202X高中化学第二章分子结构与性质第1节第1课时共价键的特征与类型课件新人教版选修3

1、第二节原子结构与元素的性质第二节原子结构与元素的性质第第1课时原子结构与元素周期表课时原子结构与元素周期表 知知 识识 梳梳 理理短短一、元素周期表的结构一、元素周期表的结构1.周期（横行）周期（横行）288长长181832322.族（纵行）族（纵行）A、A、A、A、A、A、AB、B、B、B、B、B、B8、9、10BB（1）按电子排布，把周期表里的元素划分成）按电子排布，把周期表里的元素划分成 个区，分别为个区，分别为、_、_、 _ 。（2）元素周期表共有）元素周期表共有个族，其中个族，其中s区包括区包括族，族，p区包括区包括族，族，d区包括区包括族及族及族（镧系、锕族（镧系、锕系除外），系除

2、外），ds区包括区包括族，族，f区包括区包括元素和元素和元素。元素。3.元素的分区元素的分区5spdfds16A、AAA、0BBB、B镧系镧系锕系锕系某元素的原子序数为某元素的原子序数为24，试问：，试问：（1）此元素原子的电子总数是多少？）此元素原子的电子总数是多少？（2）它有多少个电子层？有多少个能级？）它有多少个电子层？有多少个能级？（3）它的价电子构型是怎样的？它的价电子数是多少？）它的价电子构型是怎样的？它的价电子数是多少？（4）它属于第几周期？第几族？主族还是副族？属于哪个区？）它属于第几周期？第几族？主族还是副族？属于哪个区？（5）它有多少个未成对电子？）它有多少个未成对电子？答

3、案答案（1）24（2）4个电子层；个电子层；7个能级（个能级（3）3d54s1；价电子数为；价电子数为6（4）第）第四周期；第四周期；第B族；副族；族；副族；d区（区（5）有）有6个个【自主思考】【自主思考】二、元素周期系二、元素周期系1.碱金属元素基态原子的核外电子排布碱金属元素基态原子的核外电子排布碱碱金属金属原子原子序数序数周期周期基态原子的基态原子的电子排布式电子排布式基态原子的基态原子的电子排布图电子排布图锂锂3二二1s22s1或或_钠钠11三三_或或_He2s11s22s22p63s1Ne3s1钾钾19四四_或或_铷铷37五五_或或_铯铯55六六Xe6s11s22s22p63s23

4、p64s1Ar4s11s22s22p63s23p63d104s24p65s1Kr5s1元素周期系的形成是由于元素的原子核外电子的排布发生元素周期系的形成是由于元素的原子核外电子的排布发生的重复。随着的重复。随着元素原子的核电荷数递增，每到出现碱金属，就开始建立一个新的元素原子的核电荷数递增，每到出现碱金属，就开始建立一个新的，随后最外层上的电子逐渐增多，最后达到，随后最外层上的电子逐渐增多，最后达到个电子，出现稀有气体；然后又开个电子，出现稀有气体；然后又开始由始由到到，如此循环往复，如此循环往复这就是元素周期系中这就是元素周期系中的一个个周期。的一个个周期。2.元素周期系形成的原因元素周期系

5、形成的原因周期性周期性电子层电子层8碱金属碱金属稀有气体稀有气体答案答案元素的原子核外电子的排布发生周期性的重复元素的原子核外电子的排布发生周期性的重复。【自主思考】【自主思考】1.元素周期系的实质是什么？元素周期系的实质是什么？答案答案0族（族（He）、）、A族、族、B族、族、B族、族、B族、族、B族、族、B族、族、族。族。2.原子序数原子序数136的某元素基态原子的最外层电子排布式为的某元素基态原子的最外层电子排布式为ns2，该元素可能属于哪一，该元素可能属于哪一族？族？1.按电子排布式中最后填入电子的能级符号可将元素周期表分为按电子排布式中最后填入电子的能级符号可将元素周期表分为_、 _

6、 、 _ 、 _四个区，而四个区，而B、B族的元素的核外电子因先填满族的元素的核外电子因先填满能级而后再填充能级而后再填充能级而得名能级而得名ds区。如下图：区。如下图：三、元素周期表的分区三、元素周期表的分区spdf（n-1）dns2.元素周期表中，非金属元素处于元素周期表的元素周期表中，非金属元素处于元素周期表的位置，金属性强的元位置，金属性强的元素处于元素周期表的素处于元素周期表的位置。位置。右上角右上角左下方左下方答案答案由于元素的金属性和非金属性之间并没有严格的界线，处于非金属三角区边由于元素的金属性和非金属性之间并没有严格的界线，处于非金属三角区边缘的元素，虽是非金属但往往表现出一

7、定的金属性，如具有金属光泽，表现出一定缘的元素，虽是非金属但往往表现出一定的金属性，如具有金属光泽，表现出一定的导电性等，所以常被称为半金属或准金属。的导电性等，所以常被称为半金属或准金属。【自主思考】【自主思考】1.为什么处于非金属三角区边缘的元素常被称为半金属或准金属？为什么处于非金属三角区边缘的元素常被称为半金属或准金属？答案这是由元素的价电子层结构和元素周期表中元素性质的递变规律决定的，在答案这是由元素的价电子层结构和元素周期表中元素性质的递变规律决定的，在元素周期表中，同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱，同元素周期表中，同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，金属

8、性逐渐减弱，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，结果使元素周期表右上角主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，结果使元素周期表右上角三角区域内的元素主要呈现出非金属性。三角区域内的元素主要呈现出非金属性。2.为什么在元素周期表中非金属主要集中在右上角三角区？为什么在元素周期表中非金属主要集中在右上角三角区？效效 果果 自自 测测（1）每一周期都是从活泼金属元素开始，以稀有气体元素结束。（）每一周期都是从活泼金属元素开始，以稀有气体元素结束。（）（2）元素周期表中，）元素周期表中，7个横行是个横行是7个周期，个周期，18个纵行就是个纵行就是18个族。（）个族。（）（3）

9、周期表中）周期表中B族族B族为过渡元素，全部为金属元素。（）族为过渡元素，全部为金属元素。（）（4）s区元素都是金属元素，区元素都是金属元素，p区元素都是非金属元素。（）区元素都是非金属元素。（）（5）最外层电子排布为）最外层电子排布为ns1或或ns2的元素一定是为金属元素。（）的元素一定是为金属元素。（）（6）元素原子的价电子不一定是最外层电子。（）元素原子的价电子不一定是最外层电子。（）1.判断正误，正确的打判断正误，正确的打“”“”；错误的打；错误的打“”。答案（答案（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）A.最外层电子排布式为最外层电子排布式为ns2的基态原子所对应元素一定位于的基态

10、原子所对应元素一定位于A族族B.最外层电子排布式为最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素一定是金属元素的基态原子所对应元素一定是金属元素C.d区元素的原子一定都有区元素的原子一定都有d轨道电子轨道电子D.基态原子价电子排布式为基态原子价电子排布式为nsnnpn的元素一定是金属元素的元素一定是金属元素2.下列说法正确的是（）下列说法正确的是（）解析解析最外层电子排布式为最外层电子排布式为ns2的基态原子所对应元素可能是的基态原子所对应元素可能是He（1s2），也可能是），也可能是B族元素族元素（n1）d10ns2等，不一定是等，不一定是A族元素，故族元素，故A错误。最外层电子排布错误。最外

11、层电子排布式为式为ns1的基态原子所对应元素中最特殊的是的基态原子所对应元素中最特殊的是H，H不是金属元素，其他最外层电子不是金属元素，其他最外层电子排布式为排布式为ns1的基态原子所对应元素都是金属元素，的基态原子所对应元素都是金属元素，B错误。错误。d区元素原子的价电子区元素原子的价电子排布式为（排布式为（n1）d19ns12（钯为（钯为4d10），原子的核外电子最后排布在（），原子的核外电子最后排布在（n1）d上，故上，故C正确。价电子排布式符合正确。价电子排布式符合nsnnpn的元素只有的元素只有n2这一种情况，该元素的价这一种情况，该元素的价电子排布式为电子排布式为2s22p2，是碳

12、元素，是非金属元素，是碳元素，是非金属元素，D错误。错误。答案答案CA.s区、区、p区、区、ds区区 B.sB.s区、区、p区、区、d区区C.f区、区、p区、区、ds区区 D.sD.s区、区、f区和区和ds区区3.最活泼的金属元素、最活泼的非金属元素、常温下呈液态的金属（价电子排布为最活泼的金属元素、最活泼的非金属元素、常温下呈液态的金属（价电子排布为5d106s2）元素分别位于下面元素周期表中的（）元素分别位于下面元素周期表中的（）解析解析最活泼的金属元素在最活泼的金属元素在A族，族，s区；最活泼的非金属元素（是氟）在区；最活泼的非金属元素（是氟）在A族，族，p区；汞的价电子排布为区；汞的价

13、电子排布为5d106s2，在，在B族，族，ds区。区。答案答案A提示提示族的划分依据是原子的价电子排布，周期系形成的原因是元素原子核外电子族的划分依据是原子的价电子排布，周期系形成的原因是元素原子核外电子排布的周期性重复。排布的周期性重复。探究一原子结构与元素周期表的关系探究一原子结构与元素周期表的关系【探究讨论】【探究讨论】1.族的划分依据是什么？周期系形成的原因是什么？族的划分依据是什么？周期系形成的原因是什么？提示提示周期序数原子电子层数原子最外层能层序数周期序数原子电子层数原子最外层能层序数2.周期序数与原子核外电子排布的关系？周期序数与原子核外电子排布的关系？（1）主族元素的价电子排

14、布）主族元素的价电子排布【点拨提升】核外电子排布与族【点拨提升】核外电子排布与族的关系的关系主族序数主族序数AAAAAAA价电子排布价电子排布ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5主族元素的族序数价电子总数最高正价（主族元素的族序数价电子总数最高正价（O、F除外）。除外）。同主族元素原子的价电子排布相同，价电子全部排布在同主族元素原子的价电子排布相同，价电子全部排布在ns或或nsnp轨道上。轨道上。（2）稀有气体的价电子排布为）稀有气体的价电子排布为1s2或或ns2np6。（3）过渡元素（副族和）过渡元素（副族和族）（第四周期为例）的价电子排布族）（第四周期为

15、例）的价电子排布族序数族序数价电子排布价电子排布B（n1）d1ns2B（n1）d2ns2B（n1）d3ns2B（n1）d5ns1B（n1）d5ns2（n1）d68ns2B（n1）d10ns1B（n1）d10ns2BB族：族序数价电子数原子最外层族：族序数价电子数原子最外层ns电子数次外层（电子数次外层（n1）d电子电子数最高正价。数最高正价。族：原子最外层族：原子最外层ns电子数次外层（电子数次外层（n1）d电子数之和分别为电子数之和分别为8、9、10。B和和B的族序数原子最外层电子数。的族序数原子最外层电子数。（4）0族最外层电子排布为族最外层电子排布为1s2或或ns2np6。A.砷，砷，4

16、s24p3 B.溴，溴，4s24p5C.磷，磷，4s24p3 D.锑，锑，5s25p3解析解析由于该元素为主族元素，价电子数主族序数，故价电子数为由于该元素为主族元素，价电子数主族序数，故价电子数为5，排除，排除B项；项；又因周期数电子层数，排除又因周期数电子层数，排除D；由元素在周期表中的位置可知：元素原子的价电；由元素在周期表中的位置可知：元素原子的价电子排布式为子排布式为4s24p3，电子排布式为，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，该元素为，该元素为33号元素砷，号元素砷，故故A项正确。项正确。答案答案A【典题例证【典题例证1】某元素位于周期表中第四周期第】

17、某元素位于周期表中第四周期第A族，则该元素的名称和该元素原族，则该元素的名称和该元素原子价电子排布式均正确的是（）子价电子排布式均正确的是（）（1）符合上述条件的元素，可以有）符合上述条件的元素，可以有种；原子序数分别为种；原子序数分别为。（2）写出相应元素原子的简化电子排布式，并指出在周期表中的位置。）写出相应元素原子的简化电子排布式，并指出在周期表中的位置。_。解析解析（1）题给元素原子最高电子层）题给元素原子最高电子层n4，最外层只有一个电子，则该电子在，最外层只有一个电子，则该电子在4s轨道上，所以最外层电子排布为轨道上，所以最外层电子排布为4s1。次外层：当最外层已经填入电子时，次外

18、层的。次外层：当最外层已经填入电子时，次外层的3s和和3p应已充满；而应已充满；而3d轨道的电子数可为轨道的电子数可为0、5、10。这三种情况的原子序数分别为。这三种情况的原子序数分别为19、24和和29，即，即K、Cr和和Cu三种元素。三种元素。答案答案（1）319、24、29（2）K：Ar4s1，第四周期第，第四周期第A族；族；Cr：Ar3d54s1，第四周期第，第四周期第B族；族；Cu：Ar3d104s1，第四周期第，第四周期第B族族【学以致用【学以致用1】某元素原子最外层只有】某元素原子最外层只有1个电子，最高电子层个电子，最高电子层n4。问：。问：试总结归纳各区元素原子的价电子排布、

19、元素的位置及类别。试总结归纳各区元素原子的价电子排布、元素的位置及类别。提示提示探究二原子结构与元素周期表的分区探究二原子结构与元素周期表的分区【探究讨论】【探究讨论】分区分区元素位置元素位置价电子排布式价电子排布式元素种类及性质特点元素种类及性质特点s区区A族、族、A族族ns12原子的核外电子最后排布在原子的核外电子最后排布在ns能能级上，属于活泼金属（氢除外），级上，属于活泼金属（氢除外），为碱金属和碱土金属为碱金属和碱土金属p区区AA族及族及0族元素族元素ns2np16原子的核外电子最后排布在原子的核外电子最后排布在np能能级上，为非金属和少数金属级上，为非金属和少数金属d区区BB族（镧

20、系、锕族（镧系、锕系除外）以及系除外）以及族族（n1）d19ns12（钯除外）（钯除外）原子的核外电子最后排布在原子的核外电子最后排布在（n1）d上，为过渡金属上，为过渡金属ds区区B族、族、B族族（n1）d10ns12核外电子先填满（核外电子先填满（n1）d能级能级而后再填充而后再填充ns能级，为过渡金属能级，为过渡金属f区区镧系和锕系元素镧系和锕系元素（n2）f014（n1）d02ns2镧系元素化学性质相近；锕系元镧系元素化学性质相近；锕系元素化学性质相近素化学性质相近元素的金属性与非金属性之间并没有严格的界限。元素的金属性与非金属性之间并没有严格的界限。“硼硼砹砹”分界线附近的元素通分界

21、线附近的元素通常既表现出一定的金属性，又表现出一定的非金属性。常既表现出一定的金属性，又表现出一定的非金属性。【点拨提升】【点拨提升】【典题例证【典题例证2】已知几种元素原子的核外原子结构或核外电子排布或价电子排布情】已知几种元素原子的核外原子结构或核外电子排布或价电子排布情况，分别判断其元素符号、原子序数并指出其在周期表中的位置。况，分别判断其元素符号、原子序数并指出其在周期表中的位置。元素元素 元素符号元素符号 原子序数原子序数区区周期周期族族A1s22s22p63s1 B C3d104s1 DNe3s23p4 E 解析解析由电子排布式判断由电子排布式判断A为为11号元素号元素Na；由原子结构示意图可知；由原子结构示意图可知x26，B为为26号号元素元素Fe；由价电子排布式判断；由价电子排布式判断C为为29号元素号元素Cu；由电子排布式判断；由电子排布式判断D为为16号元素号元素S；由基态原子的电子排布图判断由基态原子的电子排布图判断E为为17号元素号元素Cl。再根据最大能层序数等于周期序数确定元素所处的周期；元素再根据最大能层序数等于周期序数确定元素所处的周期；元素