1.2.1 原子结构与元素周期表（Word教师用书）-【状元桥·优质课堂】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修2（人教版2019）

第二节　原子结构与元素的性质 第1课时　原子结构与元素周期表 [学习目标] 1.能从元素价电子数目和价电子排布的角度解释元素周期表的分区、周期和族的划分。(宏观辨识与微观探析)　2.了解元素周期表的应用价值。(证据推理与模型认知) 元素周期律、元素周期系和元素周期表 1．原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。 2．元素周期律：元素性质随着原子序数递增发生周期性的重复，这一规律称作元素周期律。 3．元素周期系：按原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系。 4．元素周期表是呈现元素周期系的表格。第一张元素周期表是由门捷列夫发现的。元素周期系只有一个，元素周期表多种多样。 构造原理与元素周期表 1．周期中的元素种数 根据构造原理，除第一周期外，其余周期总是从ns能级开始，以np能级结束，递增的核电荷数(或电子数)等于每个周期里的元素数。 2．价层电子数与元素性质 (1)元素周期表中，同族元素价层电子数相同，元素性质相似。例如，元素周期表最左侧第ⅠA族元素的基态原子最外层只有一个电子，即ns1，最右侧稀有气体元素的基态原子，除氦(1s2)外，最外层都是8个电子，即ns2np6。 (2)第四周期开始的长周期，比短周期多出的元素全部都是金属元素，因为它们的最外层电子数始终不超过2，即为ns1～2(Pd例外)。第六、七周期比第四、五周期多出的14个元素的基态原子最外层也只有2个s电子，所以也是金属元素。 3．元素周期表的分区 ①按照核外电子排布，可把元素周期表划分成5个区：s区、p区、d区、ds区、f区。除ds区外，各区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。 ②根据元素的金属性和非金属性划分 4．对角线规则 在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的，这种相似性被称为对角线规则。如，Li和Mg在过量的氧气中燃烧生成正常氧化物，而不是过氧化物。 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)除0族外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数。(×) (2)碱金属元素是指第ⅠA族的所有元素。(×) (3)在元素周期表中，所有非金属都位于p区。(×) (4)价电子数与最高化合价相等的元素一定是主族元素。(×) (5)次外层全充满而最外层有不成对电子的元素一定是主族元素。(×) (6)元素周期表5个区中都有金属元素。(√) (1)氢位于第ⅠA族，是s区和第ⅠA族唯一的非金属元素。 (2)He元素的价电子为2s2，但其为p区元素。 (3)有最高正化合价的主族元素的最高正化合价与价电子数相等，但最高正化合价与价电子数相等的元素不一定是主族元素，如Cr、Mn等均为副族元素。 (4)次外层全充满而最外层有不成对电子的元素可能为Cu。 核外电子排布与元素在周期表中的位置关系 1．外围电子排布为4s24p3的元素，在元素周期表中处于什么位置？据此分析元素的外围电子排布与周期表位置有何关系。 答案　该元素位于第四周期第ⅤA族。元素能级中最高能层序数＝周期序数，主族元素原子的外围电子数＝该元素在周期表中的主族序数。 2．某元素位于周期表中第四周期第ⅦB族，请写出该元素的价电子排布式和该元素的元素符号。 答案　3d54s2　Mn 1．周期、能级组和元素数目的对应关系 周期 外围电子排布 各周期增 加的能级 元素种类 第ⅠA族 0族 最外层最多 容纳电子数 一 1s1 1s2 2 1s 2 二 2s1 2s22p6 8 2s、2p 8 三 3s1 3s23p6 8 3s、3p 8 四 4s1 4s24p6 8 4s、3d、4p 18 五 5s1 5s25p6 8 5s、4d、5p 18 六 6s1 6s26p6 8 6s、4f、5d、6p 32 七 7s1 7s27p6 8 7s、5f、6d、7p 32 2.价层电子排布和周期表的关系 (1)原子的电子层数＝能级中最高能层序数＝周期序数。 (2)主族元素原子的价层电子数＝该元素在周期表中的主族序数。同主族元素原子的价层电子数相同，价电子全部排布在ns或nsnp轨道上。 族序数 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 价电子构型 ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5 (3)稀有气体的价电子排布式为1s2或ns2np6。 (4)过渡元素(除镧系、锕系外，以第四周期为例) 族序数 ⅢB ⅣB … ⅦB 价电子构型 (n－1)d1ns2 (n－1)d2ns2 … (n－1)d5ns2 族序数 Ⅷ ⅠB ⅡB — 价电子构型 (n