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第一章第一章物质结构物质结构 元素周期律元素周期律知识结构知识结构一、元素：一、元素： 二、原子的构成二、原子的构成: : 具有相同具有相同核电荷数（即核内质子数）核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称。的一类原子的总称。原子原子原子核原子核核外电子核外电子质子质子中子中子原子序数核电荷数质子数核外电子数原子序数核电荷数质子数核外电子数 元素元素种类种类原子原子(核核素素)种类种类元素的化学性质元素的化学性质决定决定决定决定决定决定质量数（质量数（A）质子数（）质子数（Z）中子数（）中子数（N） 表示核电荷数表示核电荷数(质子数质子数)为，质量数为为，质量数为的一个的一个X原子原子XAZa代表质量数；代表质量数；b代表核电荷数代表核电荷数(质子数质子数) ；c代表离子的电荷数；代表离子的电荷数；d代表化合价；代表化合价；e 代表原子个数代表原子个数abe+dXc+-a、b、c、d、e各代表什么？ 核素：核素：把具有一定数目的质子和一定把具有一定数目的质子和一定数目的中子的数目的中子的一种原子一种原子叫做核素。叫做核素。同位素：同位素：质子数相同而中子数不同的同质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子互称为同位素。一种元素的不同原子互称为同位素。（同一种元素的不同核素互称为同位素同一种元素的不同核素互称为同位素）如：如：1H、2H、3H；12C、14C质量数：质量数：忽略电子的质量，将核内所忽略电子的质量，将核内所有质子和中子的相对质量取近似值加起有质子和中子的相对质量取近似值加起来，该数值即为质量数。来，该数值即为质量数。质量数（质量数（A）= 质子数（质子数（Z）+ 中子数（中子数（N） 三、核外电子的排布规律及表示方法三、核外电子的排布规律及表示方法 1、核外电子总是尽先排布在能量最低的电子核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里，然后由里往外，依次排布在能量较高的层里，然后由里往外，依次排布在能量较高的电子层里（电子层里（这就是能量最低原理这就是能量最低原理）。）。 2、各电子层最多能容纳的电子数为、各电子层最多能容纳的电子数为 2n2 3、最外层电子数不能超过、最外层电子数不能超过 8（当（当K层为最外层层为最外层时不能超过时不能超过 2 ）。）。 4、次外层电子数不能超过、次外层电子数不能超过 18 ，倒数第三层，倒数第三层电子数不能超过电子数不能超过 32 。注意：注意：以上四条规律是相互联系的，不能孤以上四条规律是相互联系的，不能孤 立地理解。立地理解。电子层的代号电子层的代号n n各各电电子子层层序号序号1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7K K L L M M N N O O P P Q Q与原子核与原子核的距离的距离从小到大从小到大能量能量从低到高从低到高 1、元素周期表的结构、元素周期表的结构（1）7个周期个周期三个短周期三个短周期第第1周期周期2种元素种元素第第2周期周期8种元素种元素第第3周期周期8种元素种元素第第6周期周期32种元素种元素第第5周期周期18种元素种元素第第4周期周期18种元素种元素三个长周期三个长周期四、元素周期表和元素周期律四、元素周期表和元素周期律 一个不完全周期：第七周期，应有一个不完全周期：第七周期，应有32种元素，种元素， 现有现有26种元素。种元素。周期序数电子层数周期序数电子层数（2）16个族个族七个主族七个主族（A） ：由长周期和短周期元素组由长周期和短周期元素组成，成，IAVIIA 位于第位于第1、2、13、14、15、16、17纵行纵行 一个第一个第族：族：位于第位于第8、9、10三个纵行三个纵行七个副族七个副族（B） ：仅由长周期元素组成，仅由长周期元素组成，IBVIIB位于第位于第11、12、3、4、5、6、7纵行纵行一个一个0族：族：稀有气体元素族，位于第稀有气体元素族，位于第18纵行纵行主族序数主族序数最外层电子数最高正价数最外层电子数最高正价数 主族序数主族序数主族元素的最高正价数主族元素的最高正价数 8最低负价数最低负价数 2、元素周期律、元素周期律 元素的性质随着原子序数的递增而呈元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律叫做周期性变化的规律叫做元素周期律元素周期律。(1)同周期元素随原子序数递增，同周期元素随原子序数递增，核外电子排列核外电子排列 呈周期性变化；呈周期性变化；(2)同周期元素随原子序数递增，同周期元素随原子序数递增，原子半径原子半径减小减小；原因：同周期元素电子层数相同，原子半径决原因：同周期元素电子层数相同，原子半径决定于核电荷数，核电荷数定于核电荷数，核电荷数(原子序数原子序数)越大，越大，核对电子吸引力越强，则原子半径越小。核对电子吸引力越强，则原子半径越小。(3)同周期元素随原子序数递增，主要化合价呈同周期元素随原子序数递增，主要化合价呈周期性变化周期性变化；最高正价：最高正价：+1+7 最低负价：由最低负价：由41 3、元素性质呈周期性变化的根本原因是元素性质呈周期性变化的根本原因是元素原子的核外电子排列呈周期性变化元素原子的核外电子排列呈周期性变化 4、同周期、同主族元素结构、性质的递同周期、同主族元素结构、性质的递变规律及金属元素、非金属元素的分区：变规律及金属元素、非金属元素的分区： 分界线分界线左边左边是金属元素，分界线是金属元素，分界线右边右边是非金属元素，是非金属元素，最右一个纵行最右一个纵行是稀有气体是稀有气体元素。见下图：元素。见下图：金属性、非金属性是元素的性质金属性、非金属性是元素的性质注意：注意：的的元素金属性强弱的判断依据元素金属性强弱的判断依据：1)单质跟水或酸起反应置换出氢的难易；2)元素氧化物的水化物氢氧化物的碱性强弱。元素非金属性强弱的判断依据元素非金属性强弱的判断依据：1)最高价氧化物的水化物的酸性强弱；2)单质与氢气生成氢化物的难易或生成氢化物的稳定性。“越易越强、越强越强越易越强、越强越强” 1B Al SiGeAs Sb Te 2 3 4 5 6 7A AAA AAA 0 Po At非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强非金属区非金属区 金属区金属区零零族族元元素素元素周期表和元素周期律的应用元素周期表和元素周期律的应用1.元素的金属性和非金属性与元素在周期表中位置的关系元素的金属性和非金属性与元素在周期表中位置的关系 元素金属性和非金属性的递变元素金属性和非金属性的递变 (见课本见课本17页页) (1)同一周期从左到右元素的金属性逐渐同一周期从左到右元素的金属性逐渐 ，非金属性逐，非金属性逐渐渐 (不包括稀有气体元素不包括稀有气体元素)。 (2)同一主族从上到下元素的金属性逐渐同一主族从上到下元素的金属性逐渐 ，非金属性，非金属性逐渐逐渐 (不包括稀有气体元素不包括稀有气体元素)。 2.元素化合价与元素在周期表中位置的关系。元素化合价与元素在周期表中位置的关系。（1）价电子：）价电子：（2）主族序数）主族序数= =主族元素最高主族元素最高 数数（3）最高正价）最高正价+最低负价最低负价=（4）特殊：氧元素的化合价一般是）特殊：氧元素的化合价一般是 价，而氟元素价，而氟元素 正正化合价。化合价。 元素只有正化合价而无负价。元素只有正化合价而无负价。减弱减弱减弱减弱增强增强增强增强最外层电子最外层电子最外层电子数最外层电子数正化合价正化合价8-2无无金属金属粒子半径比较粒子半径比较1、电子层数、核电荷数均不同，电子、电子层数、核电荷数均不同，电子层数越多，半径越大。（例如：层数越多，半径越大。（例如：NaMg、Na+Mg2+）3、当核电荷数相同、电子层数也相同、当核电荷数相同、电子层数也相同的时候，核外电子数越多，半径越大。的时候，核外电子数越多，半径越大。（例如：（例如：ClCl-）HLiBeBCNHeNaKRbCsFrMgCaSrBaRaAlGaInTlSiGeSnPbPAsSbBiOSSeTePoFClBrIAtNeArKrXeRn原子半径原子半径示意图示意图原子半径的递变规律 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA1234567族族周期周期在在周期表中，同一主族周期表中，同一主族的元素，从的元素，从下到上下到上，同，同一周期的主族元素，从一周期的主族元素，从左到右左到右原子半径依次减原子半径依次减小小名名称称相似形相似形 递变性递变性最外层最外层电子数电子数物 理物 理性 质性 质化 学化 学性 质性 质电 子电 子层 数层 数熔 点熔 点 沸 点沸 点 密 度密 度 化 学化 学性 质性 质锂锂钠钠钾钾铷铷铯铯名名称称相似形相似形递变性递变性最外层最外层电子数电子数物理物理性质性质化学化学性质性质电子电子层数层数熔点熔点沸点沸点密度密度化学化学性质性质氟氟氯氯溴溴碘碘定义：定义：相邻的相邻的两个两个或或多个多个原子原子(或或离子离子)之间之间强烈的相互作用强烈的相互作用叫做叫做化学键化学键。五、化学键化学键离子键共价键非极性键极性键化学反应的实质：化学反应的实质：旧化学键旧化学键断裂，断裂，新化学键新化学键形成的过程。形成的过程。离子键和共价键通称为化学键。离子键离子键1 1、定义：、定义：带相反电荷离子之间的相互作带相反电荷离子之间的相互作用用称为离子键。称为离子键。2 2、形成元素：一般由、形成元素：一般由活泼金属（活泼金属（AA、AA）与）与活泼非金属活泼非金属( (A A 、 A)A)组成。组成。3 3、离子化合物：由、离子化合物：由离子键离子键构成的化合构成的化合物叫做离子化合物。物叫做离子化合物。例如：例如：NaClNaCl、KClKCl、NHNH4 4ClCl、NaOHNaOH等。等。共价键共价键1、定义：原子间通过定义：原子间通过共用电子对共用电子对所形所形成的相互作用。成的相互作用。2、形成元素：形成元素：1 1）同种或不同种同种或不同种非金属非金属元素元素结合；结合；2)2)部分金属元素元素原子与非金属元素部分金属元素元素原子与非金属元素, , 如如AlCl3 ;BeCl2 ；3、共价化合物：以、共价化合物：以共用电子对共用电子对形成分子形成分子的化合物。的化合物。4、共价键的存在：共价键的存在：HCl、H2等等，一些一些离子化合物中，如离子化合物中，如NaOH、Na2O2等。等。如：如：HCl、HF键等为极性键；键等为极性键；HH、ClCl键等为非极性键。键等为非极性键。5、共价键可分为极性键和非极性键。、共价键可分为极性键和非极性键。电子式：电子式：元素符号周围用元素符号周围用“”或或“”来表示原来表示原子的最外层电子（价电子）的式子叫做电子的最外层电子（价电子）的式子叫做电子式。子式。HHHNH HHO HHCH H Cl - ：Na+ Cl H 分子结构和化学键用电子式表示离子键、共价键的形成过程用电子式表示离子键、共价键的形成过程.离子键和共价键的比较离离 子子 键键共共 价价 键键 成键微粒成键微粒成键本质成键本质表示方法表示方法成键元素成键元素存在存在 Cl H Cl - ：Na+阴、阳离子阴、阳离子原原 子子静电作用静电作用共用电子对共用电子对活泼金属与活活泼金属与活泼非金属元素泼非金属元素同种或不同种同种或不同种非金属元素非金属元素只存在于离只存在于离子化合物中子化合物中非金属非金属 单质、共价化合单质、共价化合物及部分离子化合物中物及部分离子化合物中化合物的判别只要有阴阳离子，即可判断为离子化合物；只要有阴阳离子，即可判断为离子化合物；非金属元素间形成的化合物为共价化合物。非金属元素间形成的化合物为共价化合物。另外，部分金属元素元素原子与非金属元素原另外，部分金属元素元素原子与非金属元素原子子, 如如AlCl3 ;BeCl2 ；强碱：强碱：NaOH等；大多数盐：等；大多数盐：NaCl、BaSO4等等;注意：注意：NH4+的盐除外。的盐除外。氧化物：氧化物：Na2O等；另外：等；另外：Mg3N2、NaH、Na2O2等等;
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