内容正文:
第一章 原子结构与性质
第二节 原子结构与元素的性质
1.认识周期表中各区、各周期、各族元素原子核外电子排布的规律。
2.理解周期表中各区、各周期、各族元素的原子结构和位置的关系。
3.进一步理解元素周期律的本质。
4.了解元素的第一电离能、电负性的概念,掌握其周期性变化的规律及应用。
知识点一 元素周期表。
知识点二 元素周期律。
知识点一 元素周期表
一、元素周期系:元素按其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系。
二、元素周期表
1.元素周期表的周期和族
(1)周期:具有相同的电子层数的元素按照原子序数递增的顺序排列成的一个横行。
2.元素周期表的结构
周期
每周期第一种元素
每周期最后一种元素
原子序数
基态原子的电子排布式
原子序数
基态原子的简化电子排布式
短周期
第一周期: 种元素
1
1s1
2
1s2
第二周期: 种元素
3
1s22s1
10
[He]2s22p6
第三周期: 种元素
11
1s22s22p63s1
18
[Ne]3s23p6
长周期
第四周期: 种元素
19
1s22s22p63s23p64s1
36
第五周期: 种元素
37
54
[Kr]4d105s25p6
第六周期: 种元素
55
86
[Xe]4f145d106s26p6
第七周期: 种元素
87
118
[Rn]5f146d107s27p6
(2)族:周期表中有18个纵列,除第8、9、10三个纵列叫第Ⅷ族外,其余15个纵列每一个纵列称作一族。
每族元素的电子排布特点
①主族
主族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
排布特点
ns1
ns2
ns2np1
ns2np2
ns2np3
ns2np4
ns2np5
②0族:He:1s2;其他ns2np6
三、元素周期表的分区
1.元素周期表的分区
(1)按电子排布,可把周期表里的元素划分成5个区,分别是s、p、d、ds、f。
(2)元素周期表可分为16个族,其中s区包括ⅠA、ⅡA族,p区包括ⅢA~ⅦA族、0族,ds区包括ⅠB、ⅡB族。
(3)核外电子排布与周期划分的关系
①根据构造原理,将能量相近的能级分为一组,按能量由低到高可分为七个能级组,即同一周期元素原子所占用的能级为一个能级组,如第六能级组包括:6s、4f、5d、6p,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每一能级组对应一个周期,且该能级组中最大的能层数等于元素的周期序数。
2.金属元素与非金属元素在元素周期表中的位置
(1)金属元素和非金属元素的分界线为沿B、Si、As、Te、At与Al、Ge、Sb、Po之间所画的一条连线,非金属性较强的元素处于元素周期表的右上角位置,金属性较强的元素处于元素周期表的左下角位置。
(2)处于d区、ds区和f区的元素全部是金属元素。s区的元素除氢外,也全部是金属元素。
3.元素的对角线规则
(1)在周期表中,某些主族元素与其右下方的主族元素的有些性质是相似的(如锂和镁在过量的氧气中都生成正常的氧化物),这种相似性被称为对角线规则。
(2)处于对角线位置的元素化学性质相似。
【例1】元素周期表中共有18纵列,从左到右排为18列,第1列为碱金属元素(氢元素除外),第18列为稀有气体元素,则下列说法正确的是( )
A.第2列元素中有非金属元素 B.第15列元素原子的最外层电子排布式是ns2np3
C.最外层电子排布式为ns2的元素一定在第2列 D.第14列元素中未成对电子数是同周期元素中最多的
【例2】已知元素周期表中共有18纵列,下图中实线表示元素周期表的边界。按电子排布,可把周期表里的元素划分为下列几个区:s区、p区、d区、ds区等。
(1)请在图中用实线画出s区、p区、d区、ds区的边界线,并分别用阴影和表示d区和ds区。
(2)有的同学受这种划分的启发,认为d区内6、7纵列的部分元素可以排在另一区,你认为应排在________区。
(3)在元素周期表中4s轨道半充满的元素为________(填元素符号)。
(4)请利用电子排布的相关知识解释Fe3+比Fe2+稳定的原因:________________________________。
【变式1】基态原子的核外电子排布式为[Kr]4d105s1的元素所在的区、周期和族为( )
A.p区、第五周期、第ⅠB族 B.ds区、第五周期、第Ⅷ族
C.d区、第四周期、第ⅠB族 D.ds区、第五周期、第ⅠB族
【变式2】在研究原子核外电子排布与元素周期表