《無機(jī)化學(xué)課件：第五章 原子結(jié)構(gòu)與元素周期性》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《無機(jī)化學(xué)課件：第五章 原子結(jié)構(gòu)與元素周期性（41頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第五章第五章 原子結(jié)構(gòu)與元素周期性原子結(jié)構(gòu)與元素周期性5.1 原子與元素（自學(xué)）5.4 原子性質(zhì)的周期性5.2 原子結(jié)構(gòu)的近代觀念5.3 原子中電子的分布宏觀物體（宏觀物體（vv光速）的光速）的運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)規(guī)律 有確定的能量值有明確的軌跡微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同于宏觀物質(zhì)，有波粒二微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同于宏觀物質(zhì)，有波粒二象性，研究微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律需用量子力學(xué)象性，研究微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律需用量子力學(xué) 運(yùn)用運(yùn)用1926年薛定諤建立起量子力學(xué)討論研究原子結(jié)年薛定諤建立起量子力學(xué)討論研究原子結(jié)構(gòu)，形成了近代概念。構(gòu)，形成了近代概念。5.2 原子結(jié)構(gòu)的近代觀念原子結(jié)構(gòu)的近代觀念一、一、核外電子運(yùn)動(dòng)的基

2、本特征波粒二象性核外電子運(yùn)動(dòng)的基本特征波粒二象性二、電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)描述的三種方法二、電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)描述的三種方法三、電子的自旋三、電子的自旋四、能級躍遷和原子光譜分析四、能級躍遷和原子光譜分析5.2 原子結(jié)構(gòu)的近代觀念原子結(jié)構(gòu)的近代觀念一、電子的波粒二象性一、電子的波粒二象性 20世紀(jì)初，人們已發(fā)現(xiàn)光具有波粒二象性。（世紀(jì)初，人們已發(fā)現(xiàn)光具有波粒二象性。（光的衍射、干涉現(xiàn)象、光電效應(yīng)、光壓效應(yīng)）電子的微粒性：有確定體積（直徑電子的微粒性：有確定體積（直徑d=10-15m）和質(zhì)量）和質(zhì)量（9.110-31kg）的粒子。）的粒子。電子的波動(dòng)性：電子的波動(dòng)性：1927年科學(xué)家們用電子衍射實(shí)驗(yàn)證實(shí)。年科學(xué)

3、家們用電子衍射實(shí)驗(yàn)證實(shí)。以后進(jìn)一步證明，質(zhì)子、中子等微觀粒子也具有波粒二象性，以后進(jìn)一步證明，質(zhì)子、中子等微觀粒子也具有波粒二象性，這使經(jīng)典力學(xué)在證明微觀粒子物質(zhì)上出現(xiàn)問題。這使經(jīng)典力學(xué)在證明微觀粒子物質(zhì)上出現(xiàn)問題。電子衍射圖：相同條件下大量電子的集體行為。電子運(yùn)動(dòng)對單個(gè)電子是概率的，對大量電子則具有統(tǒng)計(jì)性。微觀粒子具有統(tǒng)計(jì)性微觀粒子具有統(tǒng)計(jì)性，也是量子力學(xué)與經(jīng)典力學(xué)的根本區(qū)別根本區(qū)別。電子運(yùn)動(dòng)波粒二象性特征表征電子運(yùn)動(dòng)具有統(tǒng)計(jì)性（電子運(yùn)動(dòng)軌跡不確定性）E電子=n h (n=1,2,3)電子能量分布的不連續(xù)性或量子化(1)波函數(shù)波函數(shù)描述微觀離子運(yùn)動(dòng)的基本方程描述微觀離子運(yùn)動(dòng)的基本方程薜定諤波

4、動(dòng)方程，薜定諤波動(dòng)方程，式中：式中：Y Y叫波函數(shù)，是描述原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的數(shù)學(xué)表叫波函數(shù)，是描述原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的數(shù)學(xué)表示式，是空間直角坐標(biāo)示式，是空間直角坐標(biāo)(x.y.z)的函數(shù)。的函數(shù)。Y Y=f(x.y.z)；E為體系為體系的總能量，的總能量，V為微粒勢能（即核對電子的吸引能）為微粒勢能（即核對電子的吸引能），h為普朗為普朗克常數(shù)，克常數(shù)，m為微粒的質(zhì)量，為微粒的質(zhì)量，x、y、z為空間直角坐標(biāo)。為空間直角坐標(biāo)。VEhmzyx)(822222222二、描述電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的三種方法二、描述電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的三種方法321E,E,E321 ，(電子可能的運(yùn)動(dòng)狀態(tài))（電子對應(yīng)的能能量）1.波

5、函數(shù)與原子軌道 可見，可見，量子力學(xué)是用波函數(shù)和與其對應(yīng)的能量來描述微粒粒子運(yùn)量子力學(xué)是用波函數(shù)和與其對應(yīng)的能量來描述微粒粒子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的。動(dòng)狀態(tài)的。對氫原子對氫原子0/3011arsea，JEs18110179.2波函數(shù)的空間圖像就是原子軌道，波函數(shù)的空間圖像就是原子軌道，原子軌道的數(shù)學(xué)表示式是波函數(shù)原子軌道的數(shù)學(xué)表示式是波函數(shù)，=f(x.y.z)作圖，作圖，其空間圖象可以形象地理解為電子運(yùn)動(dòng)的空其空間圖象可以形象地理解為電子運(yùn)動(dòng)的空間范圍間范圍俗稱俗稱“原子軌道（又稱原子軌函）原子軌道（又稱原子軌函）”。(2)原子軌道原子軌道 波爾半徑 0a原子軌道角度分布圖原子軌道角度分布圖將直角坐標(biāo)變?yōu)?/p>

6、球半徑（將直角坐標(biāo)變?yōu)榍虬霃剑╮.），），Y Y=R(r)Y(.)。用角度部分用角度部分Y(.)作的圖稱為原子軌道的角度分布圖。作的圖稱為原子軌道的角度分布圖。注意圖中的注意圖中的“+”“”不是正、負(fù)電，而是不是正、負(fù)電，而是Y函數(shù)為正負(fù)值。函數(shù)為正負(fù)值。波函數(shù)的空間圖像就是原子軌道，原子軌道的數(shù)學(xué)表示式是波函數(shù)波函數(shù)的空間圖像就是原子軌道，原子軌道的數(shù)學(xué)表示式是波函數(shù)，2s+-+-d軌道：+-f 軌道：軌道：2、電子云、電子云(1)概率密度概率密度電子在原子核外空間某處單位體積內(nèi)出現(xiàn)的概率，稱電子在原子核外空間某處單位體積內(nèi)出現(xiàn)的概率，稱為概率密度（為概率密度（）。概率密度與。概率密度與Y

7、Y 間是怎樣的關(guān)系？間是怎樣的關(guān)系？在研究在研究時(shí)，有實(shí)際意義的只是它在空間各處的相對密時(shí)，有實(shí)際意義的只是它在空間各處的相對密度，而不是其絕對值本身，故作圖時(shí)可不考慮度，而不是其絕對值本身，故作圖時(shí)可不考慮與與 間的比例間的比例系數(shù)，因此，系數(shù)，因此，電子在原子內(nèi)核外某處出現(xiàn)的概率密度可直接電子在原子內(nèi)核外某處出現(xiàn)的概率密度可直接用用 來表示。來表示。222 (2)電子云電子云 為了形象地表示核外電子運(yùn)動(dòng)的概率分布情況，化學(xué)上常用黑為了形象地表示核外電子運(yùn)動(dòng)的概率分布情況，化學(xué)上常用黑點(diǎn)分布的疏密來表示電子出現(xiàn)概率密度的相對大小。點(diǎn)分布的疏密來表示電子出現(xiàn)概率密度的相對大小。用這種方法（小黑

8、點(diǎn)的疏密）來描述電子在核外出現(xiàn)的概率密度分用這種方法（小黑點(diǎn)的疏密）來描述電子在核外出現(xiàn)的概率密度分布所得的空間圖像稱電子云。布所得的空間圖像稱電子云。由于概率密率由于概率密率 ，若以，若以 作圖，可得到電子云的近似圖作圖，可得到電子云的近似圖象。象。將角度分布部分（將角度分布部分（）作圖，所得圖象稱為電子云角度分布圖。）作圖，所得圖象稱為電子云角度分布圖。比較比較 和和 兩種角度分布圖可得：兩種角度分布圖可得：相似點(diǎn)：圖形基本相似。相似點(diǎn)：圖形基本相似。不同點(diǎn)：（不同點(diǎn)：（1）原子軌道角度分布圖有）原子軌道角度分布圖有“+”、“-”之分，而電子云之分，而電子云圖圖 均為均為“+”；（2）電子

9、云圖要）電子云圖要“瘦瘦”些，因些，因 值一般是小于值一般是小于1的。的。222Y2YYY3、量子數(shù)、量子數(shù) 要比較具體描述原子中各電子的狀態(tài)（電子所在的電子層，原要比較具體描述原子中各電子的狀態(tài)（電子所在的電子層，原子軌道能級，形狀，方向及電子自旋的方向等）則需要四個(gè)參數(shù)。子軌道能級，形狀，方向及電子自旋的方向等）則需要四個(gè)參數(shù)。(1)主量子數(shù)（主量子數(shù)（n）取值：取零以外的正整數(shù)，其中每一個(gè)數(shù)代表一個(gè)電子層。取值：取零以外的正整數(shù)，其中每一個(gè)數(shù)代表一個(gè)電子層。含義：（含義：（1）描述電子層離核的遠(yuǎn)近；）描述電子層離核的遠(yuǎn)近；（2）描述電子層能量的高低。）描述電子層能量的高低。主量子數(shù)（主量

10、子數(shù)（n）：）：1 2 3 4 5 電子層：電子層：第一層第一層 第二層第二層 第三層第三層 第四層第四層 第五層第五層 電子層符號：電子層符號：K L M N O n值越小，電子層離核越近，能量越低。值越小，電子層離核越近，能量越低。含義：（含義：（1）每一個(gè)）每一個(gè)l 值決定電子層中的一個(gè)亞層；值決定電子層中的一個(gè)亞層；（2）在多電子原子中與）在多電子原子中與n一起決定電子亞層的能量，一起決定電子亞層的能量，l值值 越小，亞層能量越低。越小，亞層能量越低。（3）每一個(gè)）每一個(gè)l值代表一種電子云或原子軌道的形狀。值代表一種電子云或原子軌道的形狀。l與n的取值關(guān)系，軌道符號和形狀 n值 l取值

11、電子層軌道符號軌道形狀10Ks球形對稱20,1Lp啞鈴形30,1,2Md花瓣形40,1,2,3Nf.n0,1,2,(n-1).取值：從取值：從0開始一直取到開始一直取到(n-1)的的n個(gè)正整數(shù)個(gè)正整數(shù)(2)副（角）量子數(shù)（副（角）量子數(shù)（l）對于多電子原子，原子中電子的能量不僅取決于主量子數(shù)n，還取決于角量子數(shù)l。一組n,l的取值確定一組軌道的能量，稱為能級。n,l 取值相同時(shí)，則電子的能量相同。主量子數(shù)不同，角量子數(shù)相同的電子云的幾何形狀基本相同。（3）磁量子數(shù)）磁量子數(shù)(m)取值：受取值：受 l限制，可取限制，可取-l,-2,-1,0,1,2,+l(2l+1)含義：描述原子軌道或電子云在空

12、間取向。含義：描述原子軌道或電子云在空間取向。m與l的關(guān)系l=0m=0只有一種取向，無方向性s 軌道l=1m=+1,0,-1有三種取向，三個(gè)等價(jià)軌道p軌道l=2m=+2,+1,0,-1,-2有五種取向，五個(gè)等價(jià)軌道d 軌道l=3m=+3,+2,+1,0,-1,-2,-3有七種取向，七個(gè)等價(jià)軌道f軌道每個(gè)原子軌道是指n,l,m組合一定時(shí)的波函數(shù),n,l,m代表原子核某一電子的繞核運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。量子數(shù)n,l,m運(yùn)動(dòng)狀態(tài)n=2,l=0,m=0 2,0,0或2s 2s軌道n=2,l=1,m=0 2,1,0或2Pz 2Pz軌道 n=3,l=2,m=0 3,2,0或3dz 3dz軌道綜合上述，對原子核外的電子

13、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可用四個(gè)參數(shù)結(jié)合描述。綜合上述，對原子核外的電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可用四個(gè)參數(shù)結(jié)合描述。21(4)自旋量子數(shù)（自旋量子數(shù)（ms）含義：描述核外電子的自旋狀態(tài)含義：描述核外電子的自旋狀態(tài)(繞電子自身的軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)）。繞電子自身的軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)）。取值：取值：逆時(shí)針）：順時(shí)針2121,21在同一原子中，不可能有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子存在。換句話在同一原子中，不可能有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子存在。換句話說，說，同一原子中每個(gè)電子中的四個(gè)量子數(shù)不可能完全相同，因此同一原子中每個(gè)電子中的四個(gè)量子數(shù)不可能完全相同，因此可推出每一個(gè)軌道只能容納兩個(gè)自旋方向相反的電子；因此可推可推出每一個(gè)軌道只能容納兩個(gè)自旋方向相反的

14、電子；因此可推出各電子層所能容納電子最大數(shù)值出各電子層所能容納電子最大數(shù)值2n2。量子數(shù)一覽表量子數(shù)一覽表表表2.1 量子數(shù)一覽表量子數(shù)一覽表 主量子主量子數(shù)數(shù)n電子層電子層符號符號角量子角量子數(shù)數(shù)l亞層符亞層符號號能級能級軌道形狀軌道形狀磁量子數(shù)磁量子數(shù)m軌道軌道數(shù)數(shù)電電子子數(shù)數(shù)1K0s1s球型球型0122L0s2s球型球型01481p2p亞鈴（雙橄亞鈴（雙橄欖）欖）-1,0,+13量子數(shù)一覽表量子數(shù)一覽表主量子主量子數(shù)數(shù)n n電子層電子層符號符號角量子角量子數(shù)數(shù)l l亞層符亞層符號號能級能級軌道形狀軌道形狀磁量子數(shù)磁量子數(shù)m軌道軌道數(shù)數(shù)電子電子數(shù)數(shù)3 3M M0 0s s3s3s球形球形0

15、 01 19 918181 1P P3p3p亞鈴（雙橄亞鈴（雙橄欖形）欖形）-1-1，0 0，+1+13 32 2d d3d3d四個(gè)花瓣形四個(gè)花瓣形-2-2，-1-1，0 0，+1+1，+2+25 5主量主量子數(shù)子數(shù)n n電子電子層符層符號號角量角量子數(shù)子數(shù)l l亞層符亞層符號號能能級級軌道形狀軌道形狀磁量子數(shù)磁量子數(shù)m m軌道數(shù)軌道數(shù)電電子子數(shù)數(shù)4 4N N0 0s s4s4s球形球形0 01 1161632321 1P P4p4p亞鈴（雙橄亞鈴（雙橄欖形）欖形）-1-1，0 0，+1+13 32 2d d4d4d四個(gè)花瓣形四個(gè)花瓣形-2-2，-1-1，0 0，+1+1，+2+25 53 3

16、f f4f4f復(fù)雜形狀復(fù)雜形狀-3-3，-2-2，-1-1，0 0，+1+1，+2+2，+3+37 7 歸納起來，原子結(jié)構(gòu)的近代概念（是原子力學(xué)的原子模型），歸納起來，原子結(jié)構(gòu)的近代概念（是原子力學(xué)的原子模型），重點(diǎn)有：重點(diǎn)有：（1）由于電子具有波粒二象性，所以核外電子運(yùn)動(dòng)沒有固定的）由于電子具有波粒二象性，所以核外電子運(yùn)動(dòng)沒有固定的軌跡，但具有按照幾率分布的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。軌跡，但具有按照幾率分布的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。（2）可用薜定諤方程描述核外電子的運(yùn)動(dòng)，波函數(shù)）可用薜定諤方程描述核外電子的運(yùn)動(dòng)，波函數(shù) 是描述核外是描述核外電子運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式，方程中每一個(gè)合理的解，就表示核外電子電子運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式

17、，方程中每一個(gè)合理的解，就表示核外電子的某一種可能的穩(wěn)定狀態(tài)。的某一種可能的穩(wěn)定狀態(tài)。（3）原子軌道為）原子軌道為 的空間圖象，以的空間圖象，以 角度分布的空間圖象，作為角度分布的空間圖象，作為原子軌道角度分布的近似描述。原子軌道角度分布的近似描述。（4）以）以|2的空間圖象的空間圖象電子云來表示核外空間電子出現(xiàn)的概電子云來表示核外空間電子出現(xiàn)的概率密度。率密度。（5）以四個(gè)量子數(shù)來確定核外每一個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。）以四個(gè)量子數(shù)來確定核外每一個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。一、基態(tài)原子中電子分布原理：一、基態(tài)原子中電子分布原理：5.3 核外電子的分布：核外電子的分布：多電子原子的核外電子排布的總原則是使原子處

18、于最穩(wěn)定狀態(tài)。（）能量最低原理(Lowest energy principle)：多電子原子處在基態(tài)時(shí)，電子盡先占有能量最低的軌道，排滿后才能依次排在能量較高的軌道。（2）泡利（Pauli exclusion principle）不相容原理：一個(gè)軌道中最多容納二個(gè)電子，且自旋方向相反（一個(gè)原子中不可能有狀態(tài)完全相同的電子）。（3）洪特規(guī)則（Hunds rule）：在同一個(gè)能級中的幾個(gè)軌道內(nèi)（n和l相同），電子盡可能單獨(dú)處于不同的軌道中，且自旋方向相同。（4）半滿全滿原則：在同一個(gè)能級中，能量高低相同的p、d、f軌道在全滿、半滿或全空時(shí)原子最穩(wěn)定。全充滿p6,d10,f14;半充滿p3,d5,f

19、7;全空 p0,d0,f0 Cm,Au,Gd,Ag,Pd,Mo,Cu,Cr9679644746422924（1）各電子層能級相對高低為KLMNO（2）同一原子同一電子層內(nèi)，各亞層能級的相對高低為：EnsEnpEndEnf（3）同一電子亞層內(nèi)，各原子軌道能級相同，如 Enpx=Enpy=Enpz。二、多電子原子軌道的能級：二、多電子原子軌道的能級：理論上：s6f5d5p5s5f4d4p4s4d3p3s3p2s2s1 原子軌道的能量由原子軌道的能量由n n和和l l決定，但決定，但由于由于nsns軌道有鉆入到原子核附近的現(xiàn)軌道有鉆入到原子核附近的現(xiàn)象，而象，而npnp、ndnd、nfnf的鉆穿能力

20、依次減的鉆穿能力依次減弱，使弱，使nsns能量低于能量低于(n-1)d(n-1)d和和(n-2)f(n-2)f：4s3d,5s4d,6s4f5d.4s3d,5s4d,6s4f金屬半徑共價(jià)半徑同一同一 周期：周期：同一族：同一族：主族：左主族：左 右右 副族副族d d區(qū)：左區(qū)：左 右右主族：上主族：上 下下副族副族f f區(qū)：左區(qū)：左 右右副族：上副族：上 下下遞增幾乎不變基本不變緩慢減小明顯減小二、二、原子性質(zhì)的周期性原子性質(zhì)的周期性（1）、電離能（）、電離能（I）；）；衡量失電子難易衡量失電子難易氣態(tài)原子失電子變成氣態(tài)陽離子（即電離）克服核電荷的引力所需要的能量，單位氣態(tài)原子失電子變成氣態(tài)陽離

21、子（即電離）克服核電荷的引力所需要的能量，單位：kJmol-1。從基態(tài)（能量最低狀態(tài)）中性氣態(tài)原子失去從基態(tài)（能量最低狀態(tài)）中性氣態(tài)原子失去1個(gè)電子形成氣態(tài)個(gè)電子形成氣態(tài)“+1”氧化值陽離子所氧化值陽離子所須能量，稱須能量，稱I1。依次類似有。依次類似有I2等。等。如：如：Mg(g)-e-Mg+(g)I1=H1=783kJmol-1 Mg+(g)-e-Mg2+(g)I2=H2=1451kJmol-1顯然顯然I值越大，失電子越難，因此可用于衡量失電子難易。值越大，失電子越難，因此可用于衡量失電子難易。I的變化規(guī)律：的變化規(guī)律：（1）周期：）周期：主族主族，從左到右，從左到右，I1漸增大；漸增大；

22、副族元素副族元素，不十分規(guī)律；，不十分規(guī)律；（2）族：）族：主族主族，從上到下，從上到下，I1漸減少（原子半徑增大）；漸減少（原子半徑增大）；副族副族元素，元素，不十分規(guī)律；不十分規(guī)律；注意注意：I只能衡量氣態(tài)原子失電子變?yōu)闅鈶B(tài)離子的難易，至于金屬在溶液中發(fā)生化學(xué)只能衡量氣態(tài)原子失電子變?yōu)闅鈶B(tài)離子的難易，至于金屬在溶液中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成陽離子的影響，應(yīng)根據(jù)電極電勢來估量。反應(yīng)形成陽離子的影響，應(yīng)根據(jù)電極電勢來估量。2、電離能（、電離能（I）和電子親合能（）和電子親合能（EA）：）：（2）、電子親合能（）、電子親合能（EA）：）：得電子難易得電子難易 基態(tài)的中性氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)基態(tài)的

23、中性氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)-1氧化值陰離子所放出的能氧化值陰離子所放出的能 量，稱原子的量，稱原子的EA1 。一般為負(fù)值一般為負(fù)值 如如 O(g)+e-O-(g)=-141kJmol-1所有所有EA2都均為正值。都均為正值。顯然，顯然，代數(shù)值越小，原子越易得電子。代數(shù)值越小，原子越易得電子。變化規(guī)律變化規(guī)律：無論是周期或族中，主族元素的：無論是周期或族中，主族元素的 的代數(shù)值一般都是隨著原子的代數(shù)值一般都是隨著原子半徑減小而減小的。半徑減小而減小的。同周期從左到右同周期從左到右 總的是（代數(shù)值）減小的（因總的是（代數(shù)值）減小的（因r減?。?。主族從上到下，減?。?。主族從上到下，總的趨勢是增

24、大的。總的趨勢是增大的。注意：注意：I和和 僅表示孤立氣態(tài)原子或離子得失電子的能力。僅表示孤立氣態(tài)原子或離子得失電子的能力。)()(2gOegO1AE1AE1AE1AE17802molkJEA1AE 為了能比較全面地描述不同元素原子在分子中對成鍵電子吸引的能力，為了能比較全面地描述不同元素原子在分子中對成鍵電子吸引的能力，鮑林提出了電負(fù)性的概念。鮑林提出了電負(fù)性的概念。電負(fù)性電負(fù)性分子中元素原子吸引電子的能力分子中元素原子吸引電子的能力，(F)=4.0，然后通過計(jì)，然后通過計(jì)算得到其它元素原子算得到其它元素原子值。電負(fù)性（值。電負(fù)性（）越大，表示它的原子在分子中吸引）越大，表示它的原子在分子中

25、吸引成鍵電子的能力越強(qiáng)。）成鍵電子的能力越強(qiáng)。）變化規(guī)律變化規(guī)律：（：（1）同周期：從左到右，）同周期：從左到右，漸增大。漸增大。（2）同族：主族：從上到下，）同族：主族：從上到下，漸減??；漸減??；副族：從上到下：副族：從上到下：IIIB-VB，漸減??；漸減??；IB-IIB，變大。變大。3、電負(fù)性（、電負(fù)性（）元素的氧化數(shù)與原子的價(jià)電子數(shù)直接相關(guān)。元素的氧化數(shù)與原子的價(jià)電子數(shù)直接相關(guān)。1、主族元素的氧化數(shù)、主族元素的氧化數(shù)主族元素原子只有最外層是價(jià)電子，能參與成鍵，因主族元素原子只有最外層是價(jià)電子，能參與成鍵，因此主族（除此主族（除F.O外），最高氧化數(shù)等于該原子的價(jià)電子外），最高氧化數(shù)等于該

26、原子的價(jià)電子總數(shù)?？倲?shù)。2、副族元素的氧化數(shù)、副族元素的氧化數(shù)IIIB-VIIB：元素的最高氧化數(shù)：元素的最高氧化數(shù)=價(jià)電子總數(shù)，價(jià)電子價(jià)電子總數(shù)，價(jià)電子(n-1)d1-5+ns1-2。Sc:3d14s2;Ti:3d24s2;V:3d34s2;Cr:3d54s1,Mn:3d54s2 IIB的最高氧化數(shù)為的最高氧化數(shù)為+2。但但I(xiàn)B和和族元素的氧化數(shù)變化不規(guī)律，族元素的氧化數(shù)變化不規(guī)律，4、元素的氧化數(shù)、元素的氧化數(shù)易失電子變成陽離子即金屬性強(qiáng)；反之，若易得電子變成陰離子則非金屬易失電子變成陽離子即金屬性強(qiáng)；反之，若易得電子變成陰離子則非金屬 性強(qiáng)。性強(qiáng)。元素金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱與原子參數(shù)（如

27、原子的半徑、元素金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱與原子參數(shù)（如原子的半徑、I、EA、X、有效核電荷數(shù)等原子的性質(zhì)，稱原子參數(shù)）有關(guān)。有效核電荷數(shù)等原子的性質(zhì)，稱原子參數(shù)）有關(guān)。元素原子的元素原子的I越小，或電負(fù)性越小，或電負(fù)性X越小越小元素金屬性越強(qiáng)。元素金屬性越強(qiáng)。元素原子的元素原子的EA的代數(shù)值越小，或的代數(shù)值越小，或X越大越大元素非金屬性越強(qiáng)。元素非金屬性越強(qiáng)。變化規(guī)律變化規(guī)律：（1）同周期同周期：I：主族主族，從左到右，從左到右，I1漸增大；漸增大；副族元素副族元素，不十分規(guī)律；，不十分規(guī)律；5、元素的金屬性和非金屬性、元素的金屬性和非金屬性EA：從左到右從左到右 總的是（代數(shù)值）減小的（因總的

28、是（代數(shù)值）減小的（因r減?。?。減?。?。從左到右，從左到右，X漸增大，元素的金屬性漸減弱，非金屬性漸強(qiáng)。漸增大，元素的金屬性漸減弱，非金屬性漸強(qiáng)。主族，從上到下，金屬性漸強(qiáng)，非金屬性漸弱。主族，從上到下，金屬性漸強(qiáng)，非金屬性漸弱。，金屬性減弱，金屬性增強(qiáng)IIBIVBVBB副族，副族，:主族主族,從上到下從上到下,漸減??；漸減??；IIIB-VB，從上到下，從上到下,漸減??；漸減?。籌B-IIB，從上到下，從上到下,變大。變大。（2）同族同族：基本要求：基本要求：1、熟悉四個(gè)量子數(shù)對核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述，熟悉、熟悉四個(gè)量子數(shù)對核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述，熟悉s、p、d原子軌道和電子云角度部分的形狀和伸展方向。原子軌道和電子云角度部分的形狀和伸展方向。2、掌握原子核外電子排布的一般規(guī)律及其與元素周期表的、掌握原子核外電子排布的一般規(guī)律及其與元素周期表的聯(lián)系。聯(lián)系。3、會(huì)從原子半徑、電子層結(jié)構(gòu)來了解元素一些性質(zhì)（電離、會(huì)從原子半徑、電子層結(jié)構(gòu)來了解元素一些性質(zhì)（電離能、電子親合能、電負(fù)性、元素的氧化數(shù)、元素的金屬性和能、電子親合能、電負(fù)性、元素的氧化數(shù)、元素的金屬性和非金屬性）的周期性變化規(guī)律。非金屬性）的周期性變化規(guī)律。