原子結(jié)構(gòu)元素周期律大講堂

1、世界萬(wàn)物是怎么形成的？物質(zhì)是由什么物質(zhì)是由什么構(gòu)成的？構(gòu)成的？物質(zhì)是否無(wú)限可分？v小 1.公元前公元前5世紀(jì)，希臘哲學(xué)家世紀(jì)，希臘哲學(xué)家德謨克利特德謨克利特 等人認(rèn)為等人認(rèn)為 ：萬(wàn)物是由大量的不可分割：萬(wàn)物是由大量的不可分割 的微粒構(gòu)成的，即原子。的微粒構(gòu)成的，即原子。2. 19世紀(jì)初，英國(guó)科學(xué)家世紀(jì)初，英國(guó)科學(xué)家道爾頓道爾頓提出提出近近代原子學(xué)說(shuō)代原子學(xué)說(shuō)，他認(rèn)為原子是微小，他認(rèn)為原子是微小的不可分割的實(shí)心球體。的不可分割的實(shí)心球體。v所有物質(zhì)都是由不可分割的原子構(gòu)成。所有物質(zhì)都是由不可分割的原子構(gòu)成。 道爾頓的原子學(xué)說(shuō)：道爾頓的原子學(xué)說(shuō)： v同種元素的原子其質(zhì)量、大小、性質(zhì)相同，不同種元素

2、的原子其質(zhì)量、大小、性質(zhì)相同，不同元素的原子質(zhì)量、大小、性質(zhì)不同。同元素的原子質(zhì)量、大小、性質(zhì)不同。 v不同元素的原子通過(guò)鉤子相互結(jié)合成化合物。不同元素的原子通過(guò)鉤子相互結(jié)合成化合物。 v在化學(xué)反應(yīng)中，原子既不會(huì)產(chǎn)生或者消失，也在化學(xué)反應(yīng)中，原子既不會(huì)產(chǎn)生或者消失，也不會(huì)改變，原子的種類和數(shù)目保持不變。不會(huì)改變，原子的種類和數(shù)目保持不變。 3.1897年，英國(guó)科學(xué)家年，英國(guó)科學(xué)家湯姆生湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子。發(fā)現(xiàn)了電子。 1904年提出年提出“葡萄干布丁式葡萄干布丁式”的原子結(jié)構(gòu)模的原子結(jié)構(gòu)模型型湯姆生陰極射線實(shí)驗(yàn)（湯姆生陰極射線實(shí)驗(yàn)（1897）湯姆生的結(jié)論：湯姆生的結(jié)論： v陰極射線由極小的帶負(fù)電

3、的電子組成。陰極射線由極小的帶負(fù)電的電子組成。 v電子應(yīng)該來(lái)自管中氣體的原子內(nèi)部或者金屬電極電子應(yīng)該來(lái)自管中氣體的原子內(nèi)部或者金屬電極中的原子內(nèi)。中的原子內(nèi)。 v由于任何材料的射線之荷質(zhì)比相同，電子是所有由于任何材料的射線之荷質(zhì)比相同，電子是所有原子內(nèi)的一種基本粒子。原子內(nèi)的一種基本粒子。v由于其荷質(zhì)比很大，電子一定非常小由于其荷質(zhì)比很大，電子一定非常小 。1911 盧瑟福盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)粒子散射實(shí)驗(yàn)4. 1911年英國(guó)物理學(xué)家年英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福盧瑟福（湯姆生的（湯姆生的 學(xué)生）提出了帶核的原子結(jié)構(gòu)模型（行學(xué)生）提出了帶核的原子結(jié)構(gòu)模型（行星模型）星模型）盧瑟福的結(jié)論：盧瑟福的結(jié)論：v原子

4、內(nèi)大部分是空的，所以大多數(shù)原子內(nèi)大部分是空的，所以大多數(shù)粒子得以穿過(guò)金箔。粒子得以穿過(guò)金箔。 v原子所有的正電荷和幾乎全部質(zhì)量原子所有的正電荷和幾乎全部質(zhì)量集中在一個(gè)很小的區(qū)域，即原子核。集中在一個(gè)很小的區(qū)域，即原子核。 5.玻爾的原子模型 玻爾通過(guò)光譜研究后認(rèn)為：電子在原子核外空間玻爾通過(guò)光譜研究后認(rèn)為：電子在原子核外空間內(nèi)的一系列穩(wěn)定的軌道上繞核作高速運(yùn)動(dòng)。內(nèi)的一系列穩(wěn)定的軌道上繞核作高速運(yùn)動(dòng)。6.1926年年海森伯（玻爾的學(xué)生）海森伯（玻爾的學(xué)生）等提出了等提出了 原子的原子的量子力學(xué)量子力學(xué)模型。即用量子力學(xué)方法模型。即用量子力學(xué)方法 描述核外電子的運(yùn)動(dòng)描述核外電子的運(yùn)動(dòng)電子云模型電子

5、云模型氫原子電子云模型1990年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者 弗里德曼弗里德曼 肯德爾肯德爾 泰勒泰勒美國(guó)斯坦福大學(xué)的直線加速器中心美國(guó)斯坦福大學(xué)的直線加速器中心 7.1967年三位科學(xué)家用年三位科學(xué)家用此加速器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)最終此加速器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)最終證明了夸克的存在證明了夸克的存在.科學(xué)的科學(xué)的原子原子質(zhì)子質(zhì)子 中子中子夸克夸克2008-9-10 大型大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)啟動(dòng)強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)啟動(dòng)啟示啟示:v人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的逐漸深入，都是建立在實(shí)人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的逐漸深入，都是建立在實(shí)驗(yàn)研究基礎(chǔ)上的，實(shí)驗(yàn)是揭示原子結(jié)構(gòu)的重要手驗(yàn)研究基礎(chǔ)上的，實(shí)驗(yàn)是揭示原子結(jié)構(gòu)的重要手段。段。v湯姆生、盧瑟福、

6、玻爾、海森伯四代師生都是諾湯姆生、盧瑟福、玻爾、海森伯四代師生都是諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)獲得者，他們勇于懷疑科學(xué)上的貝爾科學(xué)獎(jiǎng)獲得者，他們勇于懷疑科學(xué)上的“定定論論”，不迷信權(quán)威，向自己的恩師挑戰(zhàn)，為科學(xué)，不迷信權(quán)威，向自己的恩師挑戰(zhàn)，為科學(xué)的發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。在他們的身上閃爍著科的發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。在他們的身上閃爍著科學(xué)探索精神的光輝！學(xué)探索精神的光輝！ 一、原子結(jié)構(gòu)一、原子結(jié)構(gòu)原子XAZ質(zhì)子（質(zhì)子（Z） 決定元素種類決定元素種類中子（中子（N）決定同位素種類決定同位素種類核外電子（核外電子（Z）最外層電子數(shù)是決定元最外層電子數(shù)是決定元素化學(xué)性質(zhì)的最主要因素化學(xué)性質(zhì)的最主要因素素原子核原子核1、原

7、子的構(gòu)成、原子的構(gòu)成XAZ表示的意義2原子中基本微粒間的關(guān)系原子中基本微粒間的關(guān)系(1)質(zhì)子數(shù)核電荷數(shù)核外電子數(shù)原子序數(shù)質(zhì)子數(shù)核電荷數(shù)核外電子數(shù)原子序數(shù)(2)質(zhì)量數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)質(zhì)量數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)(3)質(zhì)子數(shù)陽(yáng)離子的核外電子數(shù)陽(yáng)離子所帶電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)陽(yáng)離子的核外電子數(shù)陽(yáng)離子所帶電荷數(shù)(4)質(zhì)子數(shù)陰離子的核外電子數(shù)陰離子所帶電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)陰離子的核外電子數(shù)陰離子所帶電荷數(shù)電子層數(shù)電子層數(shù)(n)123 4 5 6 7符號(hào)符號(hào)KL M N O P Q電子層能量的關(guān)系電子層能量的關(guān)系(由低到高由低到高)從從KQ能量逐漸能量逐漸升高升高電子層離核遠(yuǎn)近的電子層離核遠(yuǎn)近的關(guān)系關(guān)系(由近到遠(yuǎn)由近到遠(yuǎn))從從KQ離核越

8、來(lái)離核越來(lái)越遠(yuǎn)越遠(yuǎn) 考點(diǎn)一對(duì)原子結(jié)構(gòu)和構(gòu)成原子的各粒子的關(guān)系的考查考點(diǎn)一對(duì)原子結(jié)構(gòu)和構(gòu)成原子的各粒子的關(guān)系的考查鑒賞鑒賞領(lǐng)悟領(lǐng)悟解析：解析：因混淆原子結(jié)構(gòu)與離子結(jié)構(gòu)中最外層電子數(shù)而因混淆原子結(jié)構(gòu)與離子結(jié)構(gòu)中最外層電子數(shù)而造成錯(cuò)誤，此圖為造成錯(cuò)誤，此圖為S2的結(jié)構(gòu)示意圖。的結(jié)構(gòu)示意圖。1(2012上海高考，有改動(dòng)上海高考，有改動(dòng))10Be和和9Be ()A是同一種原子是同一種原子B具有相同的中子數(shù)具有相同的中子數(shù)C具有相同的化學(xué)性質(zhì)具有相同的化學(xué)性質(zhì) D二者互為同素異形體二者互為同素異形體解析：解析：選選 。10Be和和9Be的質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同，二的質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同，二者互為同位素；

9、同位素間的化學(xué)性質(zhì)相同。者互為同位素；同位素間的化學(xué)性質(zhì)相同。C2(2012濟(jì)南模擬濟(jì)南模擬)氧元素是地殼中含量最多的元素。下列氧元素是地殼中含量最多的元素。下列說(shuō)說(shuō)法中，正確的是法中，正確的是 ()A16O2與與18O3互為同位素互為同位素B氧元素與其他短周期非金屬元素均能形成酸性氧化物氧元素與其他短周期非金屬元素均能形成酸性氧化物C氧與鈉形成的穩(wěn)定化合物中，陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為氧與鈉形成的穩(wěn)定化合物中，陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為1 2DO2變成變成O3以及以及16O變成變成18O的變化均屬于化學(xué)變化的變化均屬于化學(xué)變化解析：解析：選選 。16O2和和18O3均為單質(zhì)，二者互為同素異形體，均為單質(zhì)

10、，二者互為同素異形體，A錯(cuò)誤；氧元素與氫元素形成的錯(cuò)誤；氧元素與氫元素形成的H2O、H2O2均不屬于酸性均不屬于酸性氧化物，氧化物，B錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；16O變成變成18O的變化屬于核反應(yīng)而不屬于的變化屬于核反應(yīng)而不屬于化學(xué)變化，化學(xué)變化，D錯(cuò)誤；氧與鈉形成的穩(wěn)定化合物為錯(cuò)誤；氧與鈉形成的穩(wěn)定化合物為Na2O和和Na2O2，其中陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為，其中陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為1 2，C正確。正確。C 考點(diǎn)二對(duì)核外電子排布規(guī)律的考查考點(diǎn)二對(duì)核外電子排布規(guī)律的考查 H、Be、Al Be、Ar C。 O。 Li、Si。 考點(diǎn)三常見電子總數(shù)相等的各種粒子歸納考點(diǎn)三常見電子總數(shù)相等的各種粒子歸納 (2)10電子

11、微粒電子微粒分子分子離子離子一核一核10電子電子NeN3、O2、F、Na、Mg2、Al3二核二核10電子電子HFOH三核三核10電子電子H2ONH2-四核四核10電子電子NH3H3O五核五核10電子電子CH4NH4+(2)18電子微粒電子微粒分子分子離子離子一核一核18電子電子ArK、Ca2、Cl、S2二核二核18電子電子F2、HClO22-、HS三核三核18電子電子H2S四核四核18電子電子PH3、H2O2、NH2F五核五核18電子電子SiH4、CH3F六核六核18電子電子N2H4、CH3OH其他多核其他多核18電電子子C2H6、CH3NH2N2H5+、N2H62+18電子的分子中有一部分是

12、由電子的分子中有一部分是由9電子微粒組合而成電子微粒組合而成化學(xué)鍵化學(xué)鍵1、化學(xué)鍵化學(xué)鍵：直接相鄰的原子或離子之間強(qiáng)烈的相互作用。：直接相鄰的原子或離子之間強(qiáng)烈的相互作用。 化學(xué)鍵的常見類型：離子鍵、共價(jià)鍵、金屬鍵等?；瘜W(xué)鍵的常見類型：離子鍵、共價(jià)鍵、金屬鍵等。 化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)：舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成?；瘜W(xué)反應(yīng)的本質(zhì)：舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成。2、共價(jià)鍵共價(jià)鍵：原子之間通過(guò)共用電子形成的強(qiáng)烈相互作用：原子之間通過(guò)共用電子形成的強(qiáng)烈相互作用稱為共價(jià)鍵。稱為共價(jià)鍵。 形成共價(jià)鍵的條件形成共價(jià)鍵的條件:同種或不同種的原子相遇時(shí)，若原同種或不同種的原子相遇時(shí)，若原子的最外層電子排布未達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)

13、，則原子間通過(guò)共用子的最外層電子排布未達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，則原子間通過(guò)共用電子對(duì)形成共價(jià)鍵。電子對(duì)形成共價(jià)鍵。 共價(jià)化合物共價(jià)化合物：分子中直接相鄰的原子間通過(guò)共價(jià)鍵形：分子中直接相鄰的原子間通過(guò)共價(jià)鍵形成的化合物。成的化合物。3、離子鍵離子鍵：陰陽(yáng)離子之間通過(guò)靜電作用形成的化學(xué)鍵。：陰陽(yáng)離子之間通過(guò)靜電作用形成的化學(xué)鍵。形成離子鍵的條件：成鍵原子的得、失電子能力差別很大形成離子鍵的條件：成鍵原子的得、失電子能力差別很大（典型金屬與典型非金屬之間）。（典型金屬與典型非金屬之間）。 離子化合物離子化合物：陰、陽(yáng)離子通過(guò)離子鍵構(gòu)成的化合物。：陰、陽(yáng)離子通過(guò)離子鍵構(gòu)成的化合物。離子鍵與共價(jià)鍵的比較：離子鍵

14、與共價(jià)鍵的比較：4、化學(xué)鍵與物質(zhì)類別的關(guān)系、化學(xué)鍵與物質(zhì)類別的關(guān)系（1）只含有非極性鍵的物質(zhì)：同種非金屬元素構(gòu)成的單質(zhì)，）只含有非極性鍵的物質(zhì)：同種非金屬元素構(gòu)成的單質(zhì)，如如I2、N2、P4等。等。（2）只含有極性鍵的物質(zhì)：不同種非金屬元素構(gòu)成的化合）只含有極性鍵的物質(zhì)：不同種非金屬元素構(gòu)成的化合物，如物，如HCl、NH3、CS2等。等。（3）既有極性鍵又有非極性鍵的物質(zhì)：如）既有極性鍵又有非極性鍵的物質(zhì)：如H2O2、C2H2、CH3CH3、苯等。、苯等。（4）只含離子鍵的物質(zhì)，活潑非金屬元素與活潑金屬元素）只含離子鍵的物質(zhì)，活潑非金屬元素與活潑金屬元素形成的化合物，如：形成的化合物，如：Na

15、Cl、MgO等。等。（5）既有離子鍵又有非極性鍵的物質(zhì)，如：）既有離子鍵又有非極性鍵的物質(zhì)，如：Na2O2、CaC2等。等。（6）完全由非金屬元素形成的物質(zhì)也可能是離子化合物。）完全由非金屬元素形成的物質(zhì)也可能是離子化合物。如：如：NH4Cl、NH4NO3等等（7）無(wú)化學(xué)鍵的物質(zhì)，如稀有氣體。）無(wú)化學(xué)鍵的物質(zhì)，如稀有氣體。5、離子化合物、共價(jià)化合物的判斷方法、離子化合物、共價(jià)化合物的判斷方法(1)根據(jù)化學(xué)鍵類型來(lái)判斷根據(jù)化學(xué)鍵類型來(lái)判斷一般來(lái)說(shuō)，活潑的金屬原子和活潑的非金屬原子間形成的一般來(lái)說(shuō)，活潑的金屬原子和活潑的非金屬原子間形成的是離子鍵，同種或不同種非金屬原子間形成的是共價(jià)鍵。是離子鍵，

16、同種或不同種非金屬原子間形成的是共價(jià)鍵。含有離子鍵的化合物一定為離子化合物，僅含有共價(jià)鍵的含有離子鍵的化合物一定為離子化合物，僅含有共價(jià)鍵的化合物一定為共價(jià)化合物?；衔镆欢楣矁r(jià)化合物。(2)根據(jù)化合物的類型來(lái)判斷根據(jù)化合物的類型來(lái)判斷大多數(shù)堿性氧化物、強(qiáng)堿和鹽都屬于離子化合物；非金屬大多數(shù)堿性氧化物、強(qiáng)堿和鹽都屬于離子化合物；非金屬氫化物、非金屬氧化物、含氧酸都屬于共價(jià)化合物。氫化物、非金屬氧化物、含氧酸都屬于共價(jià)化合物。(3)根據(jù)化合物的性質(zhì)來(lái)判斷根據(jù)化合物的性質(zhì)來(lái)判斷熔點(diǎn)、沸點(diǎn)較低的化合物是共價(jià)化合物。熔點(diǎn)、沸點(diǎn)較低的化合物是共價(jià)化合物。溶于水后不溶于水后不能發(fā)生電離的化合物是共價(jià)化合

17、物。能發(fā)生電離的化合物是共價(jià)化合物。熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物是離子化合物，不導(dǎo)電的化合物是共價(jià)化合物。的化合物是離子化合物，不導(dǎo)電的化合物是共價(jià)化合物。原子序數(shù)原子序數(shù) 周期性周期性 核外電子排布核外電子排布 同周期同周期(從左到右從左到右)同主族同主族(從上到下從上到下)原子序數(shù)原子序數(shù)小小大大小小大大電子層數(shù)電子層數(shù)相同相同少少多多最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)依次依次18(從從1至至2)相同相同(He除外除外)原子半徑原子半徑大大小小小小大大主要化合價(jià)主要化合價(jià)最高正價(jià)由最高正價(jià)由1到到7價(jià)除價(jià)除(O、F) 最低負(fù)最低負(fù)價(jià)由價(jià)由4到到1價(jià)價(jià)一般相同一般相同金屬性金屬性依次減弱依

18、次減弱依次增強(qiáng)依次增強(qiáng)非金屬性非金屬性依次增強(qiáng)依次增強(qiáng)依次減弱依次減弱同周期同周期(從左到右從左到右)同主族同主族(從上到下從上到下)元素的金屬性和非金屬性為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的遞變?cè)氐慕饘傩院头墙饘傩詾槭裁磿?huì)出現(xiàn)這樣的遞變 2012北京高考北京高考 已知已知33As、35Br位于同一周期。下列關(guān)系正確的是位于同一周期。下列關(guān)系正確的是() A原子半徑：原子半徑：AsClP B熱穩(wěn)定性：熱穩(wěn)定性：HClAsH3HBr C 還原性：還原性：As3S2Cl D酸性：酸性：H3AsO4H2SO4H3PO4 解析：解析：選選 。原子半徑：。原子半徑：r(As)r(p)r(Cl)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；項(xiàng)錯(cuò)誤；熱穩(wěn)定

19、性：熱穩(wěn)定性：HClHBrAsH3，B項(xiàng)錯(cuò)誤；酸性：項(xiàng)錯(cuò)誤；酸性：H2SO4H3PO4H3AsO4，D項(xiàng)錯(cuò)誤；單質(zhì)的氧化性：項(xiàng)錯(cuò)誤；單質(zhì)的氧化性：Cl2SAs，故陰離子還原性：故陰離子還原性：As3S2Cl，C項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。C元素周期表發(fā)展歷程元素周期表的介紹 現(xiàn)代化學(xué)的元素周期律是1869年俄國(guó)科學(xué)家門捷列夫(Dmitri Mendeleev)首創(chuàng)的，他將當(dāng)時(shí)已知的63種元素依原子量大小并以表的形式排列，把有相似化學(xué)性質(zhì)的元素放在同一行，就是元素周期表的雛形。在元素周期表中，元素是以元素的原子序排列，最小的排行最先。表中一橫行稱為一個(gè)周期，一列稱為一個(gè)族。 門捷列夫的介紹 俄羅斯化學(xué)家門捷

20、列夫(18341907)，生在西伯利亞。1834年2月7日生于西伯利亞托博爾斯克，1907年2月2日卒于彼得堡（今列寧格勒）。1948年入彼得堡專科學(xué)校，1850年入彼得堡師范學(xué)院學(xué)習(xí)化學(xué)，1855年取得教師資格，并獲金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)?，畢業(yè)后任敖德薩中學(xué)教師。1856年獲化學(xué)高等學(xué)位，1857年首次取得大學(xué)職位，任彼得堡大學(xué)副教授。1859年他到德國(guó)海德堡大學(xué)深造。1860年參加了在卡爾斯魯厄召開的國(guó)際化學(xué)家代表大會(huì)。1861年回彼得堡從事科學(xué)著述工作。1863年任工藝學(xué)院教授，1864年，門捷列夫任技術(shù)?？茖W(xué)?；瘜W(xué)教授，1865年獲化學(xué)博士學(xué)位。1866年任彼得堡大學(xué)普通化學(xué)教授，1867年任化學(xué)教

21、研室主任。1893年起，任度量衡局局長(zhǎng)。1890年當(dāng)選為英國(guó)皇家學(xué)會(huì)外國(guó)會(huì)員。1907年2月2日，這位享有世界盛譽(yù)的俄國(guó)化學(xué)家因心肌梗塞在彼得堡（今列寧格勒）與世長(zhǎng)辭，享年73歲。 各種各樣的元素周期表螺旋式元素周期表環(huán)式元素周期表記住各周期中元素的種數(shù)記住各周期中元素的種數(shù) 長(zhǎng)周期長(zhǎng)周期短周期短周期 A A A A A A A 長(zhǎng)周期長(zhǎng)周期 B B B B B B B 8、9、10 18 稀有氣體稀有氣體 熟記各族的排列順序熟記各族的排列順序B B 六六 七七 4周期表的分區(qū)周期表的分區(qū)依次減弱依次減弱 依次增強(qiáng)依次增強(qiáng) NaMgAl ClSPSi 依次增強(qiáng)依次增強(qiáng) 依次減弱依次減弱 Li

22、Na K Rb CsF Cl Br I 新元素新元素 金屬元素金屬元素 非金屬元素非金屬元素 過(guò)渡元素過(guò)渡元素 較小較小 偶數(shù)偶數(shù) 高高 堿金屬堿金屬 要點(diǎn)一要點(diǎn)一 比較元素的金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的方法比較元素的金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的方法 1.根據(jù)在元素周期表中的位置根據(jù)在元素周期表中的位置（如何說(shuō)明（如何說(shuō)明CI非金屬性強(qiáng)于非金屬性強(qiáng)于S） 要點(diǎn)二要點(diǎn)二 微粒半徑與元素在周期表中位置關(guān)系及大小比較微粒半徑與元素在周期表中位置關(guān)系及大小比較 B 要點(diǎn)三要點(diǎn)三 原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)與元素在周期表中的位置關(guān)系原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)與元素在周期表中的位置關(guān)系 位、構(gòu)、性的關(guān)系位、構(gòu)、性的關(guān)系1、元素在周期

23、表中位置和性質(zhì)的關(guān)系、元素在周期表中位置和性質(zhì)的關(guān)系金屬、非金屬分界線附近元素，既表現(xiàn)出一定的金屬性，又表現(xiàn)出一定的非金屬性。對(duì)角線規(guī)則：在元素周期表中，某些主族元素與右下方的對(duì)角線規(guī)則：在元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元素的性質(zhì)有些相似，其相似性甚至超過(guò)了同主族元素，主族元素的性質(zhì)有些相似，其相似性甚至超過(guò)了同主族元素，被稱為被稱為“對(duì)角線規(guī)則對(duì)角線規(guī)則”。實(shí)例：實(shí)例： 鋰與鎂的相似性超過(guò)了它和鈉的相似性，如：鋰與鎂的相似性超過(guò)了它和鈉的相似性，如：LiOH為中強(qiáng)堿而不是強(qiáng)堿，為中強(qiáng)堿而不是強(qiáng)堿，Li2CO3難溶于水等等。難溶于水等等。 Be、Al的單質(zhì)、氧化物、氫氧化物均表現(xiàn)出明

24、顯的的單質(zhì)、氧化物、氫氧化物均表現(xiàn)出明顯的“兩兩性性”；Be 和和Al單質(zhì)在常溫下均能被濃單質(zhì)在常溫下均能被濃H2SO4鈍化；鈍化；AlCl3和和BeCl2均為共價(jià)化合物等。均為共價(jià)化合物等。 元素周期表中的元素周期表中的“三角三角”遞變規(guī)律遞變規(guī)律若若A、B、C三元素位于元素周期表中如上圖所示三元素位于元素周期表中如上圖所示位置，則有關(guān)的各種性質(zhì)均可排出順序（但位置，則有關(guān)的各種性質(zhì)均可排出順序（但D不不能參與排列）。如：能參與排列）。如：原子半徑：原子半徑：CAB; 金屬性：金屬性：CAB; 非金屬性：非金屬性：BAC。2、原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系、原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系與原子半徑的關(guān)系

25、：原子半徑越大，元素原子失電子的能力與原子半徑的關(guān)系：原子半徑越大，元素原子失電子的能力越強(qiáng)，還原性越強(qiáng)，氧化性越弱；反之，原子半徑越小，元素越強(qiáng)，還原性越強(qiáng)，氧化性越弱；反之，原子半徑越小，元素原子得電子的能力越強(qiáng)，氧化性越強(qiáng)，還原性越弱。原子得電子的能力越強(qiáng)，氧化性越強(qiáng)，還原性越弱。與最外層電子數(shù)的關(guān)系：最外層電子數(shù)越多，元素原子得電與最外層電子數(shù)的關(guān)系：最外層電子數(shù)越多，元素原子得電子能力越強(qiáng)，氧化性越強(qiáng)；反之，最外層電子數(shù)越少，元素原子能力越強(qiáng)，氧化性越強(qiáng)；反之，最外層電子數(shù)越少，元素原子失電子能力越強(qiáng)，還原性越強(qiáng)。子失電子能力越強(qiáng)，還原性越強(qiáng)。分析某種元素的性質(zhì)，要把以上兩種因素要綜

26、合起來(lái)考慮。分析某種元素的性質(zhì)，要把以上兩種因素要綜合起來(lái)考慮。即：元素原子半徑越小，最外層電子數(shù)越多，則元素原子得電即：元素原子半徑越小，最外層電子數(shù)越多，則元素原子得電子能力越強(qiáng)，氧化性越強(qiáng)，因此，氧化性最強(qiáng)的元素是氟（子能力越強(qiáng)，氧化性越強(qiáng)，因此，氧化性最強(qiáng)的元素是氟（F）；）；元素原子半徑越大，最外層電子數(shù)越少，則元素原子失電子能元素原子半徑越大，最外層電子數(shù)越少，則元素原子失電子能力越強(qiáng)，還原性越強(qiáng)，因此，還原性最強(qiáng)的元素是銫（力越強(qiáng)，還原性越強(qiáng)，因此，還原性最強(qiáng)的元素是銫（Cs）（放射性元素除外）。（放射性元素除外）。最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)4，一般為非金屬元素，易得電子，難失電子

27、；，一般為非金屬元素，易得電子，難失電子；最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)3，一般為金屬元素，易失電子，難得電子；，一般為金屬元素，易失電子，難得電子；最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)=8（只有一個(gè)電子層時(shí)（只有一個(gè)電子層時(shí)=2），一般不易得失電子，），一般不易得失電子，性質(zhì)不活潑。如性質(zhì)不活潑。如He、Ne、Ar等稀有氣體。等稀有氣體。3、幾個(gè)重要關(guān)系式、幾個(gè)重要關(guān)系式電子層數(shù)等周期序數(shù)；電子層數(shù)等周期序數(shù)； 主族元素的族序數(shù)主族元素的族序數(shù)=最外層電子數(shù)最高正價(jià)最外層電子數(shù)最高正價(jià)8|最低負(fù)價(jià)最低負(fù)價(jià)|；|最高正價(jià)最高正價(jià)|最低負(fù)價(jià)最低負(fù)價(jià)|0第第IA族中的族中的H和第和第IVA族；族；2第第VA族；族；

28、4第第VIA族；族；6第第VIIA族族同主族、鄰周期元素的原子序數(shù)差同主族、鄰周期元素的原子序數(shù)差位于過(guò)渡元素左側(cè)的主族元素，即位于過(guò)渡元素左側(cè)的主族元素，即A、A族，同主族、族，同主族、鄰周期元素原子序數(shù)之差為上一周期元素所在周期所含元鄰周期元素原子序數(shù)之差為上一周期元素所在周期所含元素種數(shù)；素種數(shù)；位于過(guò)渡元素右側(cè)的主族元素，即位于過(guò)渡元素右側(cè)的主族元素，即AA族，同主族、族，同主族、鄰周期元素原子序數(shù)之差為下一周期元素所在周期所含元鄰周期元素原子序數(shù)之差為下一周期元素所在周期所含元素種數(shù)。素種數(shù)。例如，氯和溴的原子序數(shù)之差為：例如，氯和溴的原子序數(shù)之差為：351718(溴所在第四溴所在第

29、四周期所含元素的種數(shù)周期所含元素的種數(shù))。同周期同周期A族和族和A族元素原子序數(shù)差：第二、三周期元族元素原子序數(shù)差：第二、三周期元素，原子序數(shù)差為素，原子序數(shù)差為1； 第四、五周期元素，原子序數(shù)差為第四、五周期元素，原子序數(shù)差為11；第六周期元素，原子序數(shù)差為第六周期元素，原子序數(shù)差為25。4、主族元素在周期表中位置的推斷方法、主族元素在周期表中位置的推斷方法根據(jù)核外電子排布規(guī)律：根據(jù)核外電子排布規(guī)律：最外層電子數(shù)等于或大于最外層電子數(shù)等于或大于3的一定是主族元素。的一定是主族元素。最外層有最外層有1個(gè)或個(gè)或2個(gè)電子，則可能是個(gè)電子，則可能是A、A族元素，也族元素，也可能是副族、可能是副族、族

30、或族或0族元素氦。族元素氦。最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多的元素一定位于第二周期。最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多的元素一定位于第二周期。某元素陰離子最外層電子數(shù)與次外層相同，該元素位于第某元素陰離子最外層電子數(shù)與次外層相同，該元素位于第三周期。若為陽(yáng)離子，則位于第四周期。三周期。若為陽(yáng)離子，則位于第四周期。電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，若電性相同，則位于同周期，若電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，若電性相同，則位于同周期，若電性不同，則陽(yáng)離子位于陰離子的下一周期電性不同，則陽(yáng)離子位于陰離子的下一周期“陰上陽(yáng)下陰上陽(yáng)下”規(guī)律。規(guī)律。根據(jù)周期表結(jié)構(gòu)與原子電子層結(jié)構(gòu)的關(guān)系根據(jù)周期表結(jié)構(gòu)與原子電子層結(jié)構(gòu)的關(guān)系:核外電子層數(shù)核

31、外電子層數(shù)周期數(shù)周期數(shù)(對(duì)于大部分元素來(lái)說(shuō)對(duì)于大部分元素來(lái)說(shuō))；主族序數(shù)最外層電子數(shù)；主族序數(shù)最外層電子數(shù)最高正價(jià)最高正價(jià)8|最低負(fù)價(jià)最低負(fù)價(jià)|。元素原子序數(shù)關(guān)系：元素原子序數(shù)關(guān)系：同周期主族元素原子序數(shù)差的關(guān)系同周期主族元素原子序數(shù)差的關(guān)系a短周期元素原子序數(shù)差族序數(shù)差；短周期元素原子序數(shù)差族序數(shù)差；b兩元素分布在過(guò)渡元素同側(cè)時(shí)，原子序數(shù)差族序數(shù)差。兩元素分布在過(guò)渡元素同側(cè)時(shí)，原子序數(shù)差族序數(shù)差。兩元素分布在過(guò)渡元素兩側(cè)時(shí)，四或五周期元素原子序數(shù)差兩元素分布在過(guò)渡元素兩側(cè)時(shí)，四或五周期元素原子序數(shù)差族序數(shù)差族序數(shù)差10，六周期元素原子序數(shù)差族序數(shù)差，六周期元素原子序數(shù)差族序數(shù)差24；c四、五

32、周期的四、五周期的A與與A族原子序數(shù)之差都為族原子序數(shù)之差都為11，六周期為，六周期為25。同主族、鄰周期元素的原子序數(shù)差的關(guān)系同主族、鄰周期元素的原子序數(shù)差的關(guān)系aA族元素隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差族元素隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差2、8、8、18、18、32；bA族和族和0族元素隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差族元素隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差8、8、18、18、32；cAA族元素，隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差族元素，隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差8、18、18、32。由序數(shù)確定位置的方法：由序數(shù)確定位置的方法：首先要熟記每周期中稀有氣體元素的原子序數(shù)首先要

33、熟記每周期中稀有氣體元素的原子序數(shù)比大小，定周期。若該原子序數(shù)比最鄰近的稀有氣體原子序比大小，定周期。若該原子序數(shù)比最鄰近的稀有氣體原子序數(shù)小，則該元素與該稀有氣體元素同周期；若該原子序數(shù)比數(shù)小，則該元素與該稀有氣體元素同周期；若該原子序數(shù)比最鄰近的稀有氣體原子序數(shù)大，則該元素在稀有氣體元素所最鄰近的稀有氣體原子序數(shù)大，則該元素在稀有氣體元素所在周期的下一周期。在周期的下一周期。求差值，定族數(shù)。若某元素原子序數(shù)比相應(yīng)稀有氣體元素多求差值，定族數(shù)。若某元素原子序數(shù)比相應(yīng)稀有氣體元素多1或或2，則該元素處于該稀有氣體元素所在周期的下一周期的，則該元素處于該稀有氣體元素所在周期的下一周期的A族或族或

34、A族；若比相應(yīng)稀有氣體元素少族；若比相應(yīng)稀有氣體元素少15，則該元素，則該元素處于稀有氣體元素所在周期的處于稀有氣體元素所在周期的AA族。對(duì)于過(guò)渡元素族。對(duì)于過(guò)渡元素族序數(shù)的確定另行考慮。族序數(shù)的確定另行考慮。5、元素周期表的用途、元素周期表的用途預(yù)測(cè)元素的性質(zhì)：根據(jù)原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)及表中位置的關(guān)預(yù)測(cè)元素的性質(zhì)：根據(jù)原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)及表中位置的關(guān)系預(yù)測(cè)元素的性質(zhì)；系預(yù)測(cè)元素的性質(zhì)；比較同主族元素的金屬性、非金屬性、最高價(jià)氧化物水化物比較同主族元素的金屬性、非金屬性、最高價(jià)氧化物水化物的酸堿性、氫化物的穩(wěn)定性等。如：堿性：的酸堿性、氫化物的穩(wěn)定性等。如：堿性：Ra(OH)2Ba(OH)2；氣

35、態(tài)氫化物穩(wěn)定性：；氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：CH4SiH4 。比較同周期元素及其化合物的性質(zhì)。如：酸性：比較同周期元素及其化合物的性質(zhì)。如：酸性：HClO4H2SO4；穩(wěn)定性：；穩(wěn)定性：HClH2S。比較不同周期、不同主族元素性質(zhì)時(shí)，要找出參照物。例如：比較不同周期、不同主族元素性質(zhì)時(shí)，要找出參照物。例如：比較氫氧化鎂和氫氧化鉀的堿性，可以把氫氧化鈉作為參照物比較氫氧化鎂和氫氧化鉀的堿性，可以把氫氧化鈉作為參照物得出氫氧化鉀的堿性強(qiáng)于氫氧化鎂。得出氫氧化鉀的堿性強(qiáng)于氫氧化鎂。推斷一些未學(xué)過(guò)的元素的某些性質(zhì)。如：根據(jù)推斷一些未學(xué)過(guò)的元素的某些性質(zhì)。如：根據(jù)A族的族的Ca(OH)2微溶，微溶，Mg(OH)

36、2難溶，可以推知難溶，可以推知Be(OH)2更難溶。更難溶。啟發(fā)人們?cè)谝欢ǚ秶鷥?nèi)尋找某些物質(zhì)啟發(fā)人們?cè)谝欢ǚ秶鷥?nèi)尋找某些物質(zhì)半導(dǎo)體元素在分區(qū)線附近，如：半導(dǎo)體元素在分區(qū)線附近，如：Si、Ge、Ga等。等。農(nóng)藥中常用元素在右上方，如：農(nóng)藥中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。等。催化劑和耐高溫、耐腐蝕合金材料、主要在過(guò)渡元素中找。催化劑和耐高溫、耐腐蝕合金材料、主要在過(guò)渡元素中找。如：如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。等。D根據(jù)元素同期表的結(jié)構(gòu)可推知根據(jù)元素同期表的結(jié)構(gòu)可推知X為為He，Y為為F，M為為Cl，Z為為S。根據(jù)元素周期律淘汰根據(jù)元素周期律淘汰A、B、C選項(xiàng)，答案為選項(xiàng)，答案為D。2012福建高考福建高考 短周期元素短周期元素R、T、Q、W在元素周期在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示，其中表中的相對(duì)位置如圖所示，其中T所處的所處的周期序數(shù)與族序數(shù)相等。下列判斷不正周期序數(shù)與族序數(shù)相等。下列判斷不正確的是確的是 () A最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：RQ B最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：QW C原子半徑：原子半徑：TQR D含含T的鹽溶液一定顯酸性的鹽溶液一定顯