原子的电子层结构和元素周期律共57页
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化学原子结构与周期性定律化学原子结构与周期性定律是化学中的重要知识点,涉及到原子的基本组成、原子结构的排布以及元素周期表的构成。
以下是关于这一知识点的详细介绍:1.原子结构–原子核:由质子和中子组成,质子带正电,中子不带电。
–电子:围绕原子核运动的粒子,带负电。
–原子序数:原子核中质子的数量,也是元素在周期表中的序号。
–相对原子质量:原子核中质子和中子的总数,是元素的平均质量。
2.电子排布–能级:电子可能存在的不同能量状态。
–轨道:电子在原子核外空间运动的路径。
–电子层:具有相同能量的电子集合。
–电子亚层:电子层内能量相同的电子集合。
–洪特规则:电子在相同能级、相同亚层的轨道上,优先单独占据一个轨道,且自旋方向相同。
3.元素周期表–周期:周期表中的水平行,每个周期代表一个主能级的电子层。
–族(列):周期表中的垂直列,同一族元素具有相同的外层电子数。
–主族元素:周期表中1A到8A族元素,外层电子数为1到8个。
–过渡元素:周期表中3B到12B族元素,具有不完全填充的d 轨道。
–镧系元素:周期表中14B族元素,具有不完全填充的f轨道。
4.周期性定律–原子半径的周期性变化:同周期自左向右原子半径逐渐减小,同族自上向下原子半径逐渐增大。
–元素电负性的周期性变化:同周期自左向右电负性逐渐增大,同族自上向下电负性逐渐减小。
–金属性和非金属性的周期性变化:同周期自左向右金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,同族自上向下金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
–化合价的周期性变化:同周期元素的最高化合价逐渐增大,同族元素的最高化合价相同。
以上是关于化学原子结构与周期性定律的知识点介绍,希望对你有所帮助。
习题及方法:1.习题:已知氢原子的核外电子数为2,写出其电子排布式。
–氢原子的核外电子数为2,根据电子排布规则,1s轨道最多容纳2个电子,因此氢原子的电子排布式为1s²。
2.习题:氧气分子的电子排布式为什么是1s²2s²2p⁴?–氧气分子O₂由两个氧原子组成,每个氧原子的电子排布式为1s²2s²2p⁴。
化学元素原子结构和周期性规律化学元素原子结构是指原子内部的组成和排列方式,以及原子之间的相互作用。
周期性规律是指元素周期表中元素的性质和原子结构的周期性变化规律。
1.原子结构–原子核:由质子和中子组成,质子带正电,中子不带电。
–电子:负电荷粒子,围绕原子核运动,分布在不同的能级上。
–能级:电子在原子核外部的不同区域,能级越高,电子距离原子核越远。
–轨道:电子在能级上的具体位置,有不同的形状和大小。
–电子云:描述电子在原子周围的分布情况,表示电子出现的概率。
2.元素周期表–元素周期表是按照原子序数递增排列的元素表格,分为横行(周期)和纵列(族)。
–周期:原子核外电子层数相同的元素排列在同一周期。
–族:具有相同最外层电子数的元素排列在同一族。
–主族元素:周期表中1A到8A族元素,包括碱金属、碱土金属、卤素等。
–过渡元素:周期表中3B到12B族元素,包括副族和第Ⅷ族元素。
–稀土元素:周期表中镧系元素,具有独特的化学性质。
3.周期性规律–原子半径:原子的大小随着原子序数的增加而变化,具有周期性规律。
–离子半径:离子的大小也随着原子序数的增加而变化,具有周期性规律。
–电负性:元素吸引电子的能力,具有周期性规律。
–金属性和非金属性:元素的金属性和非金属性随着原子序数的增加而变化,具有周期性规律。
–化合价:元素在化合物中的氧化态,具有周期性规律。
–电子亲和能和电子亲和能力:元素接受电子的能力,具有周期性规律。
以上是关于化学元素原子结构和周期性规律的基本知识点,希望对您有所帮助。
习题及方法:1.习题:请根据元素周期表,比较锂(Li)和钠(Na)的原子半径。
•查找元素周期表中锂(Li)和钠(Na)的位置。
•观察它们所在的周期,锂位于第二周期,钠位于第三周期。
•根据周期性规律,原子半径随着周期数的增加而增加。
•因此,钠的原子半径大于锂的原子半径。
答案:钠的原子半径大于锂的原子半径。
2.习题:请根据元素周期表,解释为什么氯(Cl)的电负性大于溴(Br)。
原子结构示意图规则一、原子核外电子排布的原理处于稳定状态的原子,核外电子将尽可能地按能量最低原理排布,另外,由于电子不可能都挤在一起,它们还要遵守保里不相容原理和洪特规则,一般而言,在这三条规则的指导下,可以推导出元素原子的核外电子排布情况,在中学阶段要求的前36号元素里,没有例外的情况发生。
1.最低能量原理电子在原子核外排布时,要尽可能使电子的能量最低。
怎样才能使电子的能量最低呢?比方说,我们站在地面上,不会觉得有什么危险;如果我们站在20层楼的顶上,再往下看时我们心理感到害怕。
这是因为物体在越高处具有的势能越高,物体总有从高处往低处的一种趋势,就像自由落体一样,我们从来没有见过物体会自动从地面上升到空中,物体要从地面到空中,必须要有外加力的作用。
电子本身就是一种物质,也具有同样的性质,即它在一般情况下总想处于一种较为安全(或稳定)的一种状态(基态),也就是能量最低时的状态。
当有外加作用时,电子也是可以吸收能量到能量较高的状态(激发态),但是它总有时时刻刻想回到基态的趋势。
一般来说,离核较近的电子具有较低的能量,随着电子层数的增加,电子的能量越来越大;同一层中,各亚层的能量是按s、p、d、f的次序增高的。
这两种作用的总结果可以得出电子在原子核外排布时遵守下列次序:1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p……2.保里不相容原理我们已经知道,一个电子的运动状态要从4个方面来进行描述,即它所处的电子层、电子亚层、电子云的伸展方向以及电子的自旋方向。
在同一个原子中没有也不可能有运动状态完全相同的两个电子存在,这就是保里不相容原理所告诉大家的。
根据这个规则,如果两个电子处于同一轨道,那么,这两个电子的自旋方向必定相反。
也就是说,每一个轨道中只能容纳两个自旋方向相反的电子。
这一点好像我们坐电梯,每个人相当于一个电子,每一个电梯相当于一个轨道,假设电梯足够小,每一个电梯最多只能同时供两个人乘坐,而且乘坐时必须一个人头朝上,另一个人倒立着(为了充分利用空间)。