元素周期律、周期
表复习目标(掌握)
1.原子序数、元素周期律
2. 元素周期表:周期、族与原子结构的对应关系
3.原子半径、离子半径的定义、递变、大小比较
4.元素性质的递变规律
(原子半径、化合价、金属性和非金属性 )
单质及化合物性质的递变规律
5.元素在周期表中的位置、
元素的性质、元素的原子结构
之间的相互推断(做题)
为了
方便,人们按
核电荷数由小
到大的顺序给
元素编号,这
种编号叫做原
子序数。
要求记住前 36
号元素的原子
序数
原子序数
元素主要化合价的周期性变化
元素原子半径的周期性变化
同周期、同主族元素性质递变
一、元素周期律随着原子序数核电荷数递增:
① 原子核外电子排布呈周期性变化
② 原子半径呈周期性变化
③ 元素主要化合价呈周期性变化
④ 元素的金属性与非金属呈周期性变化
元素的性质随着元素原子序数的递增
而呈周期性的变化,这个规律叫做元素周期律
。
元素性质的周期性变化的实质是:元
素原子的核外电子排布的周期性变化。
二、元素周期表
根据元素周期律,把电
子层数目相同的各种元素,按原子序数
递增的顺序从左到右排成横行,再把不
同横行中最外层的电子数相同的元素,
按电子层数递增的顺序由上而下排成纵
行,这样就可以得到一个表,这个表就
叫做元素周期表。
1、元素周期表的编排方法
元素周期表是元素周期律的具体表现形
式
2 、元素周期表的结构
周
期
短周期:第 1~3周期
长周期:第 4~6周期
不完全周期:第 7周期
同周期元素性质递变规律:从左
到右(稀有气体除外),元素的
金属性逐渐减弱,非金属性逐渐
增强。
族
主族: IA~VIIA族
副族: IB~VIIB族
VIII族:由 3个纵行组成
0族:稀有气体元素
同主族元素性质递变规律:
从上到下,元素的金属性逐
渐增强,非金属性逐渐减弱
。
3 、元素周期表与原子结构的关
系
周期序数 =电子层
数
主族序数 =最外层电子数
=元素的最高
正化合价数
主族元素的负化合价数 =主族序数-
8
1、原子核内无中子的原子: 1H
2、最外层有 1个电子的元素: H、 Li、 Na
3、最外层有 2个电子的元素: Be、 Mg、 He
5、最外层电子数比次外层电子数多的元素:第二周
期元素( 2倍的是 C、 3倍的是 O、 4倍的是 Ne)
4、最外层电子数等于次外层电子数的元素: Be、
Ar
6、电子层数等于最外层电子数的元素: H、 Be、
Al7、电子总数是最外层电子数 2倍的元素: Be
8、次外层电子数是最外层电子数 2倍的元素: Li、
Si9、内层电子数是最外层电子数 2倍的元素: Li、 P
1
-18
号
元
素
原
子
结
构
特
点
本节专题小结
一、 1- 18号元素原子结构特点
二、周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律
同周期(从左到右) 同主族(从上到下)
价电子(最外层电子
数)
由 1递增至 7 相同
主要化合价 最高正价 +1+7
—负价 4—1
最高正价相同
原子半径 由大到小,突然增大 逐渐增大
金属性与非金属性 金属性减弱,非金属
性增强
金属性增强,非金属
性减弱
最高价氧化物对应水
化物的酸碱性
碱性减弱、酸性增强 碱性增强,酸性减弱
非金属的气态氢化物 生成由难到易,稳定
性由弱到强
生成由易到难稳定性
由强到弱
得、失电子能力 失电子由大小,得
电子由小大
得电子由大小,失电
子由小大
三、金属性、非金属性强弱判断
1、金属性
(1)单质与水或酸反应产生 H2的难易
(2)氧化物的水化物碱性减弱
(3)单质还原性(或离子氧化性)
(4)置换反应
2、非金属性
(1)与 H2反应的难易或气态氢化物的稳
定性
(2)最高价含氧酸的酸性
(3)单质的氧化性(或离子的还原性)
(4)置换反应
四、等电子体:含有相同电子总数的粒
子含有 10个电子的粒子有:
1、分子: HF、 H2O、 NH3、 CH4
2、原子: Ne
3、阳离子:
Na+、 Mg2+、 Al3+、 NH4+、 H3O+4、阴离子: N3 -、 O2 -、 F -、 OH -、 NH2
-
含有 18个电子的粒子有:
SiH4、 PH3、 H2S、 HCl、 F2、 Ar、 S2 -、 Cl
-、 K+、 Ca2+、 HS -
含有 2个电子的粒子有: H -、 He、 Li+、 Be2+
具有 2、 8结构的粒
子:
五、具有相同电子层结构的粒
子
N3 -、 O2 -、 F -
( Ne)Na+、 Mg2+、 Al3
+
具有 2、 8、 8结构的粒子:
S2 - Cl -
( Ar)K+ Ca2+
注意这些原子(或离子)在
周期表中的位置和排列规律以及半径
大小。
六、微粒半径比较规律
(1)同一种元素的微粒看核外电子数。核外电
子数越多,微粒半径越大。
如 r(Cl-)> r(Cl), r(Na+)<
r(Na);
(2)电子层结构相同时,比核电荷数。核电荷
数越大,微粒半径越小。
如 : r(F - )> r Na+)> r(Mg2+)>
r(Al3+);
(3)同周期元素原子半径随原子序数递增逐渐
减小。
同主族元素原子和离子半径随原子序
数递增逐渐增大。
AB型:
NaCl、 HCl、 MgO、 CO、 NO、 NaH……
A2B型: Na2S、 H2O、 N2O……
AB2型: CaCl2、 CO2、 NO2、 OF2、
( CaC2)、( FeS2)……
A2B2型: H2O2、 Na2O2、 C2H2……
A2B3型: Al2O3、 Al2S3、 N2O3、 B2O3……
A3B2型: Mg3N2……
AB3型: AlCl3、 BF3、 PCl3……
七、由一种元素的原子序数推另一
元素的原子序数时常见类型
八、 1—18号元素的结构性质特
点
(1)H:
①原子半径最小;
②外层电子数 =周期数;
③电子总数 =电子层数;
④第Ⅰ A族中唯一形成共价化合物的元素;
⑤在化合物中该原子的数目虽有改变,但该元素原子质量
分数改变不大;
⑥原子序数最小;
⑦()没有中子;
⑧成酸、碱必需的元素;
⑨单质密度最小,最轻的气体;
⑩与氧可生成两种液体: H2O、 H2O2;
单质是电解水产物之一;
单质可由金属与酸反应得到。
课下阅读
(2)He:
①最外层属饱和结构,但唯一个不是 8电子;
②电子总数是电子层数的二倍。
(3)Li:
①最外层电子数是次外层的一半;
②碱金属中不能形成过氧化物;
③热核反应原料之一;
④密度最小的轻金属;
⑤保存于石蜡中。
(4)Be:
①最外层电子数 =次外层电子数;
②最外层电子数 =电子层数
③价态为 +2价
(5)B:
①最外层电子数比次外层多一个;
②BF3属非极性分子(本章后边将学到);
③氢化物为 B2H6(了解就可以);
④硼酸( H3BO3)可洗涤皮肤上的碱液;
⑤硼砂( Na2B4O7、 10H2O)是硼酸盐玻璃材料。
(6)C:
①最外层电子数是次外层的二倍;
②是形成化合物种类最多的元素;
③有石墨、金刚石、足球碳( C60)等几种同素异形体,
(第六章后边将学到);
④氧化物有 CO、 CO2;
⑤氢化物有多种最简单的是 CH4;
⑥最高价含氧酸是 H2CO3。
(7)N:
①最外层电子比次外层多 3个;
②单质在空气中含量最多;
③除希有气体外难与其它物质反应;
④化肥三元素之一( N、 P、 K);
⑤氢化物为 NH3;
⑥氧化物形式最多( 6种:N2O、 NO、 N2O3、 NO2、 N2O5);
⑦含氧酸有 HNO3、 HNO2;
⑧气态氢化物水溶液唯一呈碱性。
(8)O:
①最外层电子数目是次外层的三倍;
②地壳中含量最多;
③占空气体积的 21%;
④能形成 H2O2、 H2O、 Na2O2、 Na2O等价态氯化物;
⑤ 单质助燃
(9)F:
①最外层电子数比次外层多 5个;
②除 H后前 18号元素中原子半径最小;
③无正价;
④不能被任何物质氧化;
⑤能与水反应置换水中的氧;
⑥CaF2难溶、 AgF溶于水;
⑦无含氧酸;
⑧HF为弱酸。
(10)Ne:略
(11)Na:
①最外层电子数是次外层的,最内层的 1/2;
②前 18号元素原子半径最大;
③氧化物对应的水化物为 NaOH;
④能形成氧化物 Na2O和过氧化物 Na2O2;
⑤与 K的合金形成原子能反应堆的导热材料。
(12)Mg:
①最外层电子数 =最内层电子数,次外层电子数
是最外层电子数的 4倍;
②Mg(OH)2是难溶性的中强碱;
③Mg遇冷水难反应,遇热水放 H2;
④MgCl2为苦卤、MgSO4为泻盐。
(13)Al:
①最外层比次外层少 5个电子;
②最外层电子数 =电子层数;
③铝是金属元素但具有一定的非金属性;
④Al2O3是两性氧化物;
⑤Al(OH)3是两性氢氧化物;
⑥地壳中含量最多的金属元素。
(14)Si:
①最外层电子数是次外层的一半,最内层的 2倍;
②地壳中含量排第二位;
③只有一种氧化物 SiO2;
④气态氢化物 SiH4;
⑤含氧酸为 H4SiO4;
⑥H2SiO3是唯一难溶酸。
(15)P:
①最外层比次外层少 2个电子;
②氢化物为 PH3;
③对应的酸为 H3PO4、 H3PO3;
④常见白磷 P4、红磷二种单质。
(16)S:
①最外层比次外层少 2个电子;
②1—18号元素中离子半径最大;
③最外层与最内层电子数之和 =次外层电子数;
④氢化物H2S、剧毒;
⑤氧化物有 SO2、 SO3;
⑥对应的水化物 H2SO3、H2SO4;
⑦对应的盐常见的有Na2S、NaHS、Na2SO3、NaHSO3、Na2SO4、NaHSO4。
(17)Cl:
①最外层比次外层少一个电子,比最内层多 5个电子;
②有多种化合价— 1、 +1、 +3、 +5、 +7;
③对应的含氧酸有 HClO、HClO2、HClO3、 HClO4;
④HClO4是目前发现的含氧酸中的最强酸。
(18)Ar(略)
重点是:H、 C、N、 O、 F、Na、Mg、Al、 SiP、 S、 Cl。