高三化学竞赛学案：第一部分 原子结构 元素周期系VIP专享VIP免费

化学：第一部分原子结构元素周期系竞赛学案1．原子结构核外电子的运动状态:用s、p、d等表示基态构型（包括中性原子、正离子和负离子）核外电子排布。电离能、电子亲合能、电负性。2．元素周期律与元素周期系周期。1~18族。主族与副族。过渡元素。主、副族同族元素从上到下性质变化一般规律；同周期元素从左到右性质变化一般规律。原子半径和离子半径。s、p、d、ds、f区元素的基本化学性质和一原子的电子构型。元素在周期表中的位置与核外电子结构（电子层数、价电子层与价电子数）的关系。最高氧化态与族序数的关系。对角线规则。金属与非金属在周期表中的位置。半金属（类金属）。主、副族的重要而常见元素的名称、符号及在周期表中的位置、常见氧化态及其主要形体。铂系元素的概念。第一节核外电子的运动一、原子核外电子的运动状态（一）核外电子的运动特点：；；。（二）核外电子的运动表示电子云是描述电子在核外空间运动的一种图象，它从统计的概念出发对核外电子出现的几率密度作形象化的图示。二、原于核外电子的排布（一）多电子原子的电子排布---1．依据：、。2．图示电子层n光谱学符号电子亚层光谱学符号（二）核外电子排布的原理1．能量最低原理：2．保里不相容原理：3．洪特（Hund）规则：电子将尽可能多分占不同的简并轨道，且自旋平行。及Hund特例：简并轨道全充满,半充满,全空,能量相对较低,较稳定。[例外]Nb、Ru、Rh、W、Pt（三）能级顺序——近似能级图1.能级交错现象；2.能级组：能量相近的能级划分为一组；3.徐光宪先生n+0.7规则：4.近似能级图——电子填充顺序（四）核外电子排布的表示方法：有关概念：基态、激发态；原子、离子；“原子实”——希有气体结构；“价电子构型”1．轨道表示式：2．电子排布式：4．原子结构和元素在周期表中位置的关系。①元素的周期数原子最外层的n数值即为该元素的所在周期数。一个能级组相当于一个周期，周期有长短之分。短周期(能级组内仅含有s、p能级)。长周期(能级组内除s、p能级外，还含有d、f能级)。②元素的族数价电子结构相同的元素组成族。族有主族与副族之分。通常称主族为A族，副族为B族。A族元素：它的族数等于ns和np层上的电子，如3s23p4，即为第三周期ⅥA族元素。B族元素：a．当(n-1)dns层上的电子总数为3~7时，则电子数值即为该元素的B族数。如5d56s2即为第六周期ⅦB族元素。b．当(n-1)dns层上的电子总数为8~10时，均为第Ⅷ族元素，如3d84s2即为第四周期第Ⅷ族元素。c．当(n-1)d10ns，则ns层上的的电子总数即为B族数。如4d105s2即为第五周期互月族元素。③周期表内元素的分组5．原子结构和元素性质的周期关系①原子半径原子半径在周期表中变化的规律：在同一主族中从上到下随着电子层数增多，原子半径依次增大。虽然从上到下核电荷增大，使原子半径有缩小的倾向，但不是主要因素。B族元素变化不明显，特别是第五周期和第六周期的元素，是由于镧系收缩，而使其半径非常近似。在同一周期中，对短周期而言，从左到右随着核电荷数增加，原子核对外层电子的吸引能力相应增强，原子半径逐渐缩小。对长周期来说，由于随着核电荷数的增加，新增加的电子填入(n-1)d轨道上。对于决定原子半径大小的最外电子层来说，次外层上的电子对它的屏蔽作用要比最外层电子相互间的屏蔽作用大得多，所以自左至右增加的核电荷，绝大部分被增加的(n-1)d电子所屏蔽，即有效核电荷增加比较缓慢，所以从左到右原子半径缩小程度不大。当电子层结构为(n-1)d10时，由于对外层电子有较大的屏蔽作用，故原子半径略有增大。当电子层结构为(n-2)f7和(n-2)f14时，同理也会出现原子半径略增大，每周期末尾的稀有气体原子半径又突然增大。(稀有气体的半径为范德华半径)。②电离势使一个基态的气态原子失去电子变为气态的正离子所需的能量，称为该元素的电离势，用I来表示。失去第一个电子时所需的能量叫第一电离势。依次类推为第二、三……电离势。元素的第一电离势越小，表示越容易失去电子，即该元素的金属性越强。电离势的大小决定于原子核电荷、半径及电子层结构。如果电子层数相同(即同一周期)的元素，核电荷越多，半径越小，原子核对外层电子...