2018-2019版高中化学第1章原子结构第2节原子结构与元素周期表第2课时学案鲁科版选修3.doc

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1、第2课时 核外电子排布与元素周期表、原子半径[学习目标定位] 1.了解核外电子排布规律与元素周期表中周期、族划分的关系,并能解释它们之间的变化规律。2.了解原子半径的意义及其测定方法,知道原子半径与原子核外电子排布的关系,并能解释原子半径在周期表中的变化规律。一、核外电子排布与元素周期表1.原子核外电子排布与周期的划分(1)填写下表:周期价电子排布最外层最多容纳电子数各周期增加能级元素种数ⅠA族0族11s11s221s222s12s22p682s、2p833s13s23p683s、3p844s14s24p684s、3d、4p1855s15s25p685s、4d、5p1866s16s2

2、6p686s、4f、5d、6p3277s17s、5f、6d(未完)未完(2)观察分析上表,讨论原子核外电子排布与周期划分的本质联系。①根据能级能量的差异,可将能量相近的能级分为七个能级组,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每一个能级组对应一个周期,且该能级组中最大的电子层数等于元素的周期序数。③一个能级组最多容纳的电子数等于对应的周期所含的元素种数。2.原子核外电子排布与族的划分(1)将下列各主族元素的价电子数、价电子排布式填入表中:族数ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA价电子排布式ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5列数12

3、1314151617价电子数1234567(2)以第4周期副族元素为例,填写下表:副族元素21Sc22Ti23V24Cr25Mn29Cu30Zn族数ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅠBⅡB价电子排布式3d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d104s13d104s2价电子数目34567(3)依据上述表格,分析讨论族的划分与原子核外电子排布的关系。族的划分依据与原子的价电子数目和价电子排布密切相关。①同主族元素原子的价电子排布相同,价电子全部排布在最外层的ns或nsnp轨道上。族序数与价电子数相同。②稀有气体的价电子排布为1s2或ns2np6。③过渡元素(副族和第Ⅷ族)同一纵

4、行原子的价电子排布基本相同。价电子排布式为(n-1)d1~10ns1~2,第ⅢB~ⅦB族的族序数与价电子数相同,第ⅠB、ⅡB族的族序数=ns轨道上的电子数,第Ⅷ族的价电子数分别为8、9、10。3.原子核外电子排布与区的划分分区族数价电子排布s区ⅠA、ⅡA、Hens1~2p区ⅢA~0族(He除外)ns2np1~6d区ⅢB~Ⅷ(n-1)d1~9ns1~2ds区ⅠB、ⅡB(n-1)d10ns1~2f区ⅢB(n-2)f0~14(n-1)d0~2ns2(1)最外层电子排布与周期表的关系①原子的电子层数=能级中最高能层序数=周期序数②主族元素原子的最外层电子数=主族元素原子的价电子数=主族序数(

5、2)对价电子认识的误区提醒①价电子不一定是最外层电子,只有主族元素的价电子才是最外层电子。对于过渡元素还包括部分内层电子。②元素的价电子数不一定等于其所在族的族序数。这只对主族元素成立,对部分过渡元素是不成立的。③同一族元素的价电子排布不一定相同,如过渡元素中的镧系元素和锕系元素就不相同,在第Ⅷ族中部分元素的价电子排布也不相同。例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答案 B解析 5s25p3,5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,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,

6、又因为最后一个电子填充在p能级上,属于p区,按照核外电子排布的规律,推出此元素是锑(Sb),B正确。例2 按电子排布,可以把周期表中的元素划分为5个区,以下元素属于p区的是(  )A.FeB.MgC.BrD.Cu答案 C解析 Fe的外围电子排布式为3d64s2,属于d区元素,A错误;Mg的外围电子排布式为3s2,属于s区元素,B错误;Br的外围电子排布式为4s24p5,属于p区元素,C正确;Cu的外围电子排布式为3d104s1,属于ds区元素,D错误。二、核外电子排布与原子半径1.由于原子并不是一个具有明确“边界”的实体,人们便假定原子是一个球体,并采用统计的方法来测定它的半径。2.

7、微粒半径大小的判断方法规律(1)同周期元素的原子半径、最高价阳离子半径、最低价阴离子半径:随着核电荷数增多,都依次减小(稀有气体除外)。(2)同主族元素的原子半径、相同价态阳离子半径和阴离子半径:随着核电荷数增多,都依次增大。(3)核外电子排布(即电子层结构)相同的离子半径:随核电荷数增多,半径依次减小。(4)同种元素形成的粒子半径:阳离子<中性原子<阴离子,且阳离子价态越高,半径越小。如:Fe3+

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