高中化学 第1章 原子结构 1.2 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、原子半径导学案 鲁科版选修3-鲁科版高二选修3化学学案VIP专享VIP免费

第2课时核外电子排布与元素周期表、原子半径课程学习目标1.理解核外电子排布与周期、族的划分与周期表的分区。2.认识原子半径的周期性变化。3.体会元素周期律蕴含的辩证唯物主义思想以及对认识物质世界的指导作用。知识记忆与理解知识体系梳理一、核外电子排布与元素周期表1.核外电子排布与周期的划分(1)同周期元素种类数目周期123456元素数目288181832(2)元素的价电子排布的规律和特点①第2、3周期从左到右,元素原子的价电子排布呈现从到的变化。②第4周期从左到右,元素原子的价电子排布从4s1经过逐渐过渡到4s24p6。③第5、6周期元素原子的价电子排布变化规律同第4周期。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。一般说来,同族元素的价电子数目相同。(1)主族元素价电子全部排布在最外层的或轨道上。主族元素所在族的序数等于该元素原子的⑦。例如镁原子的价电子排布为,镁元素属于ⅡA族;除氦元素外,稀有气体元素原子的最外电子层排布均为。(2)过渡元素的价电子排布为,ⅢB~ⅡB的价电子的数目与族数相同。例如金属锰的价电子排布为,价电子数为对应的族序数为。ⅠB、ⅡB则是根据ns轨道上是有一个还是两个电子来划分的。二、元素周期表中区的划分1.根据元素原子价电子排布的特征,可将元素周期表分成5个区域:和f区。具体地说是根据最后一个电子填充在何原子轨道上来分区。2.元素周期表中对应区的名称如下:3.各区元素的特点(1)s区元素:价电子只出现在s轨道上的元素。价电子排布为,主要包括ⅠA和ⅡA族元素,这些元素除氢以外都是活泼的金属元素,容易失去1个或2个电子形成+1价或+2价离子。(2)p区元素:价电子出现在p轨道上的元素(s轨道上的电子必排满)。价电子排布为,主要包括周期表中ⅢA族到ⅦA族和0族。这些元素随着最外层电子数的增加,原子失去电子变得越来越困难,得到电子变得越来越容易。除氢以外的所有非金属元素都在p区。(3)d区元素:价电子出现在d轨道上的元素。价电子排布为,主要包括周期表中到族和Ⅷ族,d区元素全是元素。这些元素的核外电子排布的主要区别在(n-1)d的d轨道上。由于d轨道未充满电子,因此d轨道可以不同程度地参与化学键的形成。(4)ds区元素:ds区元素与s区元素的主要区别是s元素没有(n-1)d电子,而ds区元素的(n-1)d轨道全充满,因此ds区元素的价电子排布是。包括和,全是金属元素。(5)f区元素:包括镧系元素和锕系元素,它们的原子的价电子排布是(n-2)f0~14(n-1)d0~2ns2,电子进入原子轨道(n-2)f中。由于最外层的电子基本相同,(n-1)d的电子数也基本相同,因此镧系元素和锕系元素的化学性质非常相似。三、核外电子排布与原子半径原子半径递变规律(1)同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐。其主要原因是核电荷数的增加,使原子核对电子的引力增加而带来原子半径的趋势增加电子后电子间斥力增大带来原子半径的趋势。(2)同主族元素从上到下,原子半径逐渐。其主要原因是电子层数的增加,使核电荷增加对电子所施加的影响处于次要地位,电子间的排斥作用占了主要地位。(3)同一周期的过渡元素,自左到右原子半径的减小幅度越来越小,因为增加的电子都分布在内层d轨道上,它对与大致相当,使的变化幅度不大。基础学习交流1.具有下列电子层结构的元素位于周期表的哪一个区?①ns2②ns2np5③(n-1)d5ns2④(n-1)d10ns22.某元素基态(能量最低状态)原子最外层为3d54s1,它位于周期表中哪个区?哪个周期?哪个族?预习检测1.下列表示元素基态原子的电子排布式,其中属于第3周期元素的是()。A.1s22s1B.1s22s22p5C.1s22s22p63s2D.1s22s22p63s23p64s12.按电子排布可把周期表里的元素划分成5个区,下列元素属于p区的是()。A.FeB.MgC.PD.Cu3.完成下表空白处:原子序数15元素符号价电子排布式3d74s2周期表中的位置第四周期ⅡA族所属区思维探究与创新重点难点探究探究:原子结构与周期表的关系互动探究写出下列价电子排布所对应的元素在元素周期表中的位置和所属的区。A.4s24p5B.3d54s1C.4d105s2D.5s1E.3d74s2F.6s26p6探究拓展副族元素及第Ⅷ族元素的族序数与其对应元素的价电子排布有什么联系?技能应用与拓展当堂检测1.某元素基态原子的电子排布式为[Ar]3d74s2,它在元素周期表中的位...