教育资料第1课时 原子核外电子的排布 元素周期律知识点归纳及典例解析学习精品Word格式文档下载.docx

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点拨　

（1）电子层实质上是一个“区域”，或者说是一个“空间范围”，它与宏观上层的含义完全不同。

（2）核外电子排布的规律是互相联系的，不能孤立地理解。

如钙原子由于受最外层电子数不超过8个的限制。

其原子结构示意图为而不应该是。

议一议

判断正误，正确的打“√”，错误的打“×

”

（1）锂的原子结构示意图是（　　）

（2）某原子M层电子数为L层电子数的4倍（　　）

（3）某离子M层和L层电子数均为K层的4倍（　　）

（4）离子的核电荷数一定等于其核外电子数（　　）

答案　

（1）×

（2）×

　（3）√　（4）×

二、元素周期律

1．原子结构的周期性变化

（1）元素原子核外电子排布的周期性变化

规律：

随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现由1到8的周期性变化（第一周期除外）。

（2）元素原子半径的周期性变化

随着原子序数的递增，元素的原子半径呈现由大到小的周期性变化。

2．元素性质的周期性变化

（1）元素主要化合价的周期性变化

随着原子序数的递增，元素的最高正化合价呈现＋1→＋7，最低负化合价呈现－4→－1的周期性变化。

点拨　元素化合价的“三个二”

（1）二“特殊”

F无正价，O无最高正价。

（2）二“只有”

金属只有正价，只有非金属才有负价。

（3）二“等式”（主族元素）

最高正价＝最外层电子数，

|最低负价数值|＋|最高正价数值|＝8。

（2）元素金属性、非金属性的周期性变化

①Na、Mg、Al与水（或酸）反应的比较

Na

Mg

Al

规律（同周期从左到右）

单质与水（或酸）反应

与冷水剧烈反应，产生氢气

与冷水几乎不反应，与沸水反应缓慢，放出氢气；

与酸反应剧烈，放出氢气

与酸反应较快，放出氢气

从水或酸中置换H2能力逐渐减弱

最高价氧化物对应的水化物碱性强弱

NaOH　强碱

Mg（OH）2　中强碱

Al（OH）3

两性氢氧化物

最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐减弱

②Si、P、S、Cl四种元素性质的比较

Si

P

S

Cl

单质与氢气反应的条件

高温

磷蒸气与氢气能反应

加热

光照或点燃时发生爆炸而化合

与H2化合能力逐渐增强

形成的气态氢化物的热稳定性

SiH4很不稳定

PH3不稳定

H2S受热分解

HCl稳定

氢化物稳定性逐渐增强

最高价氧化物对应的水化物（含氧酸）酸性强弱

H2SiO3弱酸

H3PO4中强酸

H2SO4强酸

HClO4强酸（比H2SO4酸性强）

最高价氧化物对应的水化物酸性逐渐增强　　

结论：

随着原子序数的递增，元素的金属性、非金属性呈现周期性的变化。

3．元素周期律

内容：

元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性变化的规律。

实质：

元素周期律是核外电子排布发生周期性变化的必然结果。

点拨　

（1）元素的性质包括：

原子半径、元素的主要化合价、金属性、非金属性等。

（2）物质的性质：

物理性质：

颜色、状态、气味、挥发性、溶解性、密度、硬度、熔沸点、导电性、延展性等。

化学性质：

氧化性、还原性、稳定性、酸性、碱性等。

在第三周期元素中，除稀有气体元素外：

（1）原子半径最小的元素是________（填元素符号）。

（2）金属性最强的元素是________（填元素符号）。

（3）最高价氧化物对应水化物酸性最强的是________（用化学式回答，下同）。

（4）最不稳定的气态氢化物是________。

（5）最高价氧化物对应水化物碱性最强的是________。

（6）氧化物中具有两性的是________。

答案　

（1）Cl　

（2）Na　（3）HClO4　（4）SiH4

（5）NaOH　（6）Al2O3

解析　

（1）第三周期元素从左到右原子半径逐渐减小，原子半径最小的是Cl。

（2）金属性最强的元素在最左边，应为Na。

（3）非金属性最强的元素，其最高价氧化物对应水化物的酸性最强，氯的非金属性最强，其对应的酸是HClO4。

（4）非金属性最弱的元素Si的气态氢化物最不稳定。

（5）金属性最强的Na对应的NaOH的碱性最强。

（6）铝的氧化物Al2O3具有两性。

一、原子核外电子排布规律的应用

例1　已知A、B、C三种元素的原子中，质子数为A<

B<

C，且都小于18，A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；

B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半；

C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个。

试推断：

（1）三种元素的名称和符号：

A________，B________，C________。

（2）画出三种元素的原子结构示意图：

解析　由A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，可知A是碳元素；

B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半，可知B为硅元素；

C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个，可知C应为氯元素。

答案　

（1）碳C　硅Si　氯Cl

（2）　　

归纳总结

1．确定元素的种类

根据原子核外电子排布的某些特点可以确定元素的种类，注意1～20号元素原子结构的特殊关系。

特殊关系

元素

最外层电子数等于次外层电子数的一半

Li、Si

最外层电子数等于次外层电子数

Be、Ar

最外层电子数等于次外层电子数的2倍

C

最外层电子数等于次外层电子数的3倍

O

最外层电子数等于次外层电子数的4倍

Ne

最外层电子数等于电子层数

H、Be、Al

最外层有1个电子

H、Li、Na、K

景山学校通州校区施工情况最外层有2个电子

He、Be、Mg、Ca

探究学习法内层电子数之和是最外层电子数2倍的元素

Li、P

电子总数为最外层电子数2倍的元素

Be

2.推断元素的性质

教学诊断元素

时间像小马车教学反思最外层

电子数

教师职业道德的核心得失电

子能力

新叶阅读答案化学性质

期末冲刺100分完全试卷答案主要

日本语言学校学费化合价

稀有气体元素

教学资源网站8（He为2）

一般不易

得失电子

较稳定，一般不参与化学反应

文成公主进藏教学实录金属元素

＜4

易失电子

金属性

只有正价，一般是＋1→＋3

非金属元素

≥4

易得电子

非金属性

既有正价

又有负价

特别提醒　

（1）通常把最外层有8个电子（K层为最外层时电子数是2个）的结构，称为相对稳定结构。

稀有气体的原子就是上述结构，一般不与其他物质发生化学反应。

当元素的原子最外层电子数小于8（K层小于2）时是不稳定结构。

在化学反应中，不稳定结构总是通过各种方式（如得失电子、共用电子等）趋向达到相对稳定结构。

（2）过渡元素原子最外层电子数不超过2个，若原子最外层有n个电子：

①n＝1，位于第ⅠA族或过渡元素区。

②n＝2，位于第ⅡA族、0族或过渡元素区。

③n≥3时，则一定位于第n主族（n＝8时，位于0族）。

变式训练1　短周期元素中，A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；

B元素原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍；

C元素原子M层电子数等于其L层电子数的一半；

D元素原子最外层有1个电子，D的阳离子与B的阴离子电子层结构相同，则4种元素原子序数关系中正确的是（　　）

A．C＞D＞B＞AB．D＞B＞A＞C

C．A＞D＞C＞BD．B＞A＞C＞D

答案　A

解析　A元素原子的次外层电子数只能是2，最外层电子数是4，A的原子序数为6；

B元素的内层电子总数只能是2，最外层电子数为6，B的原子序数为8；

C元素原子有3个电子层，L层必有8个电子，M层有4个电子，C的原子序数为14；

D的阳离子与B的阴离子（即O2－）电子层结构相同，D为Na，原子序数为11；

故原子序数：

C＞D＞B＞A。

例2　已知X、Y、Z是三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应水化物酸性相对强弱的顺序是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列判断正确的是（　　）

A．气态氢化物的稳定性：

HX＞H2Y＞ZH3

B．非金属活泼性：

Y＜X＜Z

C．原子半径：

X＞Y＞Z

D．原子最外层电子数：

X<

Y<

Z

解析　本题的关键是“最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱”这一信息，由此可推知X、Y、Z为非金属元素，原子序数相连意味着它们属同周期元素，故活泼性：

X＞Y＞Z，原子半径：

X＜Y＜Z，原子最外层电子数：

X>

Y>

Z，气态氢化物的稳定性顺序为HX＞H2Y＞ZH3。

1．元素周期表中元素（主族元素）及其单质和化合物性质的变化规律

项目

同周期（左→右）

同主族（上→下）

原

子

结

构

核电荷数

逐渐增大

电子层数

相同

增多

最外层电子数

原子半径

逐渐减小

元素的化合价

最高正价：

＋1→＋7

负价数＝族序数－8

最高正价（O、F除外）、负价数相同，最高正价＝族序数

减弱

增强

2.元素的金属性、非金属性强弱判断规律

（1）金属性强弱的判断依据

①元素的单质与水或酸置换出氢气的反应越容易进行，则其金属性越强。

②元素的最高价氧化物的水化物的碱性越强，则其金属性越强。

③金属元素的单质与盐在水溶液中进行置换反应，若A能置换出B，则A的金属性强于B。

④在金属活动性顺序表中，前面的金属性强于后面的金属性。

⑤金属阳离子的氧化性越强，则其单质的还原性越弱，元素的金属性越弱（注：

Fe的阳离子仅指Fe2＋）。

（2）非金属性强弱的判断依据

①非金属元素的单质与氢气化合生成气态氢化物的反应越容易进行，则其非金属性越强。

②非金属元素气态氢化物的稳定性越强，则元素的非金属性越强。

③元素的最高价氧化物的水化物的酸性越强，则其非金属性越强。

④非金属元素的单质与盐在水溶液中进行置换反应，若A能置换出B，并且A体现出氧化性，则A的非金属性强于B。

⑤非金属阴离子的还原性越强，则其单质的氧化性越弱，元素的非金属性越弱。

变式训练2　X、Y两元素是同周期的非金属主族元素，如果X原子半径比Y的大，下面说法正确的是（　　）

A．最高价氧化物对应水化物的酸性，X的比Y的强

B．X的非金属性比Y的强

C．X的阴离子比Y的阴离子还原性强

D．X的气态氢化物比Y的稳定

答案　C

解析　X原子半径比Y的大，说明X在Y的左边，原子序数X比Y小，X的非金属性比Y的弱，因此最高价氧化物对应水化物的酸性X比Y的弱，X的阴离子比Y的阴离子还原性强，X的气态氢化物不如Y的稳定。

三、微粒半径大小的比较——“四同”规律　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

例3