个区中都有金属元素。(　　)
(5)非金属元素都分布在p区。(　　)
(6)原子价电子排布式为3d84s2的元素属于s区。(　　)
×
×
×
×
×
√
2.下列说法不正确的是(　　)。
A.元素原子核外电子排布的周期性变化导致元素性质的周期性变化
B.前6周期中,周期序数越大,该周期所含金属元素越多
C.所有区的名称均来自按构造原理最后填入电子的轨道符号
D.周期表共18个纵列,可分为7个主族7个副族,1个Ⅷ族,1个0族
答案：C
解析：除ds区外,区的名称来自按构造原理最后填入电子的轨道的符号。
3.下表为元素周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素。

请回答下列问题。
(1)表中属于d区的元素是　　　　(填编号)。
(2)表中元素①的6个原子与元素③的6个原子形成的某种环状物的名称为　　　　。
(3)某元素原子的价电子排布式为nsnnpn+1,该元素原子的最外层电子数为　　　　。
答案：(1)⑨
(2)苯
(3)5
解析：(1)⑨属于d区元素。
(2)元素①是氢元素,元素③是碳元素,依题意,形成的环状物是苯。
(3)从nsnnpn+1可知,n=2,该元素为氮元素,最外层电子数为5。
合作探究 释疑解惑
探究任务
子结构与元素周期表的分区的关系
【问题引领】
1.Fe元素位于周期表中的哪个区 Fe2+、Fe3+的电子排布式怎样书写
提示：Fe元素位于d区,常见离子为Fe2+、Fe3+,电子排布式分别为1s22s22p63s23p63d6、1s22s22p63s23p63d5。
2.某元素基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,则该元素是何种元素 位于周期表中的哪一分区
提示：该元素为Zn,位于ds区。
3.为什么s区(除氢元素)、d区和ds区的元素都是金属元素
提示：s区(除氢元素)、d区和ds区的元素原子最外层电子数为1~2(Pd除外),在反应中易失去电子,故都是金属元素。
【归纳提升】
1.元素周期表中族和分区的关系。
(1)主族:s区和p区。(ns+np)的电子数=族序数。
(2)0族:p区。(ns+np)的电子数=8(或2)。
(3)ⅢB~ⅦB族:d区。[(n-1)d+ns]的电子数=族序数。
(4)Ⅷ族:d区。8≤[(n-1)d+ns]的电子数≤10。(钯除外)
(5)ⅠB~ⅡB族:ds区。(n-1)d全充满,ns的电子数=族序数。
(6)镧系和锕系元素位于f区。
2.各区元素原子价电子排布特点。
【典型例题】
【例题】 已知某些元素在周期表中的位置如图所示:
下列说法正确的是(　　)。
A.表中五种元素位于5个不同的区
B.元素4的基态原子的外围电子排布式为3d104s2,与它具有相同最外层电子数的元素只可能处于ds区
C.元素1、2、3的基态原子中,未成对电子数之比为1∶3∶5
D.元素5的原子结构示意图为
D
解析：元素2和元素5均位于p区,A项错误。元素4为锌,其基态原子的外围电子排布式为3d104s2,最外层电子数为2的元素还包括s区的Be、Mg等,d区的Ti、Mn、Fe等,p区的He等,B项错误。元素1、2、3分别是H、O、Mn,它们的基态原子的外围电子排布式分别为1s1、2s22p4、3d54s2,故其未成对电子数之比为1∶2∶5,C项错误。元素5位于第4周期ⅣA族,原子结构示意图正确。
归纳总结 根据原子结构特征判断元素在元素周期表中的位置
电子排布式 外围电子排布式
【变式训练】 在研究原子核外电子排布与元素周期表的关系时,人们发现外围电子排布相似的元素集中在一起。据此,人们将元素周期表分为五个区,并以最后填入电子的轨道符号作为该区的符号,如图所示。
(1)在s区中,族序数最大且原子序数最小的元素,
原子的外围电子的电子云形状为___________。
(2)在d区中,族序数最大且原子序数最小的元素,常见离子的电子排布式为___________,其中较稳定的是___________ 。
(3)在ds区中,族序数最大且原子序数最小的元素,原子的外围电子排布式为___________ 。
(4)在p区中,第2周期ⅤA族元素原子外围电子轨道表示式为__________。
(5)当今常用于核能开发的元素是铀和钚,它们在___________区中。
答案：(1)球形
(2)Fe2+:1s22s22p63s23p63d6,Fe3+:1s22s22p63s23p63d5　Fe3+
(3)3d104s2
(4)
(5)f
解析：(1)s区包含ⅠA族、ⅡA族,符合条件的元素为Be,其电子排布式为1s22s2,外围电子的电子云形状为球形。
(2)d区包含ⅢB族~ⅦB族、Ⅷ族,族序数最大且原子序数最小的为Fe,常见离子为Fe2+、Fe3+,电子排布式分别为1s22s22p63s23p63d6、1s22s22p63s23p63d5,由离子的电子排布式可知Fe3+的3d轨道“半充满”,其稳定性强于Fe2+。
(3)ds区符合条件的为Zn,其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,外围电子排布式为3d104s2。
(4)该题中符合题意的为N,外围电子轨道表示式为 。
(5)铀和钚均为锕系元素,位于f区。
课堂小结