高中化學(xué)必修二 第一章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律知識(shí)點(diǎn)(超全面)

1、第一章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律第一節(jié) 元素周期表一、原子結(jié)構(gòu)1. 原子核的構(gòu)成原子核質(zhì)子 Z個(gè)核外電子 Z個(gè) 原子X中子 （A-Z）個(gè) 核電荷數(shù)(Z) = 核內(nèi)質(zhì)子數(shù) = 核外電子數(shù) = 原子序數(shù)2、質(zhì)量數(shù)將原子核內(nèi)所有的質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取近似整數(shù)值加起來，所得的數(shù)值，叫質(zhì)量數(shù)。12質(zhì)量數(shù)（A）= 質(zhì)子數(shù)（Z）+ 中子數(shù)（N）陽離子 aWm+ ：核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)>核外電子數(shù)，核外電子數(shù)am陰離子 bYn-：核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)<核外電子數(shù)，核外電子數(shù)bn 補(bǔ)充：1、原子是化學(xué)變化中的最小粒子；2、分子是保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)中的最小粒子；3、元素是具有相同核電荷數(shù)即核內(nèi)質(zhì)子數(shù)的一類原子的總稱

2、二、核素、同位素 1、定義:核素：人們把具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子稱為核素。同位素：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同核素(原子)互為同位素。2、同位素的特點(diǎn) 化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同 天然存在的某種元素，不論是游離態(tài)還是化合態(tài)，其各種同位素所占的原子個(gè)數(shù)百分比（即豐度）一般是不變的。練習(xí)：1、法國里昂的科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)一種只由四個(gè)中子構(gòu)成的粒子，這種粒子稱為“四中子”，也有人稱之為“零號(hào)元素”。下列有關(guān)“四中子”粒子的說法不正確的是（ ）A該粒子不顯電性 B該粒子質(zhì)量數(shù)為4C與氫元素的質(zhì)子數(shù)相同 D該粒子質(zhì)量比氫原子大 2、已知A2、B、C、D2、E3五種簡單離子的核外電子數(shù)相等

3、，與它們對(duì)應(yīng)的原子的核電荷數(shù)由大到小的順序是_ 。3、現(xiàn)有bXn和aYm兩種離子，它們的電子數(shù)相同，則 a 與下列式子有相等關(guān)系的是（ ）（A）bmn （B） bmn（C）bmn （D） bmn4、某元素的陽離子Rn，核外共用x個(gè)電子，原子的質(zhì)量數(shù)為A，則該元素原子里的中子數(shù)為（ ）（A）Axn （B）Axn （C）Axn （D）Axn三、元素周期表的結(jié)構(gòu)1.編排原則：按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列將電子層數(shù)相同的各元素從左到右排成一橫行。（周期序數(shù)原子的電子層數(shù)）把最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序從上到下排成一縱行。主族序數(shù)原子最外層電子數(shù)2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：核外電子層數(shù) 元素種類第一

4、周期 1 2種元素短周期 第二周期 2 8種元素周期 第三周期 3 8種元素元 （7個(gè)橫行） 第四周期 4 18種元素素 （7個(gè)周期） 第五周期 5 18種元素周 長周期 第六周期 6 32種元素期 第七周期 7 未填滿（已有26種元素）表 主族：AA共7個(gè)主族族 副族：BB、BB，共7個(gè)副族（18個(gè)縱行） 第族：三個(gè)縱行，位于B和B之間（16個(gè)族） 零族：稀有氣體練習(xí)：1、 推算原子序數(shù)為6、13、34、53、88的元素在周期表中的位置。2、下列各組中的元素用原子序數(shù)表示，其中都屬于主族的一組元素是（ ）（A）14、24、34 （B）26、31、35（C）5、15、20 （D）11、17、1

5、83、下列各表為周期表的一部分（表中為原子序數(shù)），其中正確的是（ ）（A） （B） （C） （D） 四、元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)堿金屬元素1、在結(jié)構(gòu)上的異同：異：核電荷數(shù)：由小大；電子層數(shù)：由少多；同：最外層電子數(shù)均為1個(gè)。最外層都有個(gè)電子，化學(xué)性質(zhì)相似；隨著核電荷數(shù)的增加，原子的電子層數(shù)遞增,原子核對(duì)最外層電子的引力逐漸減弱,金屬性逐漸增強(qiáng)。2、化學(xué)性質(zhì)（1）堿金屬與氧氣的反應(yīng)4Li + O2 = 2Li2O（白色、氧化鋰） 2Na + O2 = Na2O2（淡黃色、過氧化鈉）（2）堿金屬與水反應(yīng)2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 2K + 2H2O = 2KOH + H2（3）堿金屬

6、元素在化學(xué)性質(zhì)上的規(guī)律：相似性：均能與氧氣、與水反應(yīng),表現(xiàn)出金屬性（還原性）； 遞變性：與氧氣、與水反應(yīng)的劇烈程度有所不同；在同一族中，自上而下反應(yīng)的劇烈程度逐漸增大； 3、物理性質(zhì)：隨核電荷數(shù)增加，密度逐漸增大（K除外），熔沸點(diǎn)逐漸降低。4、元素金屬性判斷標(biāo)準(zhǔn)（1）根據(jù)金屬單質(zhì)與水或者與酸反應(yīng)置換出氫的難易程度。置換出氫越容易，則金屬性越強(qiáng)。（2）根據(jù)金屬元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物堿性強(qiáng)弱。堿性越強(qiáng)，則原金屬元素的金屬性越強(qiáng)。（3）可以根據(jù)對(duì)應(yīng)陽離子的氧化性強(qiáng)弱判斷。金屬陽離子氧化性越弱，則元素金屬性越強(qiáng)。 結(jié)論：同一主族的金屬具有相似的化學(xué)性質(zhì),隨著金屬元素核電荷數(shù)的增大，單質(zhì)的金屬性(還

7、原性)逐漸增強(qiáng)。鹵族元素1、在結(jié)構(gòu)上：最外層都有7個(gè)電子，化學(xué)性質(zhì)相似； 隨著核電荷數(shù)的增加，原子的電子層數(shù)遞增,原子核對(duì)最外層電子的引力逐漸減弱,得電子的能力逐漸減弱，非金屬性逐漸減弱。2、鹵族元素單質(zhì)的物理性質(zhì)的變化規(guī)律 （隨原子序數(shù)的遞增） 顏色： 淺黃綠色黃綠色深紅棕色紫黑色 顏色逐漸加深 狀態(tài)： 氣態(tài)液態(tài)固態(tài)熔沸點(diǎn)： 逐漸升高 密度： 逐漸增大溶解性： 逐漸減小3、鹵素的化學(xué)性質(zhì)（1）鹵素單質(zhì)與氫氣反應(yīng) 鹵素單質(zhì)與H2 反應(yīng)的劇烈程度:F2>Cl2>Br2>I2 生成氫化物的穩(wěn)定性:逐漸減弱.即氫化物穩(wěn)定性次序?yàn)镠F>HCl>HBr>HI 反應(yīng)通式

8、：X2 + H2 = 2HX(2) 鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)：2NaBr+ Cl2 = 2NaCl +Br2 ； 2NaI + Cl2 = 2NaCl + I2 ； 2NaI + Br2 = 2NaBr + I2 隨核電荷數(shù)的增加，鹵素單質(zhì)氧化性強(qiáng)弱順序：F2 Cl2 Br2 I2氧化性逐漸減弱非金屬性逐漸減弱4、非金屬性強(qiáng)弱判斷依據(jù)：(1) 非金屬元素單質(zhì)與H2 化合的難易程度，化合越容易，非金屬性也越強(qiáng)。(2) 形成氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，元素的非金屬性也越強(qiáng)。(3) 最高氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱，酸性越強(qiáng)，對(duì)于非金屬元素性也越強(qiáng)。練習(xí)：1.若用X代表F、Cl、Br、I四種鹵族

9、元素，下列屬于它們共性反應(yīng)的是 AX2+H2 = 2HXBX2+H2O = HX+HXOC2Fe+3X2 = 2FeX3DX2+2NaOH = NaX+NaXO+H2O2.隨著鹵素原子半徑的增大，下列遞變規(guī)律正確的是 A單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)逐漸降低 B鹵素離子的還原性逐漸增強(qiáng)C單質(zhì)的氧性逐漸增強(qiáng) D氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)3砹（At）是放射性元素，它的化學(xué)性質(zhì)符合鹵素性質(zhì)的變化規(guī)律，下列說法正確的是（ ）AHAt很穩(wěn)定 BAgAt易溶于水 C砹易溶于有機(jī)溶劑 D砹是白色固體4下列敘述正確的是( ) A. 鹵素離子（X）只有還原性而無氧化性B. 某元素由化合態(tài)變成游離態(tài)，該元素一定被氧化C. 失電子

10、難的原子獲得電子的能力一定強(qiáng)D. 負(fù)一價(jià)鹵素離子的還原性在同一族中從上至下逐漸增強(qiáng)6、堿金屬鈁（Fr）具有放射性，它是堿金屬元素中最重的元素，下列對(duì)其性質(zhì)的預(yù)言中，錯(cuò)誤的是（ ）A、在堿金屬元素中它具有最大的原子半徑B、它的氫氧化物化學(xué)式為FrOH，是一種極強(qiáng)的堿C、鈁在空氣中燃燒時(shí)，只生成化學(xué)式為Fr2O的氧化物D、它能跟水反應(yīng)生成相應(yīng)的堿和氫氣，由于反應(yīng)劇烈而發(fā)生爆炸7、砹（At）是鹵族元素中位于碘后面的元素，試推測砹和砹的化合物最不可能具備的性質(zhì)是（ ）A、砹的非金屬性在鹵素中是最弱的，At-易被氧化 B、砹化氫很穩(wěn)定不易分解C、砹化銀不溶于水或稀HNO3 D、砹在常溫下是白色固體第二節(jié)

11、 元素周期律一、原子核外電子的排布1、電子層的劃分電子層（n） 1、2、3、4、5、6、7 電子層符號(hào) K、L、M、N、O、P、Q 離核距離 近 遠(yuǎn) 能量高低 低 高2、 核外電子的排布規(guī)律(1)各電子層最多容納的電子數(shù)是2n2個(gè)(n表示電子層)(2)最外層電子數(shù)不超過8個(gè)(K層是最外層時(shí)，最多不超過2個(gè))；次外層電子數(shù)目不超過18個(gè)，倒數(shù)第三層不超過32個(gè)。(3)核外電子總是盡先排布在能量最低的電子層，然后由里向外從能量低的電子層逐步向能量高的電子層排布(即排滿K層再排L層，排滿L層才排M層)。練習(xí)：根據(jù)核外電子排布規(guī)律，畫出下列元素原子的結(jié)構(gòu)示意圖。(1) 3Li 11Na 19K 37R

12、b 55Cs(2) 9F 17Cl 35Br 53I(3) 2He 10Ne 18Ar 36Kr 54Xe核電荷數(shù)為118的元素原子核外電子層結(jié)構(gòu)的特殊性：(1)原子中無中子的原子：(2)最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)一半的元素：(3)最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的元素：(4)最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)2倍的元素:(5)最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)3倍的元素：(6)最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)4倍的元素：(7)最外層有1個(gè)電子的元素：(8)最外層有2個(gè)電子的元素：(9)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的元素：(10)電子總數(shù)為最外層電子數(shù)2倍的元素：(11)內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素：二、

13、元素周期律1、隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的最外層電子排布呈現(xiàn)周期性變化。2、隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子半徑呈現(xiàn)周期性變化3、隨著原子序數(shù)的遞增，元素化合價(jià)呈現(xiàn)周期性變化4、隨著原子序數(shù)的遞增，元素金屬性與非金屬性呈現(xiàn)周期性變化元素的性質(zhì)隨元素原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)周期性變化，這個(gè)規(guī)律叫元素周期律。元素周期律的實(shí)質(zhì)： 元素性質(zhì)的周期性變化是元素原子的核外電子排布的周期性變化的必然結(jié)果。1、粒子半徑大小比較規(guī)律：（1）電子層數(shù)：一般而言，電子層數(shù)越多，半徑越大（2）核電荷數(shù)：電子層數(shù)相同的不同粒子，核電荷數(shù)越大，半徑越小。（3）核外電子數(shù)：電子數(shù)增多，增加了相互排斥，使原子半徑有增大的趨勢練習(xí)：1

14、、比較Na原子與Mg原子的原子半徑大小2、比較Na原子與Li原子的原子半徑大小3、比較Na與Na+的半徑大小4、比較Cl 與Cl的半徑大小5、比較Fe、Fe2+與Fe3+的半徑大小6、比較Na+與Mg2+半徑大小7、比較O2 與F 半徑大小【總結(jié)】 同一周期 ，隨著核電荷數(shù)的遞增，原子半徑逐漸 同一主族，隨著核電荷數(shù)的遞增， 原子半徑逐漸 對(duì)于電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，則離子半徑 對(duì)于同種元素,電子數(shù)越多，半徑越大： 陰離子半徑 > 原子半徑 > 陽離子半徑 陽離子所帶正電荷數(shù)越多，則離子半徑 陰離子所帶負(fù)電荷數(shù)越多，則離子半徑 2、判斷元素金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)：1、單質(zhì)跟H

15、2O 或H+ 置換出H的難易程度(反應(yīng)的劇烈程度)反應(yīng)越易，金屬性就越強(qiáng)2、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性越強(qiáng)，金屬性就越強(qiáng)3、金屬間的置換反應(yīng)，單質(zhì)的還原性越強(qiáng)，金屬性就越強(qiáng)4、按金屬活動(dòng)性順序表，金屬性逐漸減弱5、金屬陽離子的氧化性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)金屬的金屬性就越弱3、判斷元素非金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)：1、單質(zhì)跟H2 化合的難易程度，條件及生成氫化物的穩(wěn)定性。越易跟H2 化合，生成氫化物越穩(wěn)定，說明非金屬性就越強(qiáng)2、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性越強(qiáng)，說明非金屬性越強(qiáng)3、非金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng)。單質(zhì)氧化性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)4、對(duì)應(yīng)陰離子的還原性越強(qiáng)，元素的非金屬性就越弱注：1、 堿性氧化物均為金屬氧化物，

16、但金屬氧化物不一定是堿性氧化物。2、 判斷堿性氧化物的標(biāo)準(zhǔn)是看該氧化物能否和酸反應(yīng)生成鹽和水。3、 判斷酸性氧化物的標(biāo)準(zhǔn)是看該氧化物能否和堿反應(yīng)生成鹽和水。4、 若某氧化物既能和酸反應(yīng)生成鹽和水，又能和堿反應(yīng)生成鹽和水，稱其為兩性氧化物。同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律第三周期元素11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar(1)電子排布電子層數(shù)相同，最外層電子數(shù)依次增加(2)原子半徑原子半徑依次減小(3)主要化合價(jià)12344536271(4)金屬性、非金屬性金屬性減弱，非金屬性增加(5)單質(zhì)與水或酸置換難易冷水劇烈熱水與酸快與酸反應(yīng)慢(6)氫化物的化學(xué)式SiH4PH3H2SHCl(7)

17、與H2化合的難易由難到易(8)氫化物的穩(wěn)定性穩(wěn)定性增強(qiáng)(9)最高價(jià)氧化物的化學(xué)式Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物(10)化學(xué)式NaOHMg(OH)2Al(OH)3H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4(11)酸堿性強(qiáng)堿中強(qiáng)堿兩性氫氧化物弱酸中強(qiáng)酸強(qiáng)酸很強(qiáng)的酸(12)變化規(guī)律堿性減弱，酸性增強(qiáng)第A族堿金屬元素：Li Na K Rb Cs Fr （Fr是金屬性最強(qiáng)的元素，位于周期表左下方）第A族鹵族元素：F Cl Br I At （F是非金屬性最強(qiáng)的元素，位于周期表右上方）（）同周期比較：金屬性：NaMgAl與酸或水反應(yīng)：從易難堿性：NaOHMg(

18、OH)2Al(OH)3 非金屬性：SiPSCl單質(zhì)與氫氣反應(yīng)：從難易氫化物穩(wěn)定性：SiH4PH3H2SHCl酸性(含氧酸)：H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4 （）同主族比較：金屬性：LiNaKRbCs（堿金屬元素）與酸或水反應(yīng)：從難易堿性：LiOHNaOHKOHRbOHCsOH非金屬性：FClBrI（鹵族元素）單質(zhì)與氫氣反應(yīng)：從易難氫化物穩(wěn)定：HFHClHBrHI（）金屬性：LiNaKRbCs還原性(失電子能力)：LiNaKRbCs氧化性(得電子能力)：LiNaKRbCs非金屬性：FClBrI氧化性：F2Cl2Br2I2還原性：FClBrI酸性(無氧酸)：HFHClHBrHI第三節(jié) 化學(xué)鍵一、離子鍵1、定義：陰陽離子結(jié)合形成化合物時(shí)的這種靜電的作用，叫作離子鍵。(1)、成鍵粒子：陰陽離子(2)、成鍵性質(zhì)：靜電作用(靜電引力和斥力)-ne-2、形成條件： 活潑金屬 M Mn+吸引、排斥達(dá)到平衡 化合 離子鍵+me- 活潑非金屬 X Xm-3、離子鍵的實(shí)質(zhì)：陰陽離子間的靜電吸引和靜電排斥。4、電子式(1)