(共8张PPT)
一、原子核外电子的运动特征
专题二 原子结构与元素性质
二、元素性质的递变规律
s轨道：球形
S轨道是球形对称的，所以只有1个轨道；
p轨道：纺锤形
原子核外电子的排布所遵循的原理：
1、能量最低原理
电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道
2、泡利不相容原理
每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子
3、洪特规则
在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨
道，且自旋状态相同
s
p
ds
d
f
二、元素性质的递变规律
1、随着原子序数的增加，元素原子的外围电子排布
呈现周期性变化：每隔一定数目的元素，元素原子
的外围电子排布重复出现从 到 的周期性变化。
包括元素 价电子排布
s区
p区
d区
ds区
ns1
ns2np6
IA~IIA
ns1~2
IIIA~VIIA 0族
ns2np1~6
IIIB~VIIB VIII族
(n-1)d1~9ns1~2
IB、IIB
(n-1)d10ns1~2
N
P
Be
Mg
Zn
As
5 10 15 20 25 30 35 原子序数
I1
1—36号元素的第一电离能
电负性：利用图、表、数据说明专题二原子结构与元素性质
【学习目标】
1、知道原子核外电子运动的特征、会比较原子轨道的能量高低。
2、掌握原子核外电子排布的周期性变化及部分性质的周期性变化
3、了解元素第一电离能的的含义、掌握元素第一电离能的周期性变化的规律、知道部分元素第一电离能特殊的原因。
4、了解元素电负性的含义、知道元素的电负性的大小所影响元素的性质、依据周期表知道元素电负性大小的递变规律。
【学习内容】
一、原子核外电子的运动特征
1、原子轨道的定义：
2、轨道的形状
量子力学研究表明：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在 上运动。轨道的类型不同，状态也不同。人们用小写的英文字母 分别表示不同形状的轨道。S轨道呈 形；p轨道呈 形；d轨道和f轨道较复杂。
3、轨道的伸展方向
形状相同的原子轨道在原子核外空间还有不同的伸展方向。S轨道是球形对称的，所以S轨道只有 个轨道；p轨道在空间有 三个伸展方向，所以p轨道包括px、py、pz三个轨道。d轨道有 个轨道；f轨道有 个伸展方向。
4、原子核外电子所在的轨道表示方式和电子自旋
为了表明原子核外电子所在的轨道，人们将 和 结合起来表示轨道。原子核外电子的自旋可以有两种不同的状态。通常人们用 和 表示这两种不同的自旋状态
5、原子核外电子的排布
能量最低原理：
泡利不相容原理：
洪特规则：
二、元素性质的递变规律
1、随着原子序数的增加，元素原子的外围电子排布呈现周期性变化：每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从 到 的周期性变化。
包括元素 价电子排布
s区
p区
d区
ds区
2、同周期从左到右，第一电离有逐渐 的趋势；同主族从上到下，第一电离能逐渐 。
3、元素电负性的周期性变化规律为：
同一周期，
同一主族，
【巩固练习】
1．下列原子或离子核外未成对电子数目为5的是( )
A．P B．Fe3＋ C．Cr D．Cu
2．X和Y是原子序数大于4的短周期元素，Xm＋和Yn－两种离子的核外电子排布相同，下列说法正确的是( )
A．X的原子半径比Y小 B．X和Y的核电荷数之差为m－n
C．电负性X>Y D．第一电离能X3．下列电子的排布正确的是( )
4．下列各项表述中，两个微粒一定不属于同种元素原子的是( )
A．3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p2的原子
B．2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子和原子的最外层电子排布式为2s22p5的原子
C．M层全充满而N层排布为4s2的原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2的原子
D．最外层电子数是核外电子总数1/5的原子和最外层电子排布式为4s24p5的原子
5．下列各组中的X和Y两种原子，化学性质一定相似的是( )
A．X原子和Y原子最外层都只有1个电子
B．X原子的核外电子排布式为1s2，Y原子的核外电子排布式为1s22s2
C．X原子的2p能级上有3个电子，Y原子的3p能级上有3个电子
D．X原子核外M层上仅有2个电子，Y原子核外N层上仅有2个电子
6．在d轨道中电子排布成 而不能排布成 ，其最直接的根据是( )
A．能量最低原理 B．泡利不相容原理
C．原子轨道构造原理 D．洪特规则
7．下列关于能层与能级的说法中不正确的是( )
A．原子核外电子的每一个能层最多可容纳的电子数为2n2
B．任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层序数
C．同是s能级，在不同的能层中所能容纳的最多电子数不相同
D．1个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋状态相同
8．具有下列电子层结构的原子，其对应元素一定属于同一周期的是( )
A．两种原子的电子层上全部都是s电子
B．3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上有一个未成对电子的原子
C．最外层电子排布式为2s22p6的原子和最外层电子排布式为2s22p6的离子
D．原子核外的M层上的s能级和p能级都填满了电子，而d轨道上尚未排有电子的两种原子
9．已知某元素原子的各级电离能数值如下：
I1＝736 kJ·mol－1，I2＝1 450 kJ·mol－1，I3＝7 740 kJ·mol－1，I4＝10 500 kJ·mol－1，
I5＝13 600 kJ·mol－1，则该原子形成离子的化合价为( )
A．＋1 B．＋2 C．＋3 D．＋4
10．下列说法正确的是( )
A．因为p轨道是“8”字形的，所以p电子走“8”字形
B．第三电子层，有3s、3p、3d三个能级
C．氢原子中只有1个电子，故氢原子只有一个轨道
D．原子轨道与电子云都是用来形象描述电子运动状态的
11．若某基态原子的价电子排布式为4d15s2，则下列说法正确的是( )
A．该元素基态原子中共有3个电子
B．该元素原子核外有5个电子层
C．该元素原子最外层共有3个电子
D．该元素原子M能层共有18个电子
12．肯定属于同族元素且性质相似的是( )
A．原子核外电子排布式：A为1s22s2，B为1s2
B．结构示意图：A为 ，B为
C．A原子基态时2p轨道上有1个未成对电子，B原子基态时3p轨道上也有1个未成对电子
D．A原子基态时2p轨道上有一对成对电子，B原子基态时3p轨道上也有一对成对电子
13．根据下列叙述，写出元素名称，画出原子结构示意图，并写出核外电子排布式及价电子的轨道表示式。
(1)A元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半：
(2)B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍：
；
(3)C元素的单质在常温下可与水剧烈反应，产生的气体能使带火星的木条复燃：
；
(4)D元素的次外层电子数是最外层电子数的1/4：
；
(5)1～36号元素原子核外电子排布中未成对电子数最多：
。
14．Q、W、X、Y、Z元素为前四周期元素，且原子序数依次增大，Q元素的阳离子核外无电子，W元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Y是地壳中含量最多的元素，Z的价电子排布式为3d104s1。
(1)W位于元素周期表第 周期第 族，W的第一电离能 (填“大于”或“小于”)X的第一电离能。
(2)XQ3分子的空间构型为 ，所含化学键类型为 共价键(填“极性”或“非极性”)。
(3)Z的基态原子核外电子排布式是 ，
Z的单质与X的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液反应的离子方程式为
(4)已知：
①WQ4(g)＋4XY2(g)===4XY(g)＋WY2(g)＋2Q2Y(g) ΔH＝－574 kJ·mol－1
②WQ4(g)＋4XY(g)===2X2(g)＋WY2(g)＋2Q2Y(g) ΔH＝－1 160 kJ·mol－1
此温度下若用4.48 L(已折算成标准状况下)WQ4还原XY2至X2。整个过程中放出的热量为 kJ。
15．现有A、B、C、D四种元素，A是第5周期ⅠA族元素，B是第3周期元素。B、C、D的价电子分别为2、2和7个。四种元素原子序数从小到大的顺序是B、C、D、A。已知C和D的次外层电子均为18个。
(1)判断A、B、C、D是什么元素？
(2)写出B、C的核外电子排布式及A、D的价电子排布式。
(3)写出碱性最强的最高价氧化物的水化物的化学式。
(4)写出酸性最强的最高价氧化物的水化物的化学式。
16．有A、B、C、D四种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，其中A元素原子核外电子仅有一种原子轨道，也是宇宙中最丰富的元素，B元素原子的核外p电子数比s电子数少1，C为金属元素且原子核外p电子数和s电子数相等；D元素的原子核外所有p轨道全满或半满。
(1)写出四种元素的元素符号：
A ；B ；C ；D 。
(2)写出C、D两种元素基态原子的轨道表示式：
C ；
D 。
(3)写出B、C两种元素单质在一定条件下反应的化学方程式： 。
(4)写出B元素单质和氢化物的电子式，单质 ，
氢化物 。
答案
1． B 2．D 3．A 4．C 5．C 6．D 7．CD 8．B 9．B 10．BD 11．BD 12．D
13．(1)硅 1s22s22p63s23p2
(2)硼 1s22s22p1
(3氟 1s22s22p5
(4)氖 1s22s22p6
(5)铬 1s22s22p63s23p63d54s1
14．(1)2 ⅣA 小于 (2)三角锥形 极性 (3)1s22s22p63s23p63d104s1
3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O (4)173.4
15．(1)Rb，Mg，Zn，Br
(2)B：1s22s22p63s2，C：1s22s22p63s23p63d104s2，A：5s1，D：4s24p5
(3)RbOH (4)HBrO4
16．(共9张PPT)
专题二原子结构与元素性质
【学习目标】
1、知道原子核外电子运动的特征、会比较原子轨道的能量高低。
2、掌握原子核外电子排布的周期性变化及部分性质的周期性变化
3、了解元素第一电离能的的含义、掌握元素第一电离能的周期性变化的规律、知道部分元素第一电离能特殊的原因。
4、了解元素电负性的含义、知道元素的电负性的大小所影响元素的性质、依据周期表知道元素电负性大小的递变规律。
一、原子核外电子的运动特征
1、原子轨道的定义
2、轨道的形状
量子力学研究表明：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在 上运动。轨道的类型不同，状态也不同。人们用小写的英文字母 分别表示不同形状的轨道。S轨道呈 形；p轨道呈 形；d轨道和f轨道较复杂。
量子力学描述电子在核外空间运动的主要区域
不同类型的原子轨道
S、p、d、f
球
纺锤
3、轨道的伸展方向
形状相同的原子轨道在原子核外空间还有不同的伸展方向。S轨道是球形对称的，所以S轨道只有 个轨道；p轨道在空间有 三个伸展方向，所以p轨道包括px、py、pz三个轨道。d轨道有 个轨道；f轨道有 个伸展方向。
1
X、y、z
7
5
4、原子核外电子所在的轨道表示方式和电子自旋
为了表明原子核外电子所在的轨道，人们将 和 结合起来表示轨道。原子核外电子的自旋可以有两种不同的状态。
通常人们用 和 表示这两种不同的自旋状态
表示电子层的n
表示原子轨道形状的s、p、d、f
5、原子核外电子的排布
能量最低原理：
泡利不相容原理：
洪特规则：
原子核外电子先占据能量低的轨道，然后依次进入能量较高的轨道，这样整个原子处于最低的能量状态
每个原子轨道上最多只能容纳两个自旋状态不同的电子
原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子总是尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，这样整个原子的能量最低
二、元素性质的递变规律
1、随着原子序数的增加，元素原子的外围电子排布
呈现周期性变化：每隔一定数目的元素，元素原子
的外围电子排布重复出现从 到 的周期性变化。
包括元素 价电子排布
s区
p区
d区
ds区
ns1
ns2np6
IA~IIA
ns1~2
IIIA~VIIA 0族
ns2np1~6
IIIB~VIIB VIII族
(n-1)d1~9ns1~2
IB、IIB
(n-1)d10ns1~2
2、 同周期从左到右， 第一电离能有逐渐 的趋势；同主族从上到下，第一电离能逐渐 。
3、元素电负性的周期性变化规律为：
同一周期，
同一主族，
增大
减小
主族元素的电负性从左到右逐渐增大
元素的电负性从上到下呈现减小的趋势
(1)硅 1s22s22p63s23p2
(2)硼 1s22s22p1
(3)氟 1s22s22p5
(4)氖 1s22s22p6
(5)铬 1s22s22p63s23p63d54s1
