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1、第一单元核外电子排布与周期率第1页，本讲稿共24页核素核素具有一定质子数和一定中子数的具有一定质子数和一定中子数的一一种原子种原子，称为，称为一种核素一种核素XAZ元素符号元素符号质量数质量数 核电荷数核电荷数 （核内质子数）（核内质子数）原子符号原子符号同位素同位素质子数质子数相同相同、中子数（或质量数）、中子数（或质量数）不同不同的原子互称为同位素的原子互称为同位素即：即：同种元素的不同核素同种元素的不同核素第2页，本讲稿共24页一、原子核外电子的排布一、原子核外电子的排布电子云电子云电子的运动特征：电子的运动特征：电子质量小；电子质量小；运动空间小；运动空间小；运动速度快。运动速度快。离
2、核越远；离核越远；能量越高。能量越高。分层排布；分层排布；第3页，本讲稿共24页一、原子核外电子的排布一、原子核外电子的排布各电子层排布的电子数各电子层排布的电子数电子层电子层(从里到外依次为从里到外依次为K层、层、L层、层、M层层)核电荷数核电荷数第4页，本讲稿共24页1 1、画出下列原子的结构示意图、画出下列原子的结构示意图 K K 3535Br Br 3737RbRb 5353I I 8888RaRa2 2、元素、元素A A的的L L层比元素层比元素B B的的L L层少层少3 3个电子，元素个电子，元素B B的的MM层比元素层比元素A A的的MM层多层多2 2个电子，则个电子，则A A、
3、B B元素元素形成化合物的化学式为形成化合物的化学式为_。B3A2第5页，本讲稿共24页一、原子核外电子的排布一、原子核外电子的排布1、原子核外电子按能量高低分层排布、原子核外电子按能量高低分层排布2、电子层、电子层:根据电子的能量差异和通常运动区域离根据电子的能量差异和通常运动区域离核的远近不同，将能量不同的电子运动核的远近不同，将能量不同的电子运动区域称为区域称为电子层电子层。3、核外电子排布的一般规律、核外电子排布的一般规律:（1）能量最低原理；）能量最低原理；（2）每层最多排）每层最多排2n2个（个（n为电子层数）为电子层数）（3）最外层最多排）最外层最多排8个（个（K层为最外层时最多
4、排层为最外层时最多排2个）个）（4）次外层最多排）次外层最多排18个；倒数第三层最多排个；倒数第三层最多排32个个第6页，本讲稿共24页二、元素周期律二、元素周期律1、原子核外最外层电子数的周期性变化、原子核外最外层电子数的周期性变化2、原子半径的周期性变化、原子半径的周期性变化3、元素最高化合价的周期性变化、元素最高化合价的周期性变化4、元素最低化合价的周期性变化、元素最低化合价的周期性变化5、元素金属性、非金属性的周期性变化、元素金属性、非金属性的周期性变化第7页，本讲稿共24页元素的金属性、非金属性强弱判断：元素的金属性、非金属性强弱判断：金属性强：金属性强：非金属性强：非金属性强：单质
5、还原性越强；单质还原性越强；与水或酸置换氢气越容易；与水或酸置换氢气越容易；最高价氧化物水化物碱性越强。最高价氧化物水化物碱性越强。单质氧化性越强；单质氧化性越强；与氢气反应越容易；与氢气反应越容易；气态氢化物越稳定；气态氢化物越稳定；最高价氧化物水化物酸性越强最高价氧化物水化物酸性越强；第8页，本讲稿共24页1117号元素的金属性、非金属性的变化规律：号元素的金属性、非金属性的变化规律：11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 与水反应的剧烈程度减弱；与水反应的剧烈程度减弱；与酸反应的剧烈程度减弱；与酸反应的剧烈程度减弱；NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 强碱
6、强碱 中强碱中强碱 两性两性 碱性减弱。碱性减弱。金属性减弱金属性减弱与与H2反应越容易，越剧烈；反应越容易，越剧烈；SiH4 PH3 H2S HCl气态氢化物越稳定；气态氢化物越稳定；非金属性增强非金属性增强H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4 弱酸弱酸 中强酸中强酸 强酸强酸 最强酸最强酸 酸性增强。酸性增强。第9页，本讲稿共24页二、元素周期律二、元素周期律1、概念：、概念：元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化的规律叫做性的变化的规律叫做元素周期律元素周期律。原子半径；原子半径；元素化合价；元素化合价；原子核外电子排布；原子核外
7、电子排布；元素的金属性、非金属性。元素的金属性、非金属性。2、本质：、本质：元素性质元素性质的的周期性变化规律是元素原子周期性变化规律是元素原子核外电子排布周期性变化的必然结果。核外电子排布周期性变化的必然结果。最高正价最高正价|最低负价最低负价|=8最高正价最高正价=最外层电子数最外层电子数第10页，本讲稿共24页2。元素周期表的编排原则。元素周期表的编排原则横行：将横行：将电子层数相同电子层数相同的元素，的元素，按按核电荷数递增核电荷数递增的顺序的顺序从左到右从左到右排列。排列。纵行：将纵行：将最外层电子数相同最外层电子数相同的元素，的元素，按按核电荷数递增核电荷数递增的顺序的顺序从上到下
8、从上到下排列。排列。原子序数原子序数核电荷数核电荷数质子数质子数核外电子数（电中性原子）核外电子数（电中性原子）第11页，本讲稿共24页4。族。族（1）族的分类及表示）族的分类及表示主主族族:00族：族：副副族族:族：族：由短周期和长周期共同构成的族由短周期和长周期共同构成的族七主七主：AA、AA、AA、AA、AA、AA、AA主族序数主族序数=最外层电子数最外层电子数完全由长周期元素构成的族完全由长周期元素构成的族稀有气体元素构成的族稀有气体元素构成的族七副七副：BB、BB、BB、BB、BB、BB、BB包括包括8、9、10三列三列第12页，本讲稿共24页（1 1）周期数（）周期数（7 7）：三
9、短、三长、一不全三短、三长、一不全 （2 2）周期序数）周期序数 核外电子层数核外电子层数 。（3 3）每一周期都是从）每一周期都是从 碱金属碱金属碱金属碱金属开始，开始，开始，开始，过渡到卤素，到过渡到卤素，到过渡到卤素，到过渡到卤素，到稀有气体稀有气体结束结束 。（4 4 4 4）镧系元素：共）镧系元素：共）镧系元素：共）镧系元素：共15151515种。种。种。种。锕系元素：锕系元素：共共1515种。种。第13页，本讲稿共24页（1 1 1 1）族数（）族数（）族数（）族数（16161616）：七主、七副、：七主、七副、：七主、七副、：七主、七副、0 0 0 0和和和和 （2 2 2 2）
10、主族序数）主族序数）主族序数）主族序数 最外层电子数最外层电子数最外层电子数最外层电子数（3 3 3 3）族的排列顺序：）族的排列顺序：）族的排列顺序：）族的排列顺序：主主主主副副副副 主主主主副副副副0 0 0 0 A A A A B B B B B B B B B B B B B B A A A A A A A A A 0A 0第14页，本讲稿共24页1、必须熟悉周期表的结构：、必须熟悉周期表的结构：1818纵行：纵行：7 7主、主、7 7副、副、0 0与与VIIIVIII；7 7横行横行 ：三长、三短、一不全，：三长、三短、一不全，镧系、锕系排下边。镧系、锕系排下边。2、必须掌握元素在周
11、期表中的位置和原子结、必须掌握元素在周期表中的位置和原子结 构构的关系：的关系：周期序数原子的电子层数周期序数原子的电子层数 主族序数元素原子最外层电子数主族序数元素原子最外层电子数=最高正价最高正价 原子序数核电荷数质子数原子核外电子数原子序数核电荷数质子数原子核外电子数第15页，本讲稿共24页（二）元素在周期表中的位置与性质的关系（二）元素在周期表中的位置与性质的关系1。同周期：。同周期：11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl v同周期元素原子同周期元素原子核外电子层数核外电子层数相同，相同，从左往右，从左往右，v核电荷数递增，最外层电子数逐渐核电荷数递增，最外层
12、电子数逐渐增加增加，v原子半径逐渐原子半径逐渐减小减小，v核对核外电子的吸引能力逐渐核对核外电子的吸引能力逐渐增强增强，v失去电子的能力逐渐减弱，金属性失去电子的能力逐渐减弱，金属性减弱，减弱，v得到电子的能力逐渐增大，非金属性得到电子的能力逐渐增大，非金属性增强。增强。第16页，本讲稿共24页（二）元素在周期表中的位置与性质的关系（二）元素在周期表中的位置与性质的关系2。同主族：。同主族：3 Li 11Na19K37Rb55CsLiOH NaOH KOH RbOH CsOH最高价氧化物水化物碱性增强最高价氧化物水化物碱性增强与水反应的剧烈程度增强与水反应的剧烈程度增强解释：解释：从上往下，电
13、子层增多，半径增大；从上往下，电子层增多，半径增大；失电子能力增强，金属性增强。失电子能力增强，金属性增强。第17页，本讲稿共24页（二）元素在周期表中的位置与性质的关系（二）元素在周期表中的位置与性质的关系2。同主族：。同主族：9 F 17Cl35Br53I HClO4 HBrO4 HIO4最高价氧化物水化物最高价氧化物水化物酸性减弱酸性减弱单质氧化性单质氧化性逐渐减弱逐渐减弱解释：解释：从上往下，电子层增多，半径增大；从上往下，电子层增多，半径增大；得电子能力减弱，非金属性减弱。得电子能力减弱，非金属性减弱。第18页，本讲稿共24页（二）元素在周期表中的位置与性质的关系（二）元素在周期表中
14、的位置与性质的关系2。同主族：。同主族：F ClBrI 从上往下，电子层增多，半径增大从上往下，电子层增多，半径增大Li NaKSi Cs得电子能力减弱，非金属性减弱。得电子能力减弱，非金属性减弱。失电子能力增强，金属性增强失电子能力增强，金属性增强;第19页，本讲稿共24页（二）元素在周期表中的位置与性质的关系（二）元素在周期表中的位置与性质的关系F ClBrI 从上往下，电子层增多，半径增大从上往下，电子层增多，半径增大Li NaKRb Cs得电子能力减弱，非金属性减弱。得电子能力减弱，非金属性减弱。失电子能力增强，金属性增强失电子能力增强，金属性增强;11Na 12Mg 13Al 14S
15、i 15P 16S 17Cl 从左往右，核电荷增大，半径减小从左往右，核电荷增大，半径减小得电子能力增强，非金属性增强。得电子能力增强，非金属性增强。失电子能力减弱，金属性减弱失电子能力减弱，金属性减弱;第20页，本讲稿共24页（三）元素周期律和元素周期表的重要应用（三）元素周期律和元素周期表的重要应用1。利用。利用“构位性构位性”的关系指导化学学习的关系指导化学学习第21页，本讲稿共24页（三）元素周期律和元素周期表的重要应用（三）元素周期律和元素周期表的重要应用1。利用。利用“构位性构位性”的关系指导化学学习的关系指导化学学习例例1下列对于铯下列对于铯(Cs)的性质的预测中，的性质的预测中
16、，正确的是正确的是（）A它只有一种氧化物它只有一种氧化物Cs2OB它与水剧烈反应它与水剧烈反应CCs具有很强的氧化性具有很强的氧化性DCsHCO3受热不易分解受热不易分解B第22页，本讲稿共24页（三）元素周期律和元素周期表的重要应用（三）元素周期律和元素周期表的重要应用1。利用。利用“构位性构位性”的关系指导化学学习的关系指导化学学习例例2具有相同电子层结构的三种微粒具有相同电子层结构的三种微粒Xm、Ym、Z，下列分析正确的是，下列分析正确的是()A最外层电子数：最外层电子数：XYZB微微粒半径：粒半径：Ym Z Xm CZ一定是一种稀有气体元素的原子一定是一种稀有气体元素的原子D原子半径的
17、关系是原子半径的关系是XZYB C第23页，本讲稿共24页（三）元素周期律和元素周期表的重要应用（三）元素周期律和元素周期表的重要应用1 1。利用。利用“构位性构位性”的关系指导化学学习的关系指导化学学习。科学预言新元素及预测它们的原子结构和性。科学预言新元素及预测它们的原子结构和性质。质。对工农业生产的指导方面，可在周期表中一。对工农业生产的指导方面，可在周期表中一定的区域内寻找新的物质。定的区域内寻找新的物质。可以借助元素周期表研究合成有特定性质。可以借助元素周期表研究合成有特定性质的新物质。例如：在金属和非金属的分界线附的新物质。例如：在金属和非金属的分界线附近寻找半导体材料，在过渡元素中寻找各种优近寻找半导体材料，在过渡元素中寻找各种优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。第24页，本讲稿共24页