内容正文:
2.1 第1课时 原子结构与元素周期表
【学习目标】
1.能从微观角度理解原子结构与元素周期表中位置的关系。
2.能从原子价层电子数目、价层电子排布的角度解释元素周期表中元素的分区及周期和族的划分。
3.通过原子结构和元素在周期表中的位置分析推理其他元素的位置及性质,培养学生的模型认知能力。
【自主预习】
1.元素周期律、元素周期系和元素周期表
(1)原子序数:按 从小到大的顺序将元素排列起来,得到一个元素序列,并从最轻的元素 开始进行编号得到的序数。
(2)元素周期律:元素的性质随元素原子的 递增发生 的重复。
(3)元素周期系和元素周期表
按元素原子的 递增排列的序列叫元素周期系。元素周期表是呈现元素周期系的 。元素周期系 ,元素周期表 。
2.构造原理与元素周期表
(1)核外电子排布与元素周期系的基本结构
①根据构造原理得出的核外电子排布,可以解释元素周期系中每个周期的元素数。第一周期从1s1开始,以1s2结束,只有 种元素。其余各周期总是从ns能级开始,以np结束,而从ns能级开始以np结束递增的核电荷数(或电子数)就 每个周期里的元素数。
②周期、能级组、元素种类的对应关系
周期
对应能级组
对应能级组最多所能容纳的电子数
周期中所含元素种类
一
1s
2
2
二
8
三
3s、3p
8
8
四
18
五
5s、4d、5p
18
18
六
32
七
7s、5f、6d、7p
32
32
(2)核外电子排布与元素周期表的分区
按电子排布式中最后填入电子的 可将元素周期表分为s、p、d、f 4个区。ⅠB、ⅡB 族这2个纵行的元素的核外电子可理解为先填满了 能级,而后再填充 能级,因而得名ds区。5个区的位置关系如图所示:
(3)根据元素金属性与非金属性分区
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 位置,金属性较强的元素处于元素周期表的 位置。
②处于d区、ds区和f区的元素全部是 元素。s区的元素除氢外,也全部是 元素。
【微点拨】
注意第ⅢB元素分为两个分区,第四和第五周期的元素属于d区,镧系元素、锕系元素属于f区。
3.元素的对角线规则
(1)在元素周期表中,某些主族元素与其右下方的主族元素(如图)的有些性质是相似的(如锂和镁在过量的氧气中燃烧均生成正常氧化物,而不是过氧化物),这种相似性被称为“对角线规则”。
(2)处于“对角线”位置的元素,它们的性质具有相似性。
实例:①锂和镁的相似性;②铍和铝的相似性;③硼和硅的相似性。
【参考答案】1.(1)原子核电荷数 氢 (2)核电荷数 周期性递变
(3)核电荷数 表格 只有一个 多种多样
2.(1)①两 等于 ②2s、2p 8 4s、3d、4p 18
6s、4f、5d、6p 32 (2)能级符号 (n-1)d ns
(3)①右上角 左下角 ②金属 金属
【效果检测】
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)元素原子的价层电子就是最外层电子。 ( )
(2)除氦外,0族元素原子的价层电子排布为ns2np6。 ( )
(3)最外层电子排布式为ns1或ns2的元素一定为金属元素。 ( )
(4)价层电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第ⅤA族,是p区元素。 ( )
(5)在元素周期表中,s区、d区和ds区的元素都是金属元素。 ( )
(6)元素周期表有7个横行,即7个周期;有18个纵列,即18个族。 ( )
(7)每一周期都是碱金属元素开始,稀有气体元素结束。 ( )
【答案】(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)×
2.元素周期表中周期的划分与原子结构的哪部分有关?
【答案】与原子的电子层数有关。
3.除氦外,0族价层电子排布有何特点?
【答案】除氦外,0族最外层均有8个电子,价层电子排布为ns2np6。
4.主族元素从左到右价层电子排布有何特点?
【答案】主族元素从左到右价层电子排布从ns1~ns2np5。
5.元素周期表划分区的依据是什么?
【答案】依据是原子的价层电子排布。
【合作探究】
任务1:核外电子排布与周期和族的划分
【活动探究】
1.价层电子排布为5s25p1的元素,在元素周期表中处于什么位置?据此分析元素的价层电子排布与元素在周期表中的位置有何关系。
【答案】该元素位于第五周期第ⅢA族。元素能级中最高能层序