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1、第二节原子结构与元素的性质本讲稿第一页，共三十三页一、原子结构与元素周期表一、原子结构与元素周期表1、能级组与元素周期表、能级组与元素周期表本讲稿第二页，共三十三页1s1s2s 2p2s 2p3s 3p 3s 3p 4s 3d 4p 4s 3d 4p 5s 4d 5p5s 4d 5p6s 4f 5d 6p6s 4f 5d 6p7s 5f 6d 7p 7s 5f 6d 7p 能量相近的能级划为一组,称为能级组第一能级组第一能级组第二能级组第二能级组第三能级组第三能级组第四能级组第四能级组第五能级组第五能级组第六能级组第六能级组第七能级组第七能级组通式：通式：ns(n-2)fns(n-2)f、(n
2、-(n-1)d1)d、npnp电电子子填填入入轨轨道道次次序序图图本讲稿第三页，共三十三页1s1s2s 2p2s 2p3s 3p 3s 3p 4s 3d 4p 4s 3d 4p 5s 4d 5p5s 4d 5p6s 4f 5d 6p6s 4f 5d 6p7s 5f 6d 7p 7s 5f 6d 7p 能量相近的能级划为一组,称为能级组第一周期第一周期第二周期第二周期第三周期第三周期第四周期第四周期第五周期第五周期第六周期第六周期第七周期第七周期通式：通式：ns(n-2)fns(n-2)f、(n-(n-1)d1)d、npnp电电子子填填入入轨轨道道次次序序图图本讲稿第四页，共三十三页思考思考1、
3、请写出第、请写出第8、9、10三个能级组的亚层排布。三个能级组的亚层排布。2、第、第8能级组如果填满最多有多少种元素？能级组如果填满最多有多少种元素？第第10能级组如果填满最多有多少种元素？能级组如果填满最多有多少种元素？本讲稿第五页，共三十三页2、元素周期表分区、元素周期表分区S区：第区：第A族第族第A族族d区：第区：第B族到第族到第 B族、第族、第族族ds区：第区：第B族第族第B族族p区：第区：第A族到第族到第A族、第零族族、第零族f区：镧系锕系区：镧系锕系本讲稿第六页，共三十三页本讲稿第七页，共三十三页3、原子的电子排布式与元素周期表的关系、原子的电子排布式与元素周期表的关系最大能层序数
4、等于周期序数。最大能层序数等于周期序数。（46号元素钯除外）号元素钯除外）Na：1s22s22p63s124Cr：1s22s22p63s23p63d44s229Cu：1s22s22p63s23p63d104s1第三周期第第三周期第A族族S:1s22s22p63s23p4第三周期第第三周期第A族族第四周期第第四周期第B族族第四周期第第四周期第B族族本讲稿第八页，共三十三页族序数与电子排布之间的规律族序数与电子排布之间的规律s区：族序数区：族序数=最外层最外层s层上的电子数层上的电子数d区：第区：第B族到第族到第 B族族序数族族序数=(n-1)d和和ns上的电子数之和上的电子数之和(n为最大能层序
5、数为最大能层序数)。当当8(n-1)d和和ns上的电子数之和上的电子数之和(n为最大为最大能层序数能层序数)10时则为第时则为第族。族。ds区：族序数区：族序数=最外层最外层s层上的电子数层上的电子数本讲稿第九页，共三十三页p区：包括第区：包括第A族到第族到第A族、第零族。族、第零族。族序数族序数=最外层最外层s轨道和轨道和p轨道上的电子数轨道上的电子数目之和。目之和。本讲稿第十页，共三十三页4、主族元素与副族元素之间的区别、主族元素与副族元素之间的区别主族元素的价层电子就是最外层电子。主族元素的价层电子就是最外层电子。副族元素次外层副族元素次外层d电子往往也参与反应电子往往也参与反应，也是价
6、层电子。，也是价层电子。本讲稿第十一页，共三十三页【例题】：按要求填写下表：【例题】：按要求填写下表：原子序数电子排布式价层电子排布周期数族491s22s22p63d54s16B5s25p15A102s22p62零族零族244B805d106s2本讲稿第十二页，共三十三页49In:1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p124Cr:1s22s22p63s23p64s13d580Hg:1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s24f145d10本讲稿第十三页，共三十三页二、元素周期律二、元素周期律1、原子半径、原子半径影响原子半径的因素
7、：影响原子半径的因素：电子的能层数：能层越多半径越大电子的能层数：能层越多半径越大核电荷数：核电荷数越大引力越大半径越小核电荷数：核电荷数越大引力越大半径越小本讲稿第十四页，共三十三页本讲稿第十五页，共三十三页2、电离能、电离能(ionization energy)定义定义气态电中性基态气态电中性基态原子失去原子失去一个一个电子转化为电子转化为气态基态正离子气态基态正离子所需要的最低能量叫所需要的最低能量叫第一第一电电离能。离能。(用用I1表示表示)气态基态气态基态一价阳离子失去一价阳离子失去一个一个电子转化为电子转化为气态基态二价阳离子气态基态二价阳离子所需要的最低能量叫所需要的最低能量叫第
8、第二二电离能。电离能。(用用I2表示表示)本讲稿第十六页，共三十三页M(g)e M+(g)I1(kJmol-1)M+(g)e M2+(g)I2(kJmol-1)电电离能大小反映气离能大小反映气态态原子失去原子失去电电子子难难易，衡量金属性易，衡量金属性强强弱。弱。本讲稿第十七页，共三十三页NaMgAl电离能/kJ/mol49673857845621451181769127733274595431054011575133531363014830166101799518376201142170323293本讲稿第十八页，共三十三页电离能递变规律电离能递变规律I1 I2I3I4突跃与常见价态之间的关
9、系突跃与常见价态之间的关系本讲稿第十九页，共三十三页同周期自左向右半径减小，核对外层电子同周期自左向右半径减小，核对外层电子的引力增强，第一电离能增大。的引力增强，第一电离能增大。本讲稿第二十页，共三十三页本讲稿第二十一页，共三十三页思考思考仔细查看第二周期和第三周期第一电离能数据仔细查看第二周期和第三周期第一电离能数据，并谈谈上述规律是否完全正确？并说明原因，并谈谈上述规律是否完全正确？并说明原因。16S:1s22s22p63s23p45B:1s22s22p18O:1s22s22p413Al:1s22s22p63s23p1本讲稿第二十二页，共三十三页主族（包括主族（包括IIIB）从上到下，半
10、径增大，）从上到下，半径增大，I1减小。减小。副族从上到下，副族从上到下，I1逐渐增大。（金属性减弱）逐渐增大。（金属性减弱）本讲稿第二十三页，共三十三页3、电负性、电负性(p)定义定义不同原子对键合电子吸引力的大小，以氟不同原子对键合电子吸引力的大小，以氟的电负性数值为的电负性数值为4.0、锂的电负性数值为、锂的电负性数值为1.0进进行量化，其电负性数值越大，说明其吸引电行量化，其电负性数值越大，说明其吸引电子的能力越强。子的能力越强。电负电负性大小反映原子性大小反映原子抢夺电抢夺电子能力的子能力的强强弱弱，是衡量非金属性，是衡量非金属性强强弱的重要依据。弱的重要依据。本讲稿第二十四页，共三
11、十三页电负性数值的递变规律电负性数值的递变规律主族元素：同周期自左向右逐渐增大主族元素：同周期自左向右逐渐增大同主族自上向下逐渐减小（有例外，尤其是同主族自上向下逐渐减小（有例外，尤其是第三四主族）。第三四主族）。副族元素：总体规律与主族相似，但规律副族元素：总体规律与主族相似，但规律性不强。性不强。本讲稿第二十五页，共三十三页H2.1Li1.0Be1.5B2.0C2.5N3.0O3.5F4.0Na0.9Mg1.2Al1.5Si1.8P2.1S2.5Cl3.0K0.8Ca1.0Ga1.6Ge1.8As2.0Se2.4Br2.8Rb0.8Sr1.0In1.7Sn1.8Sb1.9Te2.1I2.5
12、Cs0.7Ba0.9Tl1.8Pb1.9Bi1.9PoAt本讲稿第二十六页，共三十三页本讲稿第二十七页，共三十三页Sc1.36Ti1.54V1.63Cr1.66Mn1.55Fe1.83Co1.88Ni1.91Cu1.90Zn1.65Y1.22Zr1.33Nb1.60Mo2.16Tc1.90Ru2.20Rh2.28Pd2.20Ag1.93Cd1.69LaLuHf1.30Ta1.50W2.36Re1.90Os2.20Ir2.20Pt2.28Au2.54Hg2.00过渡元素电负性数值：过渡元素电负性数值：本讲稿第二十八页，共三十三页电负性数值的作用电负性数值的作用电负性大小反映原子抢夺电子能力的强弱
13、电负性大小反映原子抢夺电子能力的强弱，是衡量非金属性强弱的重要依据。，是衡量非金属性强弱的重要依据。判断非金属性的强弱判断非金属性的强弱判断离子键共价键判断离子键共价键本讲稿第二十九页，共三十三页【例题】：已知【例题】：已知X、Y元素同周期，且电负性元素同周期，且电负性XY，下列说法错误的是【，下列说法错误的是【】A.X与与Y形成的化合物形成的化合物X可以显负价，可以显负价，Y显正价显正价B.第一电离能第一电离能XYC.最高价含氧酸的酸性：最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性弱于对应的酸性弱于Y对应的酸性对应的酸性D.气态氢化物的稳定性：气态氢化物的稳定性：HmY小于小于HmXBC本讲稿第三十页，共三十三页本讲稿第三十一页，共三十三页对角线规则对角线规则本讲稿第三十二页，共三十三页本讲稿第三十三页，共三十三页