1、第二节 原子结构与元素的性质,一、原子结构与元素周期表,(一)知识回顾元素周期表的结构,3,二,1s22s1或He2s1,11,三,1s22s22p63s1或Ne3s1,19,四,1s22s22p63s23p64s1或Ar4s1,37,五,1s22s22p63s23p63d104s24p65s1或Kr5s1,55,六,1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s1或Xe 6s1,请同学们写出第A族的电子排布式, 1.元素周期表共有几个周期?每个周期各有多少中元素?写出每一周期开头第一个元素和结尾元素的最外层电子排布通式。为什么第一周期结尾元素的电子排布跟其他周期不
2、同?, 2.元素周期表共有多少个纵列?周期表上元素的“外围电子排布”简称“价电子层”,这是由于这些能级上的电子数可在化学反应中发生变化。每个纵列的价电子层的电子数是否相等?,(二)周期的划分,构造原理: 1s;2s 2p;3s 3p;4s 3d 4p;5s 4d 5p; 6s 4f 5d 6p;7s 5f 6d,周期元素数目=相应能级组中原子轨道所能容纳的电子总数,元素所在周期的判断:周期数=电子层数,(二)周期的划分,3.按电子排布,可把周期表里的元素划分为5个区,如图1-16所示。除ds区外,区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级符号。s区、d区和p区分别有几个纵列?为什么s区、 d 区
3、和ds区都是金属?,除ds区外,区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号,(三)原子的构型和元素区的划分,s 区元素:最外层构型是s1和s2。包括IA和IIA族元素。除H外,其余为活泼金属。,p 区元素:最外层电子构型从s2p1-s2p6的元素。包括IIIAVIIA族。除H外,所有非金属元素都在p区。,ds区元素:包括IB族和IIB族元素。,f区元素:包括镧系和锕系元素。最外层电子数基本相同,化学性质相似。,d区元素:包含第IIIB族到VIII族元素。最外层电子数均12个,均金属元素,性质相似。,(四)族的划分,主族元素:主族序数=最外层电子数=外围电子数=价电子数 副族元素:大多数族次
4、=(n-1)d+ns的电子数 0 族元素:最外层电子均为ns2np6排布。He(1s2)除外, 4.元素周期表可分为那些族?为什么副族元素又称为过渡元素?, 5.为什么在元素周期表中非金属元素主要集中在右上角三角区内(图1-17), 6.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?,二、元素周期律,知识回顾 元素周期律 内容:元素的性质随原子序数的递增呈周期性变化。 实质:元素原子核外电子周期性排布的结果,回忆:元素周期表中,同周期的主族元素,从左到右,最高化合价和最低化合价、金属性和非金属性的变化有什么规律?,元素周期表中的同周期主族元素从左到右,原子半径的变化趋势如何?应如何
5、理解这种趋势?周期表中的同主族元素从上到下,原子半径的变化趋势如何?应如何理解这种趋势?,(一)原子半径,决定因素:,电子层数 核电荷数,递变规律:,从左到右,逐渐减小 从上到下,逐渐增大 *核外电子排布相同的粒子,(二)电离能,1.第一电离能:,概念,第一电离能的意义:,衡量元素的原子失去一个电子的难易程度,2.第一电离能的周期性变化,递变规律:,主族:左右,增大;上下,减小。,3.元素电离能与元素性质的关系,金属性与非金属性,元素化合价,图中哪些元素的第一电离能出现异常?试用全充满和半充满状态的结构解释。,反常例:Li 5.39 Be 8.32 B 8.30 1s2 2 P1 C 11.2
6、6 N 14.53 O 13.62 1s2 2 P4F 17.42 Ne 21.57,(三)电负性,1.意义:用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子,对键合电子的吸引力越大,2.电负性大小的标准:,3.电负性的变化规律:,同周期:左右,增大 同主族:上下,减小,F:4.0 Li: 1.0,元素相互化合时,原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。,电负性是一个相对数值,4.电负性的应用:,判断元素的金属性和非金属性的强弱,一般:非金属1.8 金属1.8 类金属1.8,思考:电负性最大的前三种和最小的元素分别是什么?,F的电负性(4.0)最大,其次是O(3.5)和N(3.0)。电负性最小的元素是Cs和Fr(0.7)。,例:NaH中,Na:0.9 H:2.1 Na显正价,H显负价,判断化合物中元素化合价的正负,判断化学键的类型,一般:成键元素原子的电负性差1.7,离子键成键元素原子的电负性差1.7,共价键,例:H:2.1,Cl:3.0 3.0-2.1=0.9 HCl为共价化合物,