?第1課時(shí)　原子結(jié)構(gòu)與元素周期表

必備知識(shí)·自主學(xué)習(xí)
一、元素周期系
1．堿金屬元素和稀有氣體元素原子的價(jià)層電子排布
周期
最左側(cè)ⅠA族元素
價(jià)層電子排布
最右側(cè)稀有氣體元素
價(jià)層電子排布
一
氫
1s1
氦
1s2
二
鋰
2s1
氖
2s22p6
三
鈉
3s1
氬
3s23p6
四
鉀
4s1
氪
4s24p6
五
銣
5s1
氙
5s25p6
六
銫
6s1
氡
6s26p6
2.元素周期系的形成

(1)每一周期(第一周期除外)從堿金屬元素開始到稀有氣體元素結(jié)束，最外層電子排布從ns1遞增到ns2np6，但元素周期系的周期不是單調(diào)的，每一周期里元素的數(shù)目不總是一樣多。
(2)元素形成周期系的根本原因是元素的原子核外電子排布發(fā)生周期性的重復(fù)。
(3)根據(jù)構(gòu)造原理得出的核外電子排布，可以解釋元素周期系的基本結(jié)構(gòu)。例如：第一周期從1s1開始，以1s2結(jié)束；其余周期總是從ns能級(jí)開始，以np能級(jí)結(jié)束，其間遞增的核電荷數(shù)(或電子數(shù))就等于每個(gè)周期里的元素?cái)?shù)。


(1)目前元素周期表有幾個(gè)周期？元素在周期表中處于哪一周期主要由原子結(jié)構(gòu)中哪一部分決定的？
提示：有7個(gè)周期，周期序數(shù)＝原子結(jié)構(gòu)中的電子層數(shù)。
(2)每一周期元素第一個(gè)元素是堿金屬，最后一個(gè)元素是哪類元素？
提示： 每一周期從堿金屬開始，以稀有氣體元素結(jié)束。
(3)(情境思考)除了我們熟知的現(xiàn)行元素周期表，元素周期表還有許多其他形式，其中一種如下圖所示：

①元素周期表中周期和族的劃分依據(jù)是什么？
提示：元素周期表中周期的劃分依據(jù)是元素原子的電子層數(shù)(周期序數(shù)＝電子層數(shù))，而族的劃分依據(jù)則是元素原子的價(jià)電子數(shù)。
②主族元素的原子結(jié)構(gòu)與元素在周期表中的位置有什么關(guān)系？
提示：主族元素原子的電子層數(shù)即其周期序數(shù)，最外層電子數(shù)即其主族序數(shù)。
二、元素周期表的分區(qū)
1．元素周期表的分區(qū)
按電子排布，可把周期表里的元素劃分成5個(gè)區(qū)。除ds區(qū)外，區(qū)的名稱來自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級(jí)符號(hào)。

2．各區(qū)價(jià)層電子排布特點(diǎn)
分區(qū)
價(jià)層電子排布
s區(qū)
ns1～2
p區(qū)
ns2np1～6(除He外)
d區(qū)
(n－1)d1～9ns1～2(除鈀外)
ds區(qū)
(n－1)d10ns1～2
f區(qū)
(n－2)f0～14(n－1)d0～2ns2

(1)s區(qū)都是金屬元素。(　　)
提示：×；s區(qū)中氫元素屬于非金屬。
(2)明確了元素所處周期序數(shù)和所處的族，該元素就一定能確定。(　　)
提示：×；每一周期的第Ⅷ族均有三種元素；而且15種鑭系元素和15種錒系元素均分別位于同一周期同一族。
關(guān)鍵能力·合作學(xué)習(xí)
知識(shí)點(diǎn)一　核外電子排布與周期表的關(guān)系
1．周期、能級(jí)組和元素?cái)?shù)目的對(duì)應(yīng)關(guān)系
周期
周期中所含元素的數(shù)
對(duì)應(yīng)能級(jí)組
對(duì)應(yīng)能級(jí)組電子最大容量
一
2
1s
2
二
8
2s、2p
8
三
8
3s、3p
8
四
18
4s、3d、4p
18
五
18
5s、4d、5p
18
六
32
6s、4f、5d、6p
32
七
32
7s、5f、6d、7p
32
2.價(jià)層電子排布和周期表的關(guān)系
(1)原子的電子層數(shù)＝能級(jí)中最高能層序數(shù)＝周期序數(shù)。
(2)主族元素原子的價(jià)層電子數(shù)＝該元素在周期表中的主族序數(shù)。
族序數(shù)
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
價(jià)層電
子排布
ns1
ns2
ns2
np1
ns2
np2
ns2
np3
ns2
np4
ns2
np5
ns2
np6
(3)過渡元素(除鑭系、錒系外，以第四周期為例)
周期表中列數(shù)
族序數(shù)
價(jià)層電子排布
3
ⅢB
(n－1)d1ns2
4
ⅣB
(n－1)d2ns2
5
ⅤB
(n－1)d3ns2
6
ⅥB
(n－1)d5ns1
7
ⅦB
(n－1)d5ns2
8～10
Ⅷ
(n－1)d6～8ns2
11
ⅠB
(n－1)d10ns1
12
ⅡB
(n－1)d10ns2
3.價(jià)層電子排布與元素的最高正價(jià)數(shù)
(1)當(dāng)主族元素失去全部價(jià)電子后，表現(xiàn)出該元素的最高化合價(jià)，最高正價(jià)＝主族序數(shù)(O、F除外)。
(2)ⅢB～ⅦB族可失去ns和(n－1)d軌道上的全部電子，所以，最高正價(jià)數(shù)＝族序數(shù)。
(3)Ⅷ族可失去最外層的s電子和次外層的部分(n－1)d電子，所以最高正價(jià)低于族序數(shù)(8)，只有Ru和Os可表現(xiàn)八價(jià)。
(4)ⅠB族可失去ns1電子和部分(n－1)d電子，所以ⅠB的族數(shù)

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第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

版本： 人教版 (2019)

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