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第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质第二节 原子结构与元素的性质 1.元素周期律、元素周期系和元素周期表(1)元素周期律:元素的性质随元素原子的核电荷数递增发生周期性递变。(2)元素周期系:元素按其原子核电荷数递增排列的序列。(3)元素周期表:呈现周期系的表格。2.构造原理与元素周期表(1)周期①定义:具有相同电子层数的元素按照原子序数递增的顺序排列的一个横行叫做一个周期。元素周期表中共有7个周期。1 |原子结构与元素周期表
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质②原子核外电子排布与周期的划分:根据构造原理,将能级分为七个组,每一组对应一个周期。周期、能级、元素数目的对应关系如下表:(2)族①定义:元素周期表中共18个纵列,除8、9、10三个纵列合起来叫做第Ⅷ族外,其余15个纵列每个纵列称作一族。②原子核外电子排布与族的关系:族划分时依据的是原子的价层电子排布。周期一二三四五六七能级1s2s、2p3s、3p4s、3d、4p5s、4d、5p6s、4f、5d、6p7s、5f、6d、7p元素数28818183232金属元素数02314153030
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质a.主族元素基态原子的价层电子数、价层电子排布式b.稀有气体元素的基态原子,除氦(1s2)外,最外层都是8电子,即ns2np6。c.过渡元素(以第四周期部分副族元素为例)族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA价层电子排布式ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5纵列121314151617价层电子数1234567
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质副族元素21Sc22Ti23V24Cr25Mn29Cu30Zn族ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅠBⅡB价层电子排布式3d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d104s13d104s2价层电子数34567——
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质3.原子核外电子排布与元素周期表的分区 按电子排布式中最后填入电子的能级的符号可将元素周期表分为s、p、d、f区,而第ⅠB、ⅡB族这2个纵列的元素原子的核外电子可理解为先填满了(n-1)d能级而后再填充ns能级,因而得名ds区。5个区的位置关系如下图所示:
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质1.原子半径(1)影响因素 2 |元素周期律
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质(2)递变规律①同主族元素自上而下,随着原子序数的逐渐增大,原子半径逐渐增大。②同周期主族元素从左到右,随着原子序数的逐渐增大,原子半径逐渐减小。2.电离能(1)第一电离能的概念 气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能。(2)第一电离能的意义 可以衡量元素原子失去一个电子的难易程度。第一电离能越小,原子越易失去一个电子;第一电离能越大,原子越难失去一个电子。(3)第一电离能的变化规律(详见定点3)
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质3.电负性(1)电负性及标准 元素相互化合时,原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。电负性用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准。(2)电负性的意义 原子的电负性越大,对键合电子的吸引力越大。(3)电负性变化规律(详见定点4)
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质1.原子的最外层电子排布式为ns1或ns2的元素一定为金属元素,这种说法正确吗?提示：不正确。H原子的最外层电子排布式为1s1,He原子的最外层电子排布式为1s2,但氢、氦均不是金属元素。2.在元素周期表中,s区、d区和ds区的元素都是金属元素,这种说法正确吗?提示:不正确。s区的H为非金属元素。3.能层数多的元素的原子半径一定大于能层数少的元素的原子半径,这种说法正确吗?提示：不正确。原子半径的大小由核电荷数与电子的能层数两个因素综合决定,如某些碱金属元素的原子半径比它下一周期卤素原子的半径大。知识辨析
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质4.因同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小,故第一电离能必依次增大,这种说法正确吗?提示：不正确。同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小,第一电离能呈增大趋势,但有反常,如第一电离能:N>O、Mg>Al。5.同周期主族元素从左到右简单离子的半径逐渐减小,这种说法正确吗?提示：不正确。同周期主族元素从左到右,简单阳离子半径逐渐减小,简单阴离子半径逐渐减小,但同周期阴离子的半径大于同周期的阳离子半径。例如r(P3-)>r(S2-)>r(Cl-)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)。6.电负性大的元素,其第一电离能也一定大,这种说法正确吗?提示：不正确。一般来说,同周期元素从左到右,元素的电负性逐渐变大,第一电离能呈增大趋势,但第ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素,故电负性大的元素,其第一电离能不一定大,如电负性:NO。
泼金属元素(碱金属和碱
土p属元素)金区ⅢA~A
Ⅶ族、0族ns2np1~6(除氦外,其他在素最后的电子填元np上,氦为1s上)同周期主族元素,随着最外层电子数目的增
加,非金属性增性减,金属强弱d区ⅢB~B
镧族、第Ⅷ族(Ⅶ可以不同程度地参
系、锕道外)(n-系除)d1~9ns1~2[最后的电子填在(n-1)d上]均为过渡元素,d轨1与化学键的形成ds区ⅠB、ⅡB族(n-1)d10ns1~2[(n-1)d轨道全
道满]均为过渡元素,d轨充一般不参键化学与的形成f区
镧系、锕镧系n-2)f0~14(n-1)d0~2ns2(相素的化学性质非常系元锕近,系元素的化学性质也非常相近
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质 按核外电子排布,可把元素周期表划分成5个区,s区、d区、ds区、p区、f区:1 元素性质与元素周期表的分区 包括的元素在周期表中的位置价层电子排布(一般情况)化学性质s区ⅠA、ⅡA族ns1~2(最后的电子填在ns上)除氢外,都是活
例 写出态原子的核外电子排布式下列元素基,并判断它们素周期表中在元的位置。(1)13Al:
, ( 。 2)24Cr:
, ( 。 3)26Fe:
, ( 。 4)33As:
, 5。( )30Zn:
, 。思路
点拨 先根据构造原理写出涉核外电子排态原子的及元素的基布式,再根据能层数
判断周期数,根据价层电子数判断族序数。
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质 典
(1)13Al的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,其最大能层序数为3,位于第三周期;由于电子最后填充p能级,所以是p区元素,其价层电子排布式为3s23p1,价层电子数为3,所以位于第
ⅢA族。(2)24Cr的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,其最大能层序数为4,位于第四周期;由于电子最后填充d能级,所以是d区元素,其价层电子排布式为3d54s1,价层电子数为6,所以位于第
Ⅵ B族。(3)26Fe的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,其最大能层序数为4,位于第四周期;由于电子最后填充d能级,所以是d区元素,其价层电子排布式为3d64s2,价层电子数为8,所以位于第Ⅷ族。(4)33As的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,其最大能层序数为4,位于第四周期;由于电子最后填充p能级,所以是p区元素,其价层电子排布式为4s24p3,价层电子数为5,所以位于第ⅤA族。
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质解析
ⅢA族(2)1s22s22p63s23p63d54s1 第四周期第
ⅥB族(3)1s22s22p63s23p63d64s2 第四周期第Ⅷ族(4)1s22s22p63s23p63d104s24p3 第四周期第ⅤA族(5)1s22s22p63s23p63d104s2 第四周期第ⅡB族
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质(5)30Zn的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,其最大能层序数为4,位于第四周期;Zn为ds区元素,其价层电子排布式为3d104s2,所以位于元素周期表第12列,即第ⅡB族。答案 (1)1s22s22p63s23p1 第三周期第
结 由元素的价层电子排布判断表中的位置的规律:其在周期价层电子排布x或y的
取值周期表中位置nsxx=1,2第n周期第xA族(书写
时,族序数应
换成相应的p字母,下同)ns2n罗马xx=1,2,3,4,5第n周期第(2+x)A族x=6第n周期0族(n-1)dxnsyx+y≤7第n周期第(x+y)B族8≤x+y≤10第n周期第Ⅷ族(n-1)d10nsxx=1,2第n周期第xB族
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质归纳总
子半径大小的比较
看法比较粒小子半径大(1)“一
看层”:先看一般子层数,电电,子层数越多粒子半径越大。(2)“二
看核”:若电子层数相同,则看粒电荷数,核般核电荷数越大,一子半径越小。(3)“三
看电子”:若电子层数、核电荷数均相同,则看核外电子数,电子数多的半径大。2.具体
方a(1)同周期主族元素,从碱金属到卤素,原子半径逐渐减小。如r(N法)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl)。(2)同主族元素,从上到下,原子或同价态简单离子半径逐渐增大。如r(Li)r(Cl-)>r(K+)>r(Ca2+)。(4)同种元素形成的
例 已知短+元素的离子aA2+、bB周期、 D-具有相同的电子层结构,则下列
- cdC、
叙述正确的是 ( )A.原子半径:A>B>D>CB.原子序数:d>c>b>aC.离子半径:C3->D->B+>A2+D.单质的
还原性:A>B解析
四种粒层结构相同,A、B、子的电子C、D在周期表中的相对位置如下图:由
此可得、A出B、C、D的原子半径大小为B>A>C>D,A项错误;由A、B、C、D在周期表中的相对位置,不难
判断出它
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质②原子核外电子排布与周期的划分:根据构造原理,将能级分为七个组,每一组对应一个周期。周期、能级、元素数目的对应关系如下表:(2)族①定义:元素周期表中共18个纵列,除8、9、10三个纵列合起来叫做第Ⅷ族外,其余15个纵列每个纵列称作一族。②原子核外电子排布与族的关系:族划分时依据的是原子的价层电子排布。周期一二三四五六七能级1s2s、2p3s、3p4s、3d、4p5s、4d、5p6s、4f、5d、6p7s、5f、6d、7p元素数28818183232金属元素数02314153030
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质a.主族元素基态原子的价层电子数、价层电子排布式b.稀有气体元素的基态原子,除氦(1s2)外,最外层都是8电子,即ns2np6。c.过渡元素(以第四周期部分副族元素为例)族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA价层电子排布式ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5纵列121314151617价层电子数1234567
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质副族元素21Sc22Ti23V24Cr25Mn29Cu30Zn族ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅠBⅡB价层电子排布式3d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d104s13d104s2价层电子数34567——
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质3.原子核外电子排布与元素周期表的分区 按电子排布式中最后填入电子的能级的符号可将元素周期表分为s、p、d、f区,而第ⅠB、ⅡB族这2个纵列的元素原子的核外电子可理解为先填满了(n-1)d能级而后再填充ns能级,因而得名ds区。5个区的位置关系如下图所示:
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质1.原子半径(1)影响因素 2 |元素周期律
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质(2)递变规律①同主族元素自上而下,随着原子序数的逐渐增大,原子半径逐渐增大。②同周期主族元素从左到右,随着原子序数的逐渐增大,原子半径逐渐减小。2.电离能(1)第一电离能的概念 气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能。(2)第一电离能的意义 可以衡量元素原子失去一个电子的难易程度。第一电离能越小,原子越易失去一个电子;第一电离能越大,原子越难失去一个电子。(3)第一电离能的变化规律(详见定点3)
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质3.电负性(1)电负性及标准 元素相互化合时,原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。电负性用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准。(2)电负性的意义 原子的电负性越大,对键合电子的吸引力越大。(3)电负性变化规律(详见定点4)
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质1.原子的最外层电子排布式为ns1或ns2的元素一定为金属元素,这种说法正确吗?提示：不正确。H原子的最外层电子排布式为1s1,He原子的最外层电子排布式为1s2,但氢、氦均不是金属元素。2.在元素周期表中,s区、d区和ds区的元素都是金属元素,这种说法正确吗?提示:不正确。s区的H为非金属元素。3.能层数多的元素的原子半径一定大于能层数少的元素的原子半径,这种说法正确吗?提示：不正确。原子半径的大小由核电荷数与电子的能层数两个因素综合决定,如某些碱金属元素的原子半径比它下一周期卤素原子的半径大。知识辨析
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质4.因同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小,故第一电离能必依次增大,这种说法正确吗?提示：不正确。同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小,第一电离能呈增大趋势,但有反常,如第一电离能:N>O、Mg>Al。5.同周期主族元素从左到右简单离子的半径逐渐减小,这种说法正确吗?提示：不正确。同周期主族元素从左到右,简单阳离子半径逐渐减小,简单阴离子半径逐渐减小,但同周期阴离子的半径大于同周期的阳离子半径。例如r(P3-)>r(S2-)>r(Cl-)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)。6.电负性大的元素,其第一电离能也一定大,这种说法正确吗?提示：不正确。一般来说,同周期元素从左到右,元素的电负性逐渐变大,第一电离能呈增大趋势,但第ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素,故电负性大的元素,其第一电离能不一定大,如电负性:NO。
泼金属元素(碱金属和碱
土p属元素)金区ⅢA~A
Ⅶ族、0族ns2np1~6(除氦外,其他在素最后的电子填元np上,氦为1s上)同周期主族元素,随着最外层电子数目的增
加,非金属性增性减,金属强弱d区ⅢB~B
镧族、第Ⅷ族(Ⅶ可以不同程度地参
系、锕道外)(n-系除)d1~9ns1~2[最后的电子填在(n-1)d上]均为过渡元素,d轨1与化学键的形成ds区ⅠB、ⅡB族(n-1)d10ns1~2[(n-1)d轨道全
道满]均为过渡元素,d轨充一般不参键化学与的形成f区
镧系、锕镧系n-2)f0~14(n-1)d0~2ns2(相素的化学性质非常系元锕近,系元素的化学性质也非常相近
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质 按核外电子排布,可把元素周期表划分成5个区,s区、d区、ds区、p区、f区:1 元素性质与元素周期表的分区 包括的元素在周期表中的位置价层电子排布(一般情况)化学性质s区ⅠA、ⅡA族ns1~2(最后的电子填在ns上)除氢外,都是活
例 写出态原子的核外电子排布式下列元素基,并判断它们素周期表中在元的位置。(1)13Al:
, ( 。 2)24Cr:
, ( 。 3)26Fe:
, ( 。 4)33As:
, 5。( )30Zn:
, 。思路
点拨 先根据构造原理写出涉核外电子排态原子的及元素的基布式,再根据能层数
判断周期数,根据价层电子数判断族序数。
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质 典
(1)13Al的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,其最大能层序数为3,位于第三周期;由于电子最后填充p能级,所以是p区元素,其价层电子排布式为3s23p1,价层电子数为3,所以位于第
ⅢA族。(2)24Cr的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,其最大能层序数为4,位于第四周期;由于电子最后填充d能级,所以是d区元素,其价层电子排布式为3d54s1,价层电子数为6,所以位于第
Ⅵ B族。(3)26Fe的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,其最大能层序数为4,位于第四周期;由于电子最后填充d能级,所以是d区元素,其价层电子排布式为3d64s2,价层电子数为8,所以位于第Ⅷ族。(4)33As的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,其最大能层序数为4,位于第四周期;由于电子最后填充p能级,所以是p区元素,其价层电子排布式为4s24p3,价层电子数为5,所以位于第ⅤA族。
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质解析
ⅢA族(2)1s22s22p63s23p63d54s1 第四周期第
ⅥB族(3)1s22s22p63s23p63d64s2 第四周期第Ⅷ族(4)1s22s22p63s23p63d104s24p3 第四周期第ⅤA族(5)1s22s22p63s23p63d104s2 第四周期第ⅡB族
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质(5)30Zn的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,其最大能层序数为4,位于第四周期;Zn为ds区元素,其价层电子排布式为3d104s2,所以位于元素周期表第12列,即第ⅡB族。答案 (1)1s22s22p63s23p1 第三周期第
结 由元素的价层电子排布判断表中的位置的规律:其在周期价层电子排布x或y的
取值周期表中位置nsxx=1,2第n周期第xA族(书写
时,族序数应
换成相应的p字母,下同)ns2n罗马xx=1,2,3,4,5第n周期第(2+x)A族x=6第n周期0族(n-1)dxnsyx+y≤7第n周期第(x+y)B族8≤x+y≤10第n周期第Ⅷ族(n-1)d10nsxx=1,2第n周期第xB族
第1讲 描述运动的基本概念第一章 原子结构与性质归纳总
子半径大小的比较
看法比较粒小子半径大(1)“一
看层”:先看一般子层数,电电,子层数越多粒子半径越大。(2)“二
看核”:若电子层数相同,则看粒电荷数,核般核电荷数越大,一子半径越小。(3)“三
看电子”:若电子层数、核电荷数均相同,则看核外电子数,电子数多的半径大。2.具体
方a(1)同周期主族元素,从碱金属到卤素,原子半径逐渐减小。如r(N法)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl)。(2)同主族元素,从上到下,原子或同价态简单离子半径逐渐增大。如r(Li)r(Cl-)>r(K+)>r(Ca2+)。(4)同种元素形成的
例 已知短+元素的离子aA2+、bB周期、 D-具有相同的电子层结构,则下列
- cdC、
叙述正确的是 ( )A.原子半径:A>B>D>CB.原子序数:d>c>b>aC.离子半径:C3->D->B+>A2+D.单质的
还原性:A>B解析
四种粒层结构相同,A、B、子的电子C、D在周期表中的相对位置如下图:由
此可得、A出B、C、D的原子半径大小为B>A>C>D,A项错误;由A、B、C、D在周期表中的相对位置,不难
判断出它
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