2017_2018学年高中化学第1章原子结构第2节原子结构与元素周期表教学案鲁科版选修3.doc

1、1第 2 节 原子结构与元素周期表第 1 课时基态原子的核外电子排布课标要求1了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布。2能用电子排布式表示常见元素(136 号)原子核外电子的排布。1.核外电子排布的两种式子：电子排布式和轨道表示式。2核外电子排布的一个顺序：1s,2s,2p,3s,3p,4s,3d,4p,5s,4d,5p,6s3核外电子排布的 3 条原则：(1)能量最低原则：基态原子的核外电子通常情况下优先分布在能量最低的原子轨道上。(2)泡利不相容原理：一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，并且这两个电子的自旋方向必须相反。(3)洪特规则：对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时

2、，将尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同；能量相同的原子轨道在全充满、半充满、全空状态时，体系能量较低，原子较稳定。4价电子：化学反应涉及的外层原子轨道上的电子。基 态 原 子 的 核 外 电 子 排 布 原 则1电子排布的表示方法(1)电子排布式概念：按照能量最低原则对能级进行排序，进而在 ns、 np、 nd 等能级符号的右上角用数字表示出电子的数目。图示：示例：锂原子的电子排布式为 1s22s1。(2)轨道表示式概念：用小圆圈(或方框、短线)表示一个原子轨道，用箭头“”或“”来区别自旋方向不同的电子。2图示：示例：锂原子的轨道表示式为2请根据有关原子轨道的知识，写出 118 号元素基态原

3、子的核外电子排布情况(可参照教材 P12)。元素符号 原子序数 电子排布式 轨道表示式H 1 1s1He 2 1s2Li 3 1s22s1 HeBe 4 1s22s2 HeB 5 1s22s22p1 HeC 6 1s22s22p2 He N 7 1s22s22p3 He O 8 1s22s22p4 HeF 9 1s22s22p5 HeNe 10 1s22s22p6 HeNa 11 1s22s22p63s1 NeMg 12 1s22s22p63s2 NeAl 13 1s22s22p63s23p1 Ne Si 14 1s22s22p63s23p2 Ne P 15 1s22s22p63s23p3 N

4、e S 16 Ne3s23p4 NeCl 17 Ne3s23p5 NeAr 18 Ne3s23p6 Ne31基态铝原子的核外电子排布若为 1s22s22p63s13p2违背了什么原则？提示：能量最低原则。2一个原子轨道中最多容纳 2 个电子是遵循什么原理？提示：泡利不相容原理。3氮原子的轨道表示式若写成 违背了什么原理？提示：洪特规则。基态原子核外电子排布遵循的原则(1)能量最低原则：基态原子的核外电子通常情况下优先分布在能量最低的原子轨道上。基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序为1s,2s,2p,3s,3p,4s,3d,4p,5s,4d,5p,6s，(2)泡利不相容原理：一个原子轨道中最多

5、只能容纳两个电子，并且这两个电子的自旋方向必须相反。(3)洪特规则：对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，将尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同。1判断正误(正确的打“” ，错误的打“”)。(1)原子轨道能量的相对大小为 E4s E3d E3p E3s。( )(2)基态 O 原子轨道表示式为 1s22s22p4。( )(3)Al 原子核外有 1 个未成对电子。( )(4)2p 能级上有 2 个未成对电子的元素只有碳。( )答案：(1) (2) (3) (4)2在 2p 能级上最多能容纳 6 个电子，其依据的规律是( )A能量最低原则B泡利不相容原理C洪特规则D能量最低原则和泡利不相容原理

6、解析：选 B 能量最低原则主要是电子排布先后顺序，洪特规则指的是相同能级电子尽可能分占不同轨道，泡利不相容原理说明一个轨道上最多容纳 2 个电子且自旋方向相反，2p 能级共有 3 个轨道，最多容纳 6 个电子。3下列基态原子的电子排布式或轨道表示式是否正确？若不正确指出原因。4(1)6C 1s 22s22p _；2x_；_；_；(5)K 1s 22s22p63s23p63d1_。解析：原子的最低能量状态为原子的基态，能量高于基态的状态为激发态，深刻理解基态原子核外电子排布的三原则及洪特规则的特例，可顺利作答。答案：(1)不正确，违背洪特规则(2)不正确，违背洪特规则(3)不正确，违背泡利不相容

7、原理(4)不正确，违背洪特规则(5)不正确，违背能量最低原则方法技巧(1)电子最先排布在能量低的能级上，然后依次排布在能量较高的能级上，电子一般按ns(n2)f( n1)d np 的顺序排布。(2)电子按能量由低到高顺序在原子轨道上排布，但书写电子排布式或轨道表示式时，应按电子层数由小到大的顺序书写。19 36号 元 素 基 态 原 子 的 核 外 电 子 排 布1核外电子排布式按照基态原子核外电子排布原则，请尝试写出 1936 号元素 KKr 的原子的核外电子排布式。K：Ar4s 1、Ca: Ar4s 2、Sc：Ar3d 14s2、Ti：Ar3d 24s2、V：Ar3d 34s2、Cr：Ar

8、3d 54s1、Mn：Ar3d 54s2、Fe：Ar3d 64s2、Co：Ar3d 74s2、Ni：Ar3d 84s2、Cu：Ar3d104s1、Zn：Ar3d 104s2、Ga：Ar3d 104s24p1、Ge：Ar3d 104s24p2、5As：Ar3d 104s24p3、Se：Ar3d 104s24p4、Br：Ar3d 104s24p5、Kr：Ar3d 104s24p6。2洪特规则特例(1)判断下列基态原子的电子排布式的正误。基态铬原子：a.1s 22s22p63s23p63d44s2( )b1s 22s22p63s23p63d54s1( )基态铜原子：a.1s 22s22p63s23p

9、63d94s2( )b1s 22s22p63s23p63d104s1( )答案 a.B a. B(2)洪特规则特例：能量相同的原子轨道在全充满(如 d10)、半充满(如 d5)和全空(如d0)状态时，体系能量较低，原子较稳定。(3)在原子中，每个电子层最多容纳 2n2个电子，每个能级最多能容纳的电子数为其所包含的原子轨道数的 2 倍。3价电子和价电子排布式(1)价电子：一般化学反应涉及原子外层轨道上的电子。(2)价电子排布式：只表示出原子的价电子排布的式子，如基态铁原子价电子排布式为3d64s2。(3)主族元素原子的价电子数一般等于该元素的最高正化合价。1价电子排布满足 4s 半充满而 3d

10、为全充满的元素是( )ACa BV CCr DCu解析：选 D 价电子排布 4s 半充满即为 4s1,3d 全充满为 3d10，因此该元素原子的核外电子排布为 1s22s22p63s23p63d104s1，是 29 号元素 Cu。2下列各基态原子或离子的电子排布式正确的是( )AO 2 1s 22s22p4 BCa Ar3d 2CFe Ar3d 54s3 DSi 1s 22s22p63s23p2解析：选 D O2 电子排布式为 1s22s22p6；Ca 电子排布式为Ar4s 2；Fe 电子排布式为Ar3d 64s2。3主族元素的原子失去最外层电子形成阳离子，主族元素的原子得到电子填充在最外层形

11、成阴离子。下列各原子或离子的电子排布式错误的是( )ACa 2 1s 22s22p63s23p6BF 1s 22s23p5CS 1s 22s22p63s23p4DAr 1s 22s22p63s23p66解析：选 B F 的电子排布式为 1s22s22p5，则 F 的电子排布式为 1s22s22p6，B 项错误。方法技巧离子电子排布式的书写书写离子的电子排布式一定要注意：先写原子的电子排布式，然后再得失电子，不能直接按构造原理书写，如 Cr3 的电子排布式，先写铬原子，再失去三个电子，不能用 24 个电子减去失去的 3 个电子，用 21 个电子书写。原 子 核 外 电 子 排 布 的 特 殊 性

12、前四周期元素核外电子排布的特殊性(1)最外层只有 1 个未成对电子的元素A 族( ns1：H、Li、Na、K)；A 族( ns2np1：B、Al、Ga)；A 族( ns2np5：F、Cl、Br)；Cr(3d54s1)、Cu(3d 104s1)。(2)最外层有 2 个未成对电子的元素A 族( ns2np2：C、Si、Ge)；A 族( ns2np4：O、S、Se)。(3)最外层有 3 个未成对电子的元素A 族( ns2np3：N、P、As)(4)核外电子排布中，未成对电子数最多的元素Cr(3d54s1，共有 6 个未成对电子)1基态原子的 4s 能级中只有 1 个电子的元素共有( )A1 种 B2

13、 种 C3 种 D8 种解析：选 C 4s 能级中只有 1 个电子时其价电子排布只能为 4s1,3d54s1,3d104s1。2下列原子中未成对电子数为 2 的是( )AMg BN CO DF73在元素周期表中第 4 周期的元素，原子核外未成对电子的最大数目为( )A4 B5 C6 D7解析：选 C 第 4 周期中 Cr 元素原子的价电子排布式为 3d54s1，轨道表示式为，未成对电子数为 6，为未成对电子数最多的元素。三级训练节节过关 (对应学生用书 P6)1下列电子的排布正确的是( )解析：选 A 根据洪特规则可知 A 项正确，B、D 项不正确；根据泡利不相容原理，同一轨道上的两个电子自旋

14、方向必须相反，C 项错误。2在 d 轨道中电子排布成，而不排布成，其最直接的根据是( )A能量最低原则 B泡利不相容原理C原子轨道构造原理 D洪特规则解析：选 D 洪特规则表明，当电子排布在能量相同的不同轨道时，总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同。3下列各原子或离子的电子排布式错误的是( )AK 1s 22s22p63s23p6BF 1s 22s22p5CS 2 1s 22s22p63s23p4DAr 1s 22s22p63s23p6解析：选 C S 2 的电子排布式应为 1s22s22p63s23p6。4下列基态原子的价电子排布式中，正确的是( )8A3d 94s2 B3d 44s2C3

15、d 104s0 D3d 84s2解析：选 D A 项，应为 3d104s1；B 项，应为 3d54s1；C 项，应为 3d84s2。5下列原子或离子的电子排布式(或轨道表示式)正确的是_，违反能量最低原则的是_，违反洪特规则的是_，违反泡利不相容原理的是_。Ca 2 ：1s 22s22p63s23p6F ：1s 22s23p6P：Cr：1s 22s22p63s23p63d44s2Fe：1s 22s22p63s23p63d64s2Mg 2 ：1s 22s22p6C：解析：根据核外电子排布规律，中错误在于电子排完 2s 轨道后应排 2p 轨道而不是3p 轨道，正确的应为 1s22s22p6；中没有

16、遵循洪特规则电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同，正确的应为 ；中忽略了能量相同的原子轨道在半充满状态时，体系的能量较低，原子较稳定，正确的应为：1s22s22p63s23p63d54s1；违反泡利不相容原理和洪特规则，正确的应为。答案： 1对于 Fe 的下列电子排布，哪个正确( )9解析：选 A Fe 原子的核外电子排布为：1s22s22p63s63p63d64s2，据洪特规则可知 A 正确。2下列能级按能量由低到高的顺序排列正确的是( )A3s3p3d4s B4s4p3d4dC4s3d4p5s D1s2s3s2p解析：选 C A 项，3d4s；B 项，4p3

17、d；D 项，3s2p。3下列微粒中，电子排布式为 1s22s22p63s23p6的是( )ANa BMg 2CCl DBr 解析：选 C 该微粒的核外电子数为 18，Cl 符合。4一个电子排布式为 1s22s22p63s23p1的元素最可能的价态是( )A1 B2C3 D1解析：选 C 据题意可知该元素原子价电子排布为 3s23p1，由元素最高正化合价价电子数可知该元素为3 价。5下列轨道表示式能表示氮原子的最低能量状态的是( )解析：选 A 基态原子的电子在能量相同的轨道上分布时，将尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同。6下列微粒中，未成对电子数最多的是( )AO：1s 22s22p4BP：

18、1s 22s22p63s23p3CFe：1s 22s22p63s23p63d64s2DMn：1s 22s22p63s23p63d54s2解析：选 D A 项，O 原子未成对电子数为 2；B 项，P 原子未成对电子数为 3；C 项，Fe 原子未成对电子数为 4；D 项，Mn 原子未成对电子数为 5。7某基态原子的第 4 电子层有 3 个电子，则第 3 电子层的电子数有( )A2 个 B8 个10C10 个 D18 个解析：选 D 第 4 电子层有 3 个电子，按能量最低原则，第 3 电子层各能级应充满电子，即 3s2、3p 6、3d 10，共有 18 个电子。8电子在一个原子的下列能级的原子轨道

19、中排布时，最后排布的是( )A ns B np C( n1)d D( n2)f解析：选 B 按照能级顺序，电子在原子轨道上排布顺序为 ns(n2)f( n1)d np，即最后排布在 np 轨道。9某元素原子序数为 24，则：(1)该元素的电子总数是_个，有_个未成对电子。(2)该元素原子有_个电子层，_个能级，_个原子轨道。(3)写出该元素的价电子排布式_。解析：由核外电子在原子轨道上排布顺序知该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,3d 能级有 5 个轨道，由洪特规则知 5 个电子各占一个轨道。答案：(1)24 6 (2)4 7 15 (3)3d 54s110A、B、

20、C、D、E 代表 5 种元素。请填空：(1)A 元素基态原子的最外层有 3 个未成对电子，次外层有 2 个电子，其元素符号为_。(2)B 元素的负一价离子和 C 元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B 的元素符号为_，C 的元素符号为_。(3)D 元素的正三价离子的 3d 轨道为半充满，D 的元素符号为_，其基态原子的电子排布式为_。(4)E 元素基态原子的 M 层全充满，N 层没有成对电子，只有一个未成对电子，E 的元素符号为_，其基态原子的电子排布式为_。解析：解答此题的关键是要熟练掌握原子的核外电子排布式，并特别注意原子的几种稳定态的核外电子排布：能量相同的原子轨道在全充满(如 p6

21、和 d10)、半充满(如 p3和 d5)、全空(如 p0和 d0)状态时，体系的能量较低，原子较稳定。答案：(1)N (2)Cl K(3)Fe 1s 22s22p63s23p63d64s2(4)Cu 1s 22s22p63s23p63d104s11各电子层排布电子的总数要遵循以下规律：每层最多容纳 2n2个电子；原子最外层电子数8；原子次外层电子数18。决定这 3 条规律的电子排布规则是( )A能量最低原理B泡利不相容原理11C洪特规则D能量最低原理和泡利不相容原理解析：选 D 基态原子的电子排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则，而洪特规则是讲电子优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相

22、同的，故不符合题意，由此可知本题选择 D 项。2核外电子排布规律揭示的电子排布能级顺序，实质是各能级能量高低。若以 E(nl)表示某能级的能量，以下各式中正确的是( )A E(5s)E(4f)E(4s)E(3d)B E(3d)E(4s)E(3p)E(3s)C E(4s)E(4p)E(4d)E(4f)D E(5s)E(4s)E(4f)E(3d)解析：选 B A、D 项，应为 E(4f)E(5s) E(3d)E(4s)，错误；C 项应为 E(4s) E(4p) E(4d) E(4f)，错误。3下列关于价电子构型为 3s23p4的粒子描述正确的是( )A它的元素符号为 OB它的核外电子排布式为 1s

23、22s22p63s23p4C它可与 H2生成液态化合物D其轨道表示式为解析：选 B A 项，根据价电子构型可知该粒子的电子排布式为 1s22s22p63s23p4，故该元素为硫元素；C 项，S 与 H2化合生成气态氢化物 H2S；D 项，S 原子核外电子轨道表示式应为 。4已知锰的核电荷数为 25，以下是一些同学绘制的基态锰原子外围电子的电子排布图，其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是( )12解析：选 D 根据洪特规则知，电子在能量相同的原子轨道上排布时，应尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同，故排除 A、C 两项；根据泡利不相容原理知，一个原子轨道最多容纳 2 个电子，且自旋方向相

24、反，故排除 B 项。5某元素的 3p 轨道上有两个未成对电子，因此其( )A第三电子层上有 4 个电子B最高正价为2C最高正价为4D第二电子层没有未成对电子解析：选 D 3p 轨道上有两个未成对电子，则该基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p2或 1s22s22p63s23p4，即为 Si 元素或 S 元素。6X、Y 两种元素可形成 X2Y3型化合物，则 X 和 Y 原子最外层的电子排布可能是( )AX：3s 23p1 Y：3s 23p5 BX：2s 22p3 Y：2s 22p4CX：3s 23p2 Y：3s 23p4 DX：3s 2 Y：2s 22p3解析：选 B A 项，X 为

25、Al，Y 为 Cl，形成 AlCl3；B 项，X 为 N，Y 为 O，可以形成N2O3；C 项，X 为 Si，Y 为 S，二者不易形成化合物；D 项，X 为 Mg，Y 为 N，二者形成Mg3N2。7若某基态原子的价电子排布为 4d15s2，则下列说法正确的是( )A该元素基态原子中共有 3 个电子B该元素原子核外有 5 个电子层C该元素原子最外层共有 8 个电子D该元素原子 M 电子层共有 8 个电子解析：选 B 根据该原子的价电子排布可知，该基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2，该原子中共有 39 个电子，有 5 个电子层，最外层有 2 个电子

26、，M 层上有 18 个电子。8某基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s2，下列说法中不正确的是( )A该元素基态原子中共有 25 个电子B该元素原子核外有 4 个电子层C该元素原子最外层共有 2 个电子D该元素原子 M 电子层共有 8 个电子解析：选 D 由该原子基态电子排布式知，其有 25 个电子，核外有 4 个电子层，最外层有 2 个电子，M 电子层有 13 个电子，D 项不正确。9已知 X、Y 和 Z 三种元素的原子序数之和等于 42。X 元素原子的 4p 轨道上有 3 个未成对电子，Y 元素原子的最外层 2p 轨道上有 2 个未成对电子。X 跟 Y 可形成化合

27、物X2Y3，Z 元素可以形成负一价离子。13请回答下列问题：(1)X 元素原子基态时的电子排布式为_，该元素的符号是_。(2)Y 元素原子的价电子的轨道表示式为_，该元素的名称是_。(3)已知化合物 X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为 XZ3，产物还有 ZnSO4和 H2O，该反应的化学方程式是_。解析：(1)X 元素原子的 4p 轨道上有 3 个未成对电子，则 X 是第 4 周期A 族元素，X为 As 元素，其原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p3。(2)Y 元素原子的最外层 2p 轨道上有 2 个未成对电子，且 As 跟 Y 可形成化合物As2Y3，可推

28、知 Y 为氧元素；又因为 X、Y 和 Z 三种元素的原子序数之和等于 42，可得到 Z为氢元素。(3)X2Y3为 As2O3，XZ 3为 AsH3，则 As2O3与稀硫酸和 Zn 反应的化学方程式为As2O36Zn6H 2SO4=2AsH3 6ZnSO 43H 2O。答案：(1)1s 22s22p63s23p63d104s24p3 As(3)As2O36Zn6H 2SO4=2AsH36ZnSO 43H 2O10有 A、B、C、D、E 5 种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于 20，其中C、E 是金属元素；A 和 E 属同一族，且 A 为非金属元素，它们原子的最外层电子排布为ns1，B 和

29、D 也属同一族，它们原子最外层的 p 能级电子数是 s 能级电子数的两倍。C 原子最外层上电子数等于 D 原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题：(1)A 是_，B 是_，E 是_(写元素符号)。(2)写出 C 元素基态原子的电子排布式_。(3)用轨道表示式表示 D 元素原子的价电子排布_。解析：(1)A 为非金属元素，且原子最外层电子排布为 ns1，只能是 H。B、D 的价电子排布为 ns2np4，前 20 号元素中 B、D 只能分别为 O、S。由核电荷数及其为金属元素可知 E为 K。C 最外层有 3 个电子，为 Al。(2)C 为 Al，电子排布式为 1s22s22p63s23p1。(3

30、)D 为 S，价电子排布为 3s23p4，用轨道表示式表示为。答案：(1)H O K (2)1s 22s22p63s23p1(3)14第 2 课时 核外电子排布与元素周期表、原子半径课标要求1了解原子结构与元素周期表结构的关系。2了解原子半径的变化规律。1.元素周期表结构：七横十八纵。七横：七个周期(三短三长一不全)；十八纵：7 主、7 副，0 族、族各 1。2三个关系：周期序数电子层数；主族序数价电子数元素最高正价；BB 族序数价电子数。317 周期所含元素种数：2、8、8、18、18、32、32、26。4族的相对位置：AABBBBAA0 族。5 “三看”比较粒子半径大小：一看电子层数；二看

31、核电荷数；三看电子数。核 外 电 子 排 布 与 元 素 周 期 表1核外电子排布与周期的划分(1)核外电子排布与周期划分的本质联系价电子排布式周期序数 对应能级原子道数轨最多容纳电子数 A 族 0 族元素种数1 1s 1 2 1s1 1s2 22 2s2p 4 8 2s1 2s22p6 83 3s3p 4 8 3s1 3s23p6 84 4s3d4p 9 18 4s1 4s24p6 185 5s4d5p 9 18 5s1 5s25p6 186 6s4f5d6p 16 32 6s1 6s26p6 327 7s5f6d7p 16 32 7s1 不完全15(2)规律周期序数电子层数。本周期包含的元

32、素种数对应能级组所含原子轨道数的 2 倍对应能级组最多容纳的电子数。2核外电子排布与族的划分(1)划分依据：取决于原子的价电子数目和价电子排布。(2)特点：同族元素的价电子数目和价电子排布相同。(3)规律稀有气体元素：价电子排布为 ns2np6(He 除外)。1元素周期表中周期的划分与原子结构的哪部分有关？提示：与原子的电子层数有关。2元素周期表中族的划分与原子结构的哪部分有关？提示：与价电子数或最外层上的电子数有关。1核外电子排布与周期的划分2核外电子排布与族的划分161已知某元素2 价离子的电子排布式为 1s22s22p63s23p6，该元素在周期表中属于( )AB 族 BB 族C族 DA

33、 族解析：选 D 2 价离子比原子少 2 个电子，因此原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，在A 族。2某元素 M2 的 3d 轨道上有 5 个电子，则(1)M 原子的核外电子排布式为_。(2)M 元素在元素周期表中的位置为第_周期第_族。解析：M 2 的 3d 轨道上有 5 个电子则电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5，故 M 原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s2，该原子的价电子排布式为 3d54s2，所以该元素在周期表中的位置为第 4 周期B 族。答案：(1)1s 22s22p63s23p63d54s2 (2)4 B3(1)砷原子的

34、最外层电子排布式是 4s24p3，在元素周期表中，砷元素位于第_周期第_族；最高价氧化物的化学式为_，砷酸钠的化学式是_。(2)已知下列元素在周期表中的位置，写出它们价电子排布式和元素符号：第 4 周期B 族_；第 5 周期A 族_。解析：(1)砷原子最外层电子排布式是 4s24p3，可知砷原子有 4 个电子层，价电子数为5，由电子层数周期序数可知，砷元素在第 4 周期，由主族序数价电子数最高正价可知，砷元素位于A 族，最高价氧化物为 As2O5，砷酸钠的化学式为 Na3AsO4。(2)根据元素在周期表中的位置与核外电子排布的关系分析。17答案：(1)4 A As 2O5 Na 3AsO4(2

35、)3d 24s2、Ti 5s 25p5、I方法技巧(1)由元素价电子排布式可推知其在周期表中的位置及化合价。即：周期序数电子层数；主族序数价电子数(最外层电子数)最高化合价；主族序数8最低化合价。(2)由元素在周期表中的位置可推知其价电子排布式。核 外 电 子 排 布 与 原 子 半 径1原子半径依据量子力学理论，人们假定原子是一个球体，并用统计的方法来测定它的半径。2原子半径的周期性变化(1)同周期规律：自左至右逐渐减小。原因：增加电子所产生的电子间的排斥作用小于核电荷数增加导致的核对外层电子的吸引作用。(2)同主族规律：自上而下逐渐增大。原因：电子层数依次增加，电子间排斥作用的影响大于核对

36、外层电子的吸引作用的影响。(3)过渡元素规律：同一周期自左至右逐渐减小，但变化幅度不大。原因：增加的电子都分布在( n1)d 轨道上，电子间的排斥作用与核对电子的吸引作用大致相当。1影响原子半径大小的因素是什么？提示：原子的核电荷数和电子层数。2同一周期原子半径自左至右逐渐减小，同一周期(如第 3 周期)离子半径是否逐渐减小？18提示：否。3同一主族原子半径自上而下逐渐增大，同一主族离子半径是否逐渐增大？提示：是。微粒半径大小的比较方法1影响微粒半径的因素主要是核电荷数和电子层数。同周期中，核电荷数越大，半径越小；同主族中，电子层数越多，半径越大。2阳离子半径小于对应的原子半径，阴离子半径大于

37、对应的原子半径，如 r(Na ) r(Na)， r(S) r(S2 )。3电子层结构相同的离子，随核电荷数增大，离子半径减小，如 r(S2 ) r(Cl ) r(K ) r(Ca2 )。4不同价态的同种元素的离子，核外电子多的半径大，如 r(Fe2 ) r(Fe3 )， r(Cu ) r(Cu2 )。1下列微粒半径依次增大的是( )A同一主族元素随着原子序数的递增B同一周期的元素随着原子序数的递增CNa 、Mg 2 、Al 3 、F DP、S、S 2 、Cl 解析：选 A 依据比较微粒半径大小的规律进行分析，同一主族，随着原子序数的递增，原子的电子层数依次增加，原子半径依次增大，A 项正确；同

38、一周期随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，B 项错误；C 项中各微粒的电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，故半径 F 最大，Al 3 最小，C 项错误；D 项中的微粒半径 PS，S 2 Cl ，D 项错误。2下列各组微粒的半径比较中，正确的是( )FF Cl O 2 Mg 2 Al 3 Na NaRb PSClA B C D解析：选 A 同一元素的微粒半径： r(阴离子) r(原子) r(阳离子)；具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小；电子层数相同的原子，原子序数递增，原子半径递减；最外层电子数相同的原子，电子层数越多，原子半径越大，据此可判断出：正确；应为 O2 Mg

39、2 Al 3 ；正确；应为 PSCl。3比较下列粒子半径的大小，用“”或“”填空：(1)P_S_Cl； (2)Al_Mg_Na；19(3)F_Cl_Br; (4)Na _Mg2 _Al3 ；(5)O2 _F _Al3 ； (6)Fe_Fe 2 _Fe3 ；(7)Cl _Cl_Br ； (8)N 3 _Na _Na。答案：(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) 方法技巧“三看”法快速判断简单微粒半径大小“一看”电子层数：最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。“二看”核电荷数：当电子层结构相同时，核电荷数越大，半径越小。“三看”核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时

40、，核外电子数越多，半径越大。三级训练节节过关 1某元素原子基态的电子排布为Ar3d 74s2，它在元素周期表中的位置是( )A第 3 周期B 族 B第 4 周期B 族C第 4 周期B 族 D第 4 周期族解析：选 D n4 即为第 4 周期，次外层未满不是主族元素，价电子数为 9，属于族。2下列各组元素中，原子半径依次增大的是( )ALi K Rb BI Br ClCO Na S DAl Si P解析：选 A A 项，原子半径依次增大，A 对；B 项，原子半径依次减小，B 错；C 项，O 半径最小，Na 半径最大，C 错；D 项，原子半径依次减小，D 错。3下列离子半径比大于 1 的是( )A

41、. B. C. D.r F r Mg2 r Or N r Fr F r Na r Na解析：选 A 核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，A 正确；同周期从左到右原子半径依次减小，B 错误；同种元素的阴离子半径大于原子半径，原子半径大于阳离子半径，C、D 错误。4某元素的价电子构型是 3d64s2，下列对该元素的说法中错误的是( )A位于周期表中第 4 周期族B只有 2 个价电子C3 价离子比2 价离子的氧化性强20D常温下，其单质难溶于浓硝酸解析：选 B A 项，该元素价电子数为 8，有 4 个电子层，则位于第 4 周期第族；B项，价电子数为 8；C 项，该元素为 Fe，Fe 3 比 F

42、e2 氧化性强；D 项，常温下，Fe 遇浓硝酸发生钝化。5指出下列元素是主族元素还是副族元素？位于周期表中的第几周期？第几族？(1)1s22s22p63s23p5_。(2)Kr4d105s25p2_。(3)Ar3d34s2_。(4)Ar3d104s1_。(5)Ar4s1_。解析：(1)价电子排布为 3s23p5，为主族元素，位于第 3 周期第A 族；(2)价电子排布为 5s25p2，主族元素，位于周 5 周期第A 族；(3)价电子排布为 3d34s2，副族元素，位于第 4 周期，第B 族；(4)价电子排布为 3d104s1，位于第 4 周期，第 IB 族；(5)价电子排布为 4s1，主族元素，

43、位于第 4 周期第A 族。答案：(1)主族元素，第 3 周期，第A 族(2)主族元素，第 5 周期，第A 族(3)副族元素，第 4 周期，第B 族(4)副族元素，第 4 周期，第B 族(5)主族元素，第 4 周期，第A 族(对应课时跟踪检测 P45)1价电子排布为 5s25p1的元素，在周期表中的位置是( )A第 4 周期A 族 B第 5 周期A 族C第 5 周期A 族 D第 4 周期A 族解析：选 B 价电子排布为 5s25p1的元素有 5 个电子层，价电子数为 3，由周期序数电子层数，价电子数族序数可知，该元素位于第 5 周期A 族。2下列微粒半径大小比较正确的是( )ANa Cl Na

44、Al3CNaMgAlSi；D 中微粒21为同一主族，电子层数越多，原子半径越大，应为 CsRbKNa。3已知某2 价离子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d9，该元素在周期表中所属的族是( )AB BB C DA解析：选 A 2 价离子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d9，则该原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1，价电子排布为 3d104s1,3d 能级排满，4s 能级上有 1 个电子，为副族元素，位B 族。4具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是( )A1s 22s22p63s23p3 B1s 22s22p3C1s 22s22p5 D1s 22s22p63s23p4解析：选 A 电子层数越多，一般原子半径越大，A、D 中有 3 个电子层，B、C 中有 2个电子层；电子层数相同，原子序数越大，有效核电荷数越大，原子半径越小，A 与 D 比较，D 的