09 第九章 原子结构与元素周期表.pptx

第1页：第九章 原子结构与元素周期表

第九章 原子结构与元素周期表

第2页：第九章 原子结构与元素周期表（续）

原子结构(atomic structure)知识是深层次认识物质世界的基础。人类对原子结构的认识，探索了几千年。现代量子力学(quantum mechanics)揭示了微观世界粒子运动的规律。

原子由原子核和核外高速运动的电子组成。在化学反应中，原子核不发生变化，只是核外电子的运动状态发生改变。所以本章重点是用量子力学的观点研究核外电子的运动规律，阐述元素性质发生周期性变化与核外电子排布即电子组态(electronic configuration)的内在联系。

第3页：原子结构的认识史——从远古哲学

• 原子结构的认识史——从远古哲学到旧量子论
• 量子力学的概念：波粒二象性、不确定原理、薛定谔方程第一节核外电子运动状态及特征

第4页：一、原子结构的认识史和旧量子论

• 公元前五世纪希腊唯物主义哲学家认为一切事物都是原子和虚空组成。
• 到十九世纪初，英国科学家Dalton提出了著名的原子学说。
• 1904年，英国科学家Thomson提出了原子“枣糕模型”。4.1911年Rutherford提出了“行星系式”原子模型。一、原子结构的认识史和旧量子论

第5页：一、原子结构的认识史和旧量子（续）

5.1913年，Bohr在牛顿力学的基础上吸收了德国PlanckM的量子论，建立了“定态原子模型”。Bohr理论要点：（1）核外电子在一定的轨道上运动，在这些轨道上运动的电子不放出能量也不吸收能量，电子处于某种“定态”（stationary state）。

第6页：氢原子核外电子能量公式

氢原子核外电子能量公式

（2）在一定的轨道上运动的电子具有一定的能量E,E只能取某些由量子化条件决定的数值，而不能处于两个相邻轨道之间。氢原子核外电子能量公式为（n= 1,2,3,4…）当n=1时，称为氢原子的基态(groundstate)。n≥2的时，称为氢原子的激发态(excitedstate)。

第7页：两个轨道能量差决定光量子的能量

（3）激发态不稳定，电子回到较低能量的状态时，能量差以光的形式发射出来，两个轨道能量差决定光量子的能量h为Plank常数，h= 6.626×10-34J∙s。

第8页：

第9页：Bohr理论成功地解释了氢原子的不连续光

Bohr理论成功地解释了氢原子的不连续光谱，获得了1922年诺贝尔物理奖。但是，他未能冲破经典物理学的束缚，不能解释多电子原子光谱，甚至不能说明氢原子光谱的精细结构。

他的理论属于旧量子论。

第10页：波粒二象

• 波粒二象性德布罗意在光的波粒二象性(wave–particle duality)启发下，于1924年大胆假设所有微观粒子如电子也具有波粒二象性。他将光的二象性的公式应用到微粒上，提出了“物质波(matter wave)”公式。对于质量为m，速率为的微粒，动量为p，其波长为
• 量子力学的概念

第11页：1927年物理学家戴维逊

1927年物理学家戴维逊(Davisson)和革末(Germer)用电子束代替光束通过金属单晶光栅进行的电子衍射实验证明了德布罗意的假设。

第12页：电子波

电子的波动性需要从统计学角度来理解。电子在空间任意一点衍射波的强度与电子在此处出现的概率密度成正比。所以，电子波是概率波(probability wave)。

第13页：机械波

电子波的物理意义与经典的机械波和电磁波均不同。机械波是介质质点的振动在空间的传播，电磁波是电磁场的振动在空间的传播。电子波并无类似直接的物理意义，只反映电子在空间各区域出现的概率大小。

第14页：不确定原理海森堡

（二）不确定原理海森堡(W.Heisenberg)*认为，描述微观粒子的运动状态时，无法同时准确地测定粒子的位置和动量，从而得出了测不准关系

第15页：Schrodinger方程和波函数

（三）Schrodinger方程和波函数

第16页：ψ是描述氢原子核外运动状态的数学函数

ψ是描述氢原子核外运动状态的数学函数

ψ(x,y,z)是描述氢原子核外运动状态的数学函数，称为波函数(wavefunction)。ψ(x,y,z)本身物理意义不明确，但波函数绝对值的平方却有明确的物理意义，即|ψ|2表示在空间某处电子出现的概率密度(probability density)，即在该点周围微单位体积中电子出现的概率。波函数ψ(x,y,z)也称为原子轨道。

第17页：原子轨道

原子轨道

量子力学沿用了玻尔理论中原子轨道(atomicorbital)的称谓，将波函数ψ仍称为原子轨道。但此原子轨道与玻尔理论中的原子轨道涵义截然不同。玻尔理论认为基态氢原子的原子轨道是半径一定的球形轨道，如基态氢原子电子的轨道为半径52.9pm的球形轨道。而量子力学中，基态氢原子的原子轨道是随空间坐标变化的波函数。

第18页：第二节 氢原子的波函数和量子数

第二节 氢原子的波函数和量子数

• 四个量子数及其意义
• 波函数及电子云的角度部分图形
• 径向分布函数图

第19页：一、氢原子

一、氢原子

的波函数氢原子的波函数可分为两部分是由n和l确定的只与半径r有关的函数，称为波函数的径向部分或径向波函数(radial wavefunction)。是由l和m确定的与方位角、有关的函数，称为波函数的角度部分或角度波函数(angularwave function)。

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第21页：主量子数

• 主量子数(principalquantumnumber)主量子数以n来表示，可取任意非零正整数，即n＝1、2、
• ……主量子数n反映了电子在核外空间出现概率最大的区域离核的远近，是决定多电子能量的主要因素。一般认为n值越大，电子出现概率最大的区域距核越远，能量越高。二、原子轨道和量子数

第22页：对于单电子原子来说

对于单电子原子来说，n是决定电子能量的唯一因素,n值越大，电子的能量越高。例如，H、He+、Li2+、Be3+，它们核外电子的能量由下式确定n= 1、2、3、4…；Z为核电荷数。

第23页：同层电子

同层电子

n值相同的电子在离核平均距离相近的核外空间区域运动的概率较大，故通常将n值相同的电子称为同层电子，其所在区域俗称为电子层。当n＝1、2、3、4…时，相应用光谱学符号K、L、M、N……来表示。

第24页：轨道角动量量子数

（二）轨道角动量量子数(orbitalangularmomentumquantumnumber)轨道角动量量子数用li表示（下角注i指特定粒子,为方便，以后略去下标），其取值受主量子数n的限制,可取包括0在内的正整数，即l＝0、1、2、3……(n-1)共可取n个值。

轨道角动量量子数l决定原子轨道和电子云的形状，并在多电子原子中配合主量子数n一起决定电子的能量。

第25页：能级或亚层

能级或亚层

轨道角动量量子数l也称为能级或亚层。通常l＝0、1、2、3的能级分别称为s、p、d、f能级或s、p、d、f亚层。n＝2时，l=0、1即L层上有两个亚层，分别为s、p。n＝3时，l=0、1、2即M层上有三个亚层，分别为s、p、d。

第26页：等价轨道或简并轨道

等价轨道或简并轨道

n和l都相同的原子轨道能级相同，称为等价轨道或简并轨道，以n、l值命名。例如，n=2，l＝0的称2s电子亚层或能级；n＝3，l＝1的称为3p电子亚层或能级等等。

第27页：磁量子数

（三）磁量子数(magneticquantumnumber)磁量子数用mi表示（下角注i指特定粒子，以后略去下标），其取值受轨道角动量量子数l的限制m=0、±1、±2、±3……±lm共有2l+1个数值。

磁量子数m决定原子轨道和电子云在空间的伸展方向,故s、p、d、f轨道依次有1、3、5、7种取向。

第28页：三个量子数n、l、m确定一个原子轨道即波

三个量子数n、l、m确定一个原子轨道即波函数。例如，当n=1，l只能取0，m也只能取0，n、l、m三个量子数的组合方式只有(1,0,0)，与之一一对应的原子轨道只有一个，即1s轨道。

用波函数表示即为或。

第29页：三个量子数n、l（续）

当n= 2，l＝1时，m只能取-1、0和1，n、l、m三个量子数的组合方式有( 2 , 1 ,-1 )、( 2 , 1 , 0 )和( 2 , 1 ,1 )，表示了2p原子轨道在空间的三个不同的伸展方向，用波函数表示即为、、第n电子层上可以有n2个原子轨道。

第30页：同一电子层的轨道数（n2）波函数

同一电子层的轨道数（n2）波函数ψ磁量子数m轨道角动量量子数l主量子数n1001400201、±1

第31页：同一电子层的轨道数（n2）波函数

同一电子层的轨道数（n2）波函数ψ磁量子数m轨道角动量量子数l主量子数n900301、±102、±1、±2

第32页：例9-3 n= 4的电子层有几个亚层？

【例9-3】n= 4的电子层有几个亚层？相应的轨道角动量量子数分别是多少？写出每个亚层的符号；每个亚层有几个轨道？写出每个轨道的轨道符号和3个量子数。

【解】第四层有4个亚层，相应的轨道角动量量子数分别是l =0、1、2、3。亚层的符号分别为4s、4p、4d、4f。4s亚层有一个轨道：轨道符号为4s，量子数组合为（4，0，0）。

第33页：的量子数组合

4p亚层有三个轨道：4pz（4，1，0）、4px、4py的量子数组合分别为（4，1，±1）。4d亚层有5个轨道：轨道符号为、、、、。

量子数组合分别为（4，2，0）（4，2，±1）（4，2，±2）。4f亚层有7个轨道。轨道符号本书不作要求。其n= 4，l = 3，m分别为3、2、1、0、-1、-2、-3。

第34页：自旋角动量量子数

（四）自旋角动量量子数(spinangularmomentumquantumnumber)自旋角动量量子数用si表示，其取值只有+1/2和-1/2，分别表示顺时针和逆时针两种自旋运动，通常也可分别用符号“↑”和“↓”表示。

在同一原子轨道中，可容纳两种相反自旋方向的电子，成为成对电子，它们具有相同的能量。

第35页：四个量子数n、l、m、s可以确定一个电子

四个量子数n、l、m、s可以确定一个电子的运动状态。每个电子层可容纳的电子数2n2个。

第36页：例9-4 已知基态Na原子的价电子处于最外层

【例9-4】已知基态Na原子的价电子处于最外层的3s轨道，试用n、l、m、s量子数来描述它的运动状态。

【解】最外层3s轨道的三个量子数为n= 3、l= 0、m= 0所以3s电子的运动状态可表示为3，0，0，+1/2或3，0，0，-1/2

第37页：【问题】四个量子数说明了核外电子的哪些运

【问题】四个量子数说明了核外电子的哪些运动状态？【解】

• 电子的能量；
• 电子出现概率密度最大的区域距核的远近；
• 电子出现概率密度最大的区域的形状；
• 电子的自旋状态。

第38页：其对应的量子数

【问题】说明s、3s、3s1、2p、3d所分别代表的意义并写出所对应的量子数。【解】s代表一种能级或原子轨道，其对应的量子数为l=0，m=0，其空间角度分布图象为球形。

3s代表第3电子层中的s能级或原子轨道，其对应的量子数为n＝3，l=0，m=0。3s1代表第3电子层中的s原子轨道上1个电子的运动状态，其对应的量子数为n＝3，l=0，m=0，s=+1/2或-1/2。

第39页：其对应的量子数

2p代表第2电子层中的p能级，其对应的量子数为n=2，l=1，m可取值-1，0或+1，表示在空间的三个伸展方向，用波函数表示即为、、也可表示为、、

第40页：其对应的量子数

3d代表第3电子层中的d能级，其对应的量子数为n＝3，l= 2，m可取值-2、-1、0、+1、+2表示在空间的五个伸展方向，即波函数、、、、

第41页：氢原子轨道的角度分布

（二）氢原子轨道的角度分布图1.s轨道角度分布图s轨道的角度波函数是一个常数。原子核位于原点，离核距离相同的点上函数值处处相等，这些点在空间形成一个球面，球面所在的球体就是s轨道的图形，

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第44页：p轨道角度分布随方位角的变化

p轨道角度分布随方位角的变化

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第49页：d轨道的角度分布图

3. d轨道的角度分布图

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第54页：电子云及其角度分布图为了表示基态氢原子核

电子云及其角度分布图为了表示基态氢原子核

电子云及其角度分布图为了表示基态氢原子核外空间电子出现的概率密度的分布情况，故将空间各处的用疏密程度不同的小黑点表示出来。这种在单位体积内黑点数与成正比的图形称为电子云(electron cloud)。

第55页：等密度面

等密度面

将电子云所表示的概率密度相同的各点连成曲面，称为等密度面。界面以内电子出现概率为90%的等密度面图形，称为电子云的界面图

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第57页：电子云角度分布图

电子云角度分布图

用角度波函数的平方可描述核外空间不同方位角上电子出现的概率密度变化，由随方位角、的变化作图得到概率密度角度分布图，又称为电子云角度分布图。

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第66页：电子云角度分布

电子云角度分布图与原子轨道的角度分布图的比较：

• 形状十分类似，但电子云角度分布图没有正负号。
• 电子云的角度分布图比原子轨道的角度分布图也要“瘦”一些。电子云角度分布图与电子云的形状也很相似，但应注意的是，电子云所描述的是概率密度|ψ|2，而电子云角度分布图所描述的仅是|Y|2。

第67页：径向分布函数图

（三）径向分布函数图(radialdistributionfunction)径向分布函数表示电子在以原子核为中心，半径为r，微分厚度为dr的同心圆薄球壳层内出现的概率，即氢原子核外电子在薄球壳层内出现的概率与离核距离r的关系。

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第69页：本页公式与数值推导

1s0 0.1 0.2 0.3 0.4r/nml=0D(r)1.00.50

第70页：本页公式与数值推导

l=1l=0r/nm0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.00.40.202p0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.00.40.202sD(r)

第71页：本页公式与数值推导

00.4 0.6 0.8 1.0 1.2D(r)0 0.4 0.6 0.8 1.0 1.20 0.4 0.6 0.8 1.0 1.20.300.300.30n=3,l=03sn=3,l=13pn=3,l=23d

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第77页：但概率最大的地方并不

径向分布函数的特点：1.1s轨道的径向分布函数图在r＝52.9pm时有一个极大值。但概率最大的地方并不是概率密度最大的地方。

D(r)r

第78页：径向分布函数图中的峰数有个，例如

• 径向分布函数图中的峰数有(n-l)个，例如，1s有1个峰，4s有4个峰，2p有1个峰，3p有2个峰…
• 道角动量量子数l相同，主量子数n不同时，主峰距核位置不同，n越小，主峰距核越近，n越大，主峰距核越远，好象电子处于某一电子层。

第79页：第一个峰与核的距离

4.主量子数n相同，轨道角动量量子数l不同时，ns比np多一个离核较近的峰，np又比nd多一个离核较近的峰…。第一个峰与核的距离是ns＜np＜nd＜nf说明n相同时,l越小,电子在核附近出现的可能性越大。

第80页：钻穿能力的顺序

不同l的“钻穿”到核附近的能力不同，钻穿能力的顺序是ns＞np＞nd＞nf说明玻尔理论中假设的固定轨道是不存在的，外层电子也可以在内层出现，这正反映了电子的波动性。

第81页：第三节 多电子原子的核外电子排布

第三节 多电子原子的核外电子排布

• 多电子原子的能级、能级组
• 核外电子排布原则
• 1～54号原子核外电子排布

第82页：屏蔽效应和钻穿效应在多电子原子

屏蔽效应和钻穿效应在多电子原子

屏蔽效应和钻穿效应在多电子原子中，电子不仅受到原子核的吸引，而且电子间还存在着同性相斥作用。内层或同层的电子对某个指定电子的排斥，削弱了原子核对该电子的引力，相当于其他电子对原子核进行了遮挡，这种现象称为屏蔽效应(screening effect)。一、多电子原子的能级

第83页：通常的近似处理方法

通常的近似处理方法

但电子的高速运动使我们无法准确测定电子之间的排斥力，通常的近似处理方法是将其它电子对指定电子的排斥作用归结为对核电荷(Z)的抵消，从而使有效核电荷(Z*)降低。抵消的核电荷数称为屏蔽常数，用σi表示，则

第84页：这样多电子原子中电子i的能量公式

这样多电子原子中电子i的能量公式可表示为

第85页：Slater规则：1.将核外电子分组

Slater规则：

• 将核外电子分组：(1s),(2s, 2p),(3s,3p),(3d),(4s, 4p),(4d),(4f), (5s, 5p),……
• 外层电子对内层电子的屏蔽作用可以不考虑，即σi= 0；
• 1s组内电子之间的屏蔽作用为σi=0.30；其余各组内电子之间的屏蔽作用为σi=0.35；

第86页：对于ns、np电子

• 对于ns、np电子，内层(n-1层)电子对它的屏蔽作用为σi= 0.85，离核更近的内层(n-2层)电子对它的屏蔽作用为σi=1.00；
• 对于nd、nf电子同一组中其它电子对它的屏蔽作用为σi=0.35，内组电子对它的屏蔽作用为σi=1.00。

第87页：基态钾原子的电子层结构

【例】基态钾原子的电子层结构是1s22s22p63s23p64s1而不是1s22s22p63s23p63d1试说明之。【解】若钾原子最后一个电子排布在4s轨道，则作用在该电子上的有效核电荷数为

第88页：

第89页：钾原子最后一个电子排布在4d轨道

若钾原子最后一个电子排布在4d轨道，则作用在该电子上的有效核电荷数为

第90页：基态钾原子的电子层结构应

，所以，基态钾原子的电子层结构应该是1s22s22p63s23p64s1√而不是1s22s22p63s23p63d1×

第91页：

第92页：（1）对于l相同n不同的原子轨道

（1）对于l相同n不同的原子轨道，随着主量子数的增加，其径向分布函数的主峰离核越远，原子对电子的吸引力越弱，同时受到其它电子的屏蔽作用也就越大，也就增大，其能量也越高。

第93页：（2）n相同l不同时，l愈小的电子

（2）n相同l不同时，l愈小的电子，它本身的钻穿能力愈强，离核愈近，它受到其他电子对它的屏蔽作用就愈弱，能量就愈低氢原子只有1个电子，无屏蔽作用，其激发态能量与l无关。

第94页：能级交错

能级交错

(3)n、l都不同时。屏蔽效应和钻穿效应的综合结果造成了分裂后的能级又发生能级交错。会出现n小的反而能量高的现象，称为能级交错。例如钾的E3d＜E4s。

第95页：能级交错（续）

（1）（2）（3）

第96页：多电子原子轨道

（二）多电子原子轨道的能级图图9-10原子轨道近似能级图能量与周期1s2p2s3p3s4p3d4s5p4d3s6p5d4f6s6s6p5d4f5s5p4d4s4p3d3s3p2s2p

第97页：多电子原子轨道（续）

1s2p7f6f5f4f3d4d5d6d7d3p4p5p6p7p2s3s6s7s5s4s

第98页：值的第一位数字相同的各能级合

值的第一位数字相同的各能级合

基态多电子原子轨道的能级高低的定量依据：n+0.7l值愈大，轨道能级愈高。n+0.7l值的第一位数字相同的各能级合为一组，称为一个能级组。例如：n+0.7l整数部分4s 4+0=4 43d 3+0.7×2=4.4 44p 4+0.7×1=4.7 4所以，4s3d4p为同一能级组。

第99页：多电子原子能级组与组内电子数表

多电子原子能级组与组内电子数表

本页为数据表，源文本中数值与表头粘连，未能安全切分为表格，下表数据暂以说明形式保留，建议对照原课件图片还原。

数据还原提示：多电子原子能级组与组内电子数表的单元格数值在原文本中首尾相连，列对应关系无法确认，未做自动切分。

第100页：高依次

根据徐光宪公式计算可以明确原子能级由低到高依次为1s，(2s，2p)，(3s，3p)，(4s，3d，4p)，(5s，4d，5p)，(6s，4f，5d，6p)…括号表示能级组。

此顺序与鲍林近似能级顺序吻合。

第101页：能量最低原理“系统的能量愈低,愈稳定”

（一）能量最低原理“系统的能量愈低,愈稳定”,是自然界的普遍规律。核外电子的排布也遵循这一规律。基态多电子原子核外电子排布时总是先占据能量最低的轨道，当低能量轨道占满后,才排入高能量的轨道,以使整个原子能量最低。

这就是能量最低原理。二核外电子排布的规律

第102页：Pauli不相容原理在同一原子中不可能有

• Pauli不相容原理在同一原子中不可能有四个量子数完全相同的2个电子同时存在，这就是泡利不相容原理(Pauli exclusionprinciple)。
• Hund规则电子在能量相同的轨道(即简并轨道)上排布时，总是尽可能以自旋相同的方向，分占不同的轨道，因为这样的排布方式总能量最低，这就是洪特规则(Hund’srule）。

第103页：基态碳原子的电子排布

例如，基态碳原子的电子排布为1s2s22p2,若以方框表示一个原子轨道，则碳原子的核外电子排布的轨道式应表示为√而不应表示为×或。

×

第104页：的这些状态都

简并轨道全充满（如p6、d10、f14），半充满（如p3、d5、f7）或全空（如p0、d0、f0）的这些状态都是能量较低的稳定状态。

第105页：电子组态

电子组态

电子排布式的书写电子排布式又称为电子组态，通常仅表现电子层结构而不表示填充顺序，故填充电子时先填充4s后填充3d，书写时却仍然先写3d后写4s。为简便起见，内层已填充满至稀有气体元素电子层结构的部分用稀有气体元素符号加方括号表示，称为原子实(atomic kernel)。电子组态：electronic confiquration

第106页：【例】（1）26Fe的电子排布式

【例】（1）26Fe的电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2可写成[Ar]3d64s2（2）47Ag的电子排布式1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s1可写成[Kr]4d105s1

第107页：【例】（1）26Fe的电子排（续）

（3）Fe2+:1s22s22p63s23p63d64s0[Ar] 3d64s0Fe3+:1s22s22p63s23p63d54s0[Ar] 3d54s0

第108页：（4）24Cr基态原子的电子排布式

（4）24Cr基态原子的电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1（5）22Ti号元素钛的基态电子排布式为：1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar] 3d24s2

第109页：第四节 元素周期表

第四节 元素周期表

第110页：一、周期与能级组

一、周期与能级组

随着核电荷数的递增，原子的电子组态出现了周期性的变化，而元素的性质随之呈现的周期性变化规律称为元素周期律，其表现形式通常汇总为元素周期表(periodic table of the element)。元素周期表有7行，即7个周期。周期数=能级组数=最外电子层数n一、周期与能级组

第111页：二、族与原子的电子组态

二、族与原子的电子组态

族：原子的外层电子排布（电子组态）相同或相似的元素排成一个纵列，称为族。元素周期表有18个纵列，7个纵列为主族，7个纵列为副族，3个纵列为族，1个纵列为零族。二、族与原子的电子组态

第112页：二、族与原子的电子组态（续）

1.主族凡内层轨道全充满，最后1个电子填入ns或np亚层上的，都是主族元素。族数=ns、np电子数目之和周期表中共有7个主族，ⅠA～ⅦA。

第113页：价层电子构型

【例】13Al，核外电子排布式1s22s22p63s23p1电子最后填入3p亚层，价层电子构型为3s23p1，价层电子数为3，故为ⅢA族。

第114页：有的教材将其划归

2.零族元素（有的教材将其划归ⅧA）是稀有气体，其内层和最外层均已填满，呈稳定结构。【例】36Kr的电子排布式1s22s22p63s23p63d104s24p6

第115页：副族元素凡最后一个电子填入

副族元素凡最后一个电子填入

3.副族元素凡最后一个电子填入(n－1)d或(n–2)f亚层上的都属于副族，也称过渡元素(transition element)。周期表中共有ⅠB～ⅦB 7个副族。其中镧系和锕系称为内过渡元素(inner transition element)。副族元素族数的确定：（1）族数通常等于最高能级组中的电子数。25Mn: 1s22s22p63s23p63d54s2ⅦB

第116页：若次外层电子数

（2）若次外层电子数为18，其族数等于最外层电子数。30Zn: 1s22s22p63s23p63d104s2ⅡB（3）若次外层电子数少于18，而最高能级组中的电子数等于8或大于8，均属于第Ⅷ族。

26Fe: 1s22s22p63s23p63d64s2Ⅷ

第117页：电子数之

电子数之

4. Ⅷ族元素（有的教材将其划归ⅧB）最后一个电子填入(n－1)d亚层上，(n－1)d电子与ns电子数之和为8～10，电子排布规律性较差的元素排成三个纵列，称为Ⅷ族。也属于过渡元素。它们外层电子的构型是(n–1)d6～10ns0,1,2,电子总数是8～10。

第118页：三、元素在周期表中的分区0ⅠAⅦAⅥAⅤ

三、元素在周期表中的分区0ⅠAⅦAⅥAⅤAⅣAⅢAⅡA1p区2ⅡBⅠBⅧⅦBⅥBⅤBⅣBⅢBs区3ds区d区4567f区镧系锕系

第119页：元素周期表分区与电子组态对照表

元素周期表分区与电子组态对照表

本页为数据表，源文本中数值与表头粘连，未能安全切分为表格，下表数据暂以说明形式保留，建议对照原课件图片还原。

数据还原提示：元素周期表分区与电子组态对照表的单元格数值在原文本中首尾相连，列对应关系无法确认，未做自动切分。

第120页：已知某元素的原子序数

【例】已知某元素的原子序数为25，试写出该元素原子的电子排布式，并指出该元素在周期表中所属周期、族和区。

第121页：例9-4 求解过程（续）

【解】该元素的原子应有25个电子。根据电子填充顺序，它的电子排布式应为1s22s22p63s22p63d54s2或写成[Ar]3d54s2其中最外层电子的主量子数n= 4，所以它属于第4周期的元素。

最外层电子和次外层d电子总数为7，所以它位于ⅦB族。3d电子未充满，应属于d区元素。

第122页：已知某元素的原子序数

【例】已知某元素的原子序数为29，试写出该元素原子的电子排布式，并指出该元素在周期表中所属周期、族和区。

第123页：例9-4 求解过程（续）

【解】该元素的基态原子核外应有29个电子。根据电子填充顺序，它的电子排布式应为1s22s22p63s22p63d104s1或写成[Ar]3d104s1其中最外层电子的主量子数n= 4，所以它属于第4周期的元素。

次外层d电子全满，最外层s电子未满，所以它位于IB族，应属于ds区元素。

第124页：元素的电负性

元素的电负性

(electronegativity)是指元素的原子在分子中吸引电子能力的相对大小，常用符号χ来表示。电负性的大小可视作原子形成正或负离子倾向的量度。元素的电负性越大，表示元素原子在分子中吸引电子的能力越强，即生成阴离子的倾向越大，非金属性越强。反之，电负性越小，元素原子越倾向于失去电子生成阳离子，金属性越强。三、元素性质（电负性）的周期性变化规律

第125页：电负性的周期性变化

电负性的周期性变化：（1）同一周期中从左到右元素的电负性依次增大；（2）同族中自上而下元素的电负性逐渐减小（副族元素规律不明显）。

在所有元素中，周期表右上方的F的电负性最大，χ值为4.0，其次是O(3.4)，N(3.0),Cl(3.1)，它们都具有很强的非金属性。

除放射性元素Fr外，周期表左下方的Cs电负性最小，χ值为0.79，其金属性最强。

第126页：电负性最小

【例】在具有下列外层电子组态的原子中,电负性最小的是A.3s1B.4s1C.3s23p6D.4s24p5【解】同一周期中从左到右元素的电负性依次增大;同族中自上而下元素的电负性逐渐减小。

电负性最小的元素应在周期表的左下方。B.选项。电负性最小的是具有4s1外层电子组态的元素。

第127页：课后作业

课后作业：作业P195～196：18、21、27

第128页：本章学习要点1.四个量子数2.原

本章学习要点1.四个量子数2.原子轨道和电子云角度部分图形3.多电子原子核外电子排布4.能级组5.周期与族6.元素的分区7.电负性的周期性变化规律