第1章 第2节 第2课时 核外电子排布与元素周期表-【新课程学案】2026-2027学年高中化学选择性必修第二册教师用书word(鲁科版 山东专版双选版)
第二课时 核外电子排布与元素周期表
新知探究(一)——核外电子排布与周期的划分
1.鲍林近似能级图与周期的关系
(1)能量相近的原子轨道属于同一能级组。
(2)不同能级组之间的能量差较大,同一能级组内能级之间的能量差较小。
2.价电子
定义 | 最外能级组中有可能参与化学反应的电子 |
规律 | 元素原子的价电子不一定是最外层的电子。一般情况下,主族元素原子的价电子只包括最外层电子;过渡元素原子的价电子除最外层电子外,还包括次外层的部分电子,甚至倒数第三层的电子 |
为了便于研究元素性质与核外电子间的关系,人们常常只表示出原子的价电子排布,如基态铁原子的价电子排布式为3d64s2 | |
3.核外电子排布与周期的划分
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(1)一个能级组最多能容纳的电子数等于对应的周期包含的元素种数,元素周期表的7个周期分别对应7个能级组。
(2)周期与电子层数n有关。最外层电子所在轨道处于第n电子层时,该原子所属元素通常属于第 n周期。
[微点拨] ①每个能级组对应的周期中,能级组最大的电子层(n)数等于该周期的周期序数。
②能级组容纳的最多电子数等于对应周期所包含元素的种数。
③除第1周期外,每周期元素原子的电子排布,先从ns1开始,再排能级组中其他能级,该周期结尾元素为ns2np6。
[题点多维训练]
1.价电子排布式为5s25p3的元素是 ( )
A.第5周期ⅢA族 B.51号元素
C.非金属元素 D.Te
解析:选B 价电子排布式中5指的是电子层数,即属于第5周期,价电子指的是最外层电子数,为主族元素,主族元素所在族序数等于最外层电子数,即属于第ⅤA族元素,属于主族元素,又因为最后一个电子填充在p能级上,按照核外电子排布的规律,推出此元素是51号元素锑(Sb),B正确。
2.某元素基态原子4s轨道上有1个电子,则该基态原子价电子排布不可能是 ( )
A.3p64s1 B.4s1
C.3d54s1 D.3d104s1
解析:选A 基态原子4s轨道上有1个电子,则该基态原子价电子排布可能为4s1、3d54s1、3d104s1。
3.具有下列电子层结构的原子,其对应元素一定属于同一周期的是 ( )
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A.两种原子的电子层上全部都是s电子
B.3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上有一个未成对电子的原子
C.最外层电子排布式为2s22p6的原子和最外层电子排布式为2s22p6的离子
D.原子核外的M层上的s能级和p能级都填满了电子,而d能级上尚未排有电子的两种原子
解析:选B 第1周期的氢、氦和第2周期的锂、铍原子的电子层上全是s电子,显然它们属于不同周期,故A错误;3p能级上只有一个空轨道的原子是硅,3p能级上有一个未成对电子的原子是铝或氯,同在第3周期,故B正确;最外层电子排布式为2s22p6的原子是第2周期的氖,而最外层电子排布式为2s22p6的离子可能是第2周期的氧离子、氟离子,也可能是第3周期的钠离子、镁离子、铝离子,故C错误;原子核外的M层上的s能级和p能级都填满了电子,而d能级上尚未排有电子的原子可能是第3周期的氩,也可能是第4周期的钾、钙,故D错误。
4.某元素M2+的3d轨道上有5个电子,则
(1)M原子的核外电子排布式为 。
(2)M元素在元素周期表中的位置为第 周期。
解析:M2+的3d轨道上有5个电子,则M原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2,该原子的价电子排布式为3d54s2,所以该元素在周期表中的位置为第4周期。
答案:(1)1s22s22p63s23p63d54s2 (2)4
新知探究(二)——核外电子排布与族的划分
1.族的划分与原子核外电子排布的关系
(1)族的划分依据
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