高中化学 第1章 第2节 原子结构与元素周期表 第2课时 核外电子排布与元素周期表、原子半径教案 鲁科版选修3-鲁科版高二选修3化学教案VIP免费

第2课时核外电子排布与元素周期表、原子半径[学习目标定位]1.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，并能解释它们之间的变化规律。2.了解原子半径的意义及其测定方法，知道原子半径与原子核外电子排布的关系，并能解释原子半径在周期表中的变化规律。一、核外电子排布与元素周期表1．原子核外电子排布与周期的划分(1)填写下表：周期价电子排布最外层最多容纳电子数各周期增加能级元素种数ⅠA族0族11s11s221s222s12s22p682s、2p833s13s23p683s、3p844s14s24p684s、3d、4p1855s15s25p685s、4d、5p1866s16s26p686s、4f、5d、6p3277s17s27p687s、5f、6d、7p32(2)观察分析上表，讨论原子核外电子排布与周期划分的本质联系。①根据能级能量的差异，可将能量相近的能级分为七个能级组，同一能级组内，各能级能量相差较小，各能级组之间能量相差较大。②每一个能级组对应一个周期，且该能级组中最大的电子层数等于元素的周期序数。③一个能级组最多容纳的电子数等于对应的周期所含的元素种数。2．原子核外电子排布与族的划分(1)将下列各主族元素的价电子数、价电子排布式填入表中：族数ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA价电子排布式ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5列数121314151617价电子数1234567(2)以第4周期副族元素为例，填写下表：副族元素21Sc22Ti23V24Cr25Mn29Cu30Zn族数ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅠBⅡB价电子排布式3d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d104s13d104s2价电子数目34567(3)依据上述表格，分析讨论族的划分与原子核外电子排布的关系。族的划分依据与原子的价电子数目和价电子排布密切相关。①同主族元素原子的价电子排布相同，价电子全部排布在最外层的ns或nsnp轨道上。族序数与价电子数相同。②稀有气体的价电子排布为1s2或ns2np6。③过渡元素(副族和第Ⅷ族)同一纵行原子的价电子排布基本相同。价电子排布式为(n－1)d1～10ns1～2，第ⅢB～ⅦB族的族序数与价电子数相同，第ⅠB、ⅡB族的族序数＝ns轨道上的电子数，第Ⅷ族的价电子数分别为8、9、10。3．原子核外电子排布与区的划分分区族数价电子排布s区ⅠA、ⅡA、Hens1～2p区ⅢA～0族(He除外)ns2np1～6d区ⅢB～Ⅷ(n－1)d1～9ns1～2ds区ⅠB、ⅡB(n－1)d10ns1～2f区ⅢB(n－2)f0～14(n－1)d0～2ns2(1)最外层电子排布与周期表的关系①原子的电子层数＝能级中最高能层序数＝周期序数②主族元素原子的最外层电子数＝主族元素原子的价电子数＝主族序数(2)对价电子认识的误区提醒①价电子不一定是最外层电子，只有主族元素的价电子才是最外层电子。对于过渡元素还包括部分内层电子。②元素的价电子数不一定等于其所在族的族序数。这只对主族元素成立，对部分过渡元素是不成立的。③同一族元素的价电子排布不一定相同，如过渡元素中的镧系元素和锕系元素就不相同，在第Ⅷ族中部分元素的价电子排布也不相同。例1价电子排布式为5s25p3的元素是()A．第5周期ⅢA族B．51号元素C．非金属元素D．Te答案B解析5s25p3，5指的是电子层数，即属于第5周期，价电子指的是最外层电子数，主族元素所在族序数等于最外层电子数，即属于第ⅤA族元素，属于主族元素，又因为最后一个电子填充在p能级上，属于p区，按照核外电子排布的规律，推出此元素是锑(Sb)，B正确。例2按电子排布，可以把周期表中的元素划分为5个区，以下元素属于p区的是()A．FeB．MgC．BrD．Cu答案C解析Fe的外围电子排布式为3d64s2，属于d区元素，A错误；Mg的外围电子排布式为3s2，属于s区元素，B错误；Br的外围电子排布式为4s24p5，属于p区元素，C正确；Cu的外围电子排布式为3d104s1，属于ds区元素，D错误。二、核外电子排布与原子半径1．由于原子并不是一个具有明确“边界”的实体，人们便假定原子是一个球体，并采用统计的方法来测定它的半径。2．微粒半径大小的判断方法规律(1)同周期元素的原子半径、最高价阳离子半径、最低价阴离子半径：随着核电荷数增多，都依次减小(稀有气体除外)。(2)同主族元素的原子半径、相同价态阳离子半径和阴离子半径：随着核电荷数增多，都依次增大。(3)核外电子排布(即电子层结构)相同的离子半径：随核电荷数增多，半径依次减小。(4)同种元素形成...