人教高中化学第二讲　元素周期表　元素周期律.docx

第二讲　元素周期表　元素周期律
【课标要求】　1.知道元素周期表的结构，以第三周期的钠、镁、铝、硅、硫、***，以及碱金属和卤族元素为例，了解同周期和主族元素性质的递变规律。
2.认识元素的原子半径、第一电离能、电负性等元素性质的周期性变化，知道原子核外电子排布呈现周期性变化是导致元素性质周期性变化的原因。知道元素周期表中分区、周期和族的元素原子核外电子排布特征，了解元素周期律(表)的应用价值。
一、元素周期表
1.元素周期表的结构
(1)世界上第一张元素周期表是在1869年由俄国化学家门捷列夫绘制完成的，随着科学的不断发展，已逐渐演变为现在常用的元素周期表。
(2)原子序数
对于原子：原子序数＝核电荷数＝核外电子数＝质子数。
(3)编排原则
　　电子层数＝能层数
周期(横行)：元素原子的电子层数相同，左→右：原子序数依次递增。
主族元素的族序数＝价电子数
族(纵行)：元素原子的最外层电子数相同，上→下：电子层数依次递增。
(4)构造原理与元素周期表
　　　　→→→→
周期　　 1　　　2　　　 3　　　　　4
元素数　2　　　 8　　　 8　　　　　18
　　　→→……
周期　　 5　　　　　 6　　　　　　 7
元素数　 18　　　　 32　　　　　　 32
(5)元素周期表的结构
2.原子结构与元素周期表
(1)原子结构与周期表的关系
周
期
序
数
能
层
数
每周期第一
种元素
前四周期未成对电子数最多的是Cr(3d54s1)
每周期最后一种元素
原子
序数
基态原子
的简化电
子排布式
原子
序数
基态原子的
电子排布式
1
1
1
1s1
2
1s2
2
2
3
[He]2s1
10
1s22s22p6
3
3
11
[Ne]3s1
18
[Ne]3s23p6
4
4
19
[Ar]4s1
36
[Ar]3d104s24p6
5
5
37
[Kr]5s1
54
[Kr]4d105s25p6
6
6
55
[Xe]6s1
86
[Xe]4f145d106s26p6
7
7
87
[Rn]7s1
118
[Rn]5f146d107s27p6
(2)每族元素的价电子排布特点
①主族
主族符号
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
排布特点
ns1
ns2
ns2np1
ns2np2
主族符号
ⅤA
ⅥA
ⅦA
排布特点
ns2np3
ns2np4
ns2np5
②0族：He为1s2，其他为ns2np6。
③过渡元素(镧系、锕系及Pd除外)：(n－1)d1～10ns1～2。
(3)元素周期表的分区
①分区
②各区元素分布及价电子排布
分区
元素分布
价电子排布
s区
ⅠA、ⅡA族
ns1～2
p区
ⅢA～ⅦA族、0族
ns2np1～6(包括He)
d区
ⅢB～ⅦB族、Ⅷ族(除镧系、锕系外)
(n－1)d1～9ns1～2(Pd除外)
ds区
ⅠB、ⅡB族
(n－1)d10ns1～2
f区
镧系、锕系
(n－2)f0～14
(n－1)d0～2ns2
(4)元素周期表的三大应用
①科学预测：为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。
②寻找新材料
③用于工农业生产。
【诊断1】 判断下列叙述的正误(正确的划“√”，错误的划“×”)。
(1)***(As)在元素周期表中的位置是第四周期ⅤA族(√)
(2)短周期元素中，最外层有2个未成对电子的可能是ns2np2或ns2np4，它们分别是C、Si或O、S(√)
(3)正三价阳离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5的元素在周期表中位于Ⅷ族(√)
(4)价电子排布式为4s24p3的元素位于第四周期ⅤA族，是p区元素(√)
(5)元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素(×)
二、元素周期律
1.原子半径
(1)影响因素
(2)变化规律
①同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小；
②同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大。
2.电离能
(1)第一电离能：气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，符号：I1，单位：kJ·mol－1。
(2)规律
①同周期从左至右第一电离能总体呈现增大的趋势。
②同族元素：从上至下第一电离能逐渐减小。
③同种原子：逐级电离能越来越大。
第二、三、四周期中，第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能比相邻元素都大。如：N>O
3.电负性