1.3_元素周期律 讲义 2022-2023学年高二化学沪科版（2020）选择性必修2

1.3 元素周期律 【学习目标】 1、 认识元素周期表中区、周期和族的划分与原子核外电子排布的关系 2、 认识元素的原子半径、第一电离能、电负性等性质的周期性变化规律 3、 能利用电负性判断元素的金属性和非金属性的强弱，判断化学键的类型 4、 能举例说明元素周期律（表）的应用，了解元素周期律（表）的应用价值 【知识要点】 知识点一：核外电子排布与区、周期、族的划分 一、鲍林近似能级图 图中的每一个小圆圈代表一个原子轨道，能量相同的原子轨道并列为一个能级，能量相近的能级都纳入一个方框内，同一方框内的能级被称为一个能级组，共划分出7个能级组。除第一能级组只有1个1s能级，其余能级组均由2个及以上能级组成，且由n s开始，以n p结束。能级组间能量差较大，能级组内能量差较小。 鲍林（美国化学家）近似能级图中的7个能级分别对应了元素周期表的7个周期，每个周期所包含的元素种类等于所对应能级组中所有原子轨道最多能容纳的电子数。 【思考】根据鲍林近似能级图完成下表 周期 能级组 能级组包含的原子轨道 能级组最多容纳的电子数 周期所包含的元素种类数 价电子排布的递变规律 1 第1能级组 1s1~1s2 2 第2能级组 2s1~2s22p6 3 第3能级组 3s1~3s23p6 族的划分与元素原子价电子排布密切相关。一般来说，同族元素的价电子数相同，对于主族元素来说，其价电子数与主族序数相同，价电子就是最外层电子。对于过渡元素而言，价电子不仅是最外层电子，还包括次外层电子，甚至是倒数第三层电子。 根据元素原子的价电子排布特征，还可以将元素周期表分为s区、p区、d区和f区，如下图所示，区的名称一般来自最后填入电子的能级符号（除He外）。 s区包含氢元素，第1族的碱金属元素和第2族的碱土金属元素，共两个纵列，除氢元素外，其余都是较活泼的金属元素。s区元素原子的最后一个电子填充在s轨道上，价电子排布为n s1~2。 p区包含第13~18族元素，共6个纵列，除氢元素外，所有非金属元素（包括稀有气体元素）都在p区。p区元素原子的价电子排布为n s2n p1~6（He是1s2）。 d区包含除镧系和锕系元素以外的第3~12族元素，共10个纵列。一般来说，d区元素原子的价电子排布为(n－1)d1~10n s1~2。d区元素原子核外电子排布的差别，主要在(n－1)d轨道上。 【例题精讲】 1、　某元素的原子序数为29，回答下列问题： （1）该元素原子的核外电子总数是________。 （2）它有________个电子层，有________个能级。 （3）它的价电子排布式是________。 （4）它位于第________周期________族。 （5）它有________个未成对电子。 2、具有下列电子层结构的原子或离子，其对应元素一定属于同一周期的是 A、两原子N层上都有1个s电子，一个原子有d电子，另一个原子无d电子 B、最外层电子排布均为2s22p6的原子和离子 C、原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而d能级上没有电子的两种原子 D、两原子核外全部是s电子 3、具有以下结构的原子，一定属于主族元素原子的是 ①最外层有3个电子的原子　 ②最外层电子排布为ns2的原子　 ③最外层有3个未成对电子的原子　 ④次外层无未成对电子的原子 A．①④　　　 B．②③　　　 C．①③　 D．②④ 【针对训练】 1、 按照核外电子排布，可把元素周期表划分成4个区，如图所示。s区、d区和p区分别有几个列？为什么s区（除氢元素）、d区的元素都是金属元素？ 2、指出下列元素是主族元素还是副族元素，在周期表中的位置是什么？ 电子排布式或简 化电子排布式 主族或副族 族 周期 分区 1s22s22p63s2 [Kr]4d105s25p2 [Ar]3d14s2 [Ar]3d104s1 3、下列说法中正确的是 A、s区、d区都是金属元素 B、p区都是主族元素 C、所有族中第ⅢB族元素种类最多 D、最外层电子数为2的元素都分布在s区 4、下列说法中正确的是 A、价电子数与最高化合价相等的元素一定是主族元素 B、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 C、所有非金属元素都在p区 D、元素周期表的5个区中都