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目錄CONTENTS1元素周期表和元素周期律234原子結(jié)構(gòu)核外電子排布化學(xué)鍵思維導(dǎo)圖元素周期表和元素周期律考點(diǎn)011829年,德國(guó)德貝萊納提出三元素學(xué)說(shuō);LiCaPSClNaSrAsSeBrKBaSbTeI1864年,德國(guó)邁爾發(fā)表六元素組;1865年,英國(guó)紐蘭茲提出元素八音律。該我出場(chǎng)了!俄國(guó)化學(xué)家門(mén)捷列夫依據(jù)元素的原子量即現(xiàn)今的相對(duì)原子質(zhì)量與元素性質(zhì)相似性于1869、1871年提出了新的元素周期表現(xiàn)代元素周期表元素原子序數(shù)最高正價(jià)最低負(fù)化合價(jià)H1+1He200Li3+1Be4+2B5+3C6+4-4N7+5-3O8-2F9-1Ne1000Na11+1Mg12+2Al13+3Si14+4-4P15+5-3S16+6-2Cl17+7-1Ar180元素周期律觀察原子序數(shù)與元素化合價(jià)的關(guān)系-6-4-202468123456789101112131415161718原子序數(shù)化合價(jià)最高正價(jià)=?最低負(fù)價(jià)=?原子序數(shù)與原子半徑線(xiàn)狀圖觀察原子序數(shù)與元素原子半徑的關(guān)系00.020.040.060.080.100.120.140.160.180.20123456789101112131415161718原子序數(shù)原子半徑元素原子半徑的相對(duì)大小
原子半徑遞變規(guī)律:同一周期從左到右半徑遞減;同一主族從上到下半徑遞增。金屬性與非金屬性的相對(duì)強(qiáng)弱通常,元素的非金屬性越強(qiáng),元素原子得電子能力越強(qiáng),單質(zhì)越容易與氫氣化合,生成的氣態(tài)氫化物約穩(wěn)定,元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性越強(qiáng);資料庫(kù)元素的金屬性越強(qiáng),元素原子失電子能力越強(qiáng),元素的單質(zhì)與水(或酸)反應(yīng)越容易置換出氫氣,元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性越強(qiáng)。請(qǐng)預(yù)測(cè)氯元素與硫元素的非金屬性強(qiáng)弱同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律我們都知道同周期元素,從左至由,隨著原子序數(shù)的增加,原子半徑依次減小,呈現(xiàn)周期性變化,那么元素的化學(xué)性質(zhì)是否也有類(lèi)似的周期性變化呢?以鈉、鎂、鋁元素性質(zhì)的遞變規(guī)律為例1、鈉、鎂、鋁與水的反應(yīng)難易程度2、鎂、鋁與鹽酸的反應(yīng)劇烈程度3、硫酸鋁、硫酸鎂與氨水、氫氧化鈉的反應(yīng)金屬性排序:Na>Mg>Al分析同周期元素Si、P、S、Cl等元素非金屬性的相對(duì)強(qiáng)弱有哪些方法?同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律元素SiPSCl單質(zhì)與氫氣的化合高溫磷蒸汽與氫氣能反應(yīng)加熱光照或點(diǎn)燃?xì)鈶B(tài)氫化物及其熱穩(wěn)定性SiH4
很不穩(wěn)定PH3不穩(wěn)定H2S較穩(wěn)定HCl穩(wěn)定最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱H2SiO3
弱酸H3PO4中強(qiáng)酸H2SO4強(qiáng)酸HClO4最強(qiáng)酸規(guī)律:隨著原子序數(shù)的遞增,同周期元素,從左到右,元素的金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強(qiáng)。非金屬性排序:Cl>S>P>Si堿金屬元素指元素周期表中第ⅠA族除氫元素以外的元素,包括鋰、鈉、鉀、銣、銫、鈁。觀察堿金屬與水反應(yīng)的現(xiàn)象,討論堿金屬的金屬性強(qiáng)弱。同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律從上之下,堿金屬元素與水反應(yīng)越來(lái)越激烈,金屬性越來(lái)越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性越來(lái)越強(qiáng)。堿金屬的物理性質(zhì)也存在一定的相似性與遞變性鹵族元素是元素周期表中第ⅦA元素的總稱(chēng),包含氟、氯、溴、碘、砹。同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律如何比較Cl2/Br2/I2的氧化性的強(qiáng)弱?分析同主族元素F、Cl、Br、I等元素非金屬性的相對(duì)強(qiáng)弱有哪些方法?元素FClBrI單質(zhì)與氫氣的化合冷暗處劇烈化合并爆炸光照或點(diǎn)燃時(shí)發(fā)生化合加熱時(shí)反應(yīng)加熱時(shí)緩慢反應(yīng)并分解氣態(tài)氫化物及其熱穩(wěn)定性HF很穩(wěn)定HCl穩(wěn)定HBr較穩(wěn)定HI不穩(wěn)定非金屬性排序:F>Cl>Br>I最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱無(wú)正價(jià)HClO4強(qiáng)酸HBrO4強(qiáng)酸H5IO6若酸規(guī)律:隨著原子序數(shù)的遞增,同主族元素,從上到下,元素的非金屬性逐漸減弱。元素周期律元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的增加而呈現(xiàn)周期性的變化。元素周期表的應(yīng)用原子結(jié)構(gòu)考點(diǎn)02電子質(zhì)子中子電子;帶負(fù)電荷,質(zhì)量為9.109*10-31;核外電子的運(yùn)動(dòng)空間占據(jù)大多數(shù)的體積質(zhì)子;帶正電荷,質(zhì)量為1.673*10-27kg,為電子的1836倍中子;不帶電荷,質(zhì)量為1.675*10-27kg,和質(zhì)子接近原子核:體積小但是占據(jù)原子大部分的質(zhì)量原子結(jié)構(gòu)原子中的數(shù)學(xué)關(guān)系
2、質(zhì)量守恒:質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)
1、原子整體顯示出電中性,原子核所帶的電荷數(shù)一定等于核外電子所帶負(fù)電荷的總電量;因此對(duì)于一個(gè)原子而言:核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)12=6+6126C原子序數(shù)=元素、核素與同位素
元素是具有相同核電荷數(shù)(即質(zhì)子數(shù))的原子的總稱(chēng),同種原子的質(zhì)子數(shù)相同。請(qǐng)從元素定義的角度定義氫元素。氫元素的三種氫原子-氕氘氚
H HH
112131氫重氫超重氫具有一定數(shù)目質(zhì)子與一定數(shù)目中子的一種原子稱(chēng)為核素。三種核素同位素
質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同種元素的不同核素的互稱(chēng)。、C、C、C
U、U、U
H、H、H
112131126136146同位素的兩大特征:1、同位素原子化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同。2、天然存在的某元素各種核素?zé)o論是在游離態(tài)或化合態(tài)中豐度(百分含量)不變。原子的質(zhì)量
原子HOC質(zhì)量(g)1.674×10-242.656×10-231.993×10-23使用原子的真實(shí)質(zhì)量多有不便某種原子的相對(duì)原子質(zhì)量以12C質(zhì)量的1/12為標(biāo)準(zhǔn),某原子質(zhì)量與其相比所得的數(shù)值,稱(chēng)為該原子的相對(duì)原子質(zhì)量。如何計(jì)算氧原子的相對(duì)原子質(zhì)量?元素的相對(duì)原子質(zhì)量
=A1·a1%+A2·a2%+……+An·an%
a%
核素豐度A核素的相對(duì)原子質(zhì)量元素的相對(duì)原子質(zhì)量是它的各種核素的相對(duì)原子質(zhì)量,根據(jù)其所占的豐度而得的平均值。
例題已知氯元素有兩種穩(wěn)定的同位素
Cl的豐度是75.77%,相對(duì)原子質(zhì)量是:34.969Cl的豐度是24.23%,相對(duì)原子質(zhì)量是:36.966求氯元素的相對(duì)原子質(zhì)量。=A1·a1%+A2·a2%+……+An·an%
3537=34.969*75.77%+36.966*24.23%=35.453元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量
=A1·a1%+A2·a2%+……+An·an%
a%
核素豐度A核素的質(zhì)量數(shù)例題已知氯元素有兩種穩(wěn)定的同位素
Cl的豐度是75.77%,
Cl的豐度是24.23%,求氯元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量。=A1·a1%+A2·a2%+……+An·an%
3537=35*75.77%+37*24.23%=35.485
核外電子排布及表示方法一.核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)依據(jù)能量不同而分層排布用電子層來(lái)表示原子核外離核遠(yuǎn)近的不同區(qū)域能量低的電子在離核近的區(qū)域運(yùn)動(dòng)能量高的電子在離核遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)
電子層數(shù)一二三四五六七電子層符號(hào)KLMNOPQ電子離核距離近遠(yuǎn)
電子能量低高比如K、L、M電子層最多能容納多少個(gè)電子?推測(cè)N層和O層最多能容納多少個(gè)電子?規(guī)律1:各電子層最多容納電子數(shù)為2n2
(可觀察稀有氣體元素)
規(guī)律2:最外層電子數(shù)目不超過(guò)8個(gè)
(K層為最外層時(shí)則不超過(guò)2個(gè),如Ne)規(guī)律3:次外層電子數(shù)不超過(guò)18(倒數(shù)第三層電子數(shù)不超過(guò)32,如Rn)二.核外電子排布的部分規(guī)律你認(rèn)為還有哪些可總結(jié)的規(guī)律性變化?核外電子總是盡先排在能量低的電子層,然后再由里到外依次排在能量逐漸升高的電子層里。0族即稀有氣體元素原子最外層均達(dá)飽和,都是穩(wěn)定電子層結(jié)構(gòu)。三.元素性質(zhì)與原子最外層電子數(shù)目關(guān)系
最外層電子數(shù)得失電子元素性質(zhì)金屬元素1~4易失金屬性非金屬元素4~7易得非金屬性
稀有氣體8(2)不易很穩(wěn)定原子最外層電子數(shù)目與元素性質(zhì)有無(wú)關(guān)系?結(jié)構(gòu)決定性質(zhì);原子的最外層電子數(shù)目直接決定了該元素的金屬性或非金屬?gòu)?qiáng)弱。如同周期元素Na與Cl,Na原子金屬性(最外層電子數(shù)為1)本周期最強(qiáng),而Cl原子(最外層電子數(shù)為7)非金屬性最強(qiáng)。核外電子排布考點(diǎn)03原子結(jié)構(gòu)示意圖表明原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和核外電子的排布
結(jié)構(gòu)示意圖與電子式+18第1層第2層第3層288+18Ar試一試:畫(huà)出18號(hào)元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖判斷下列原子結(jié)構(gòu)示意圖是否正確?××××離子的結(jié)構(gòu)示意圖Na:Na++11281+1128+17287+17288Cl-Cl電子式元素的化學(xué)性質(zhì)主要由原子的最外層電子數(shù)決定,用小黑點(diǎn)(或×)表示元素原子(或離子)最外層上的電子。H·····O·N········C試寫(xiě)出11和16、17、18號(hào)元素原子的電子式如何表示原子最外層電子排布情況?·Na···Cl·····Ar········思考:原子最外層電子與其化合價(jià)有沒(méi)有關(guān)系?······S離子原子或原子團(tuán)得、失電子后形成的帶電微粒成稱(chēng)離子。正離子(失電子)
負(fù)離子(得電子)鈉離子:Na+鎂離子:Mg2+氫離子:H+
簡(jiǎn)單離子的電子式氯離子:氟離子:氧離子:簡(jiǎn)單正離子就是原子失去最外層電子后形成的,其電子式即為離子符號(hào)本身;簡(jiǎn)單負(fù)離子的最外層一般為8電子結(jié)構(gòu),書(shū)寫(xiě)時(shí)要在元素符號(hào)周?chē)鷺?biāo)出電子,用[]括上,并在[]右上角標(biāo)明電性和所帶的電荷數(shù);核外電子排布與元素性質(zhì)的遞變性元素原子核外電子排布的周期性變化引起元素性質(zhì)的周期性變化;元素的非金屬性增加,得電子能力增強(qiáng)元素的金屬性增加,失電子能力增強(qiáng)+12Mg+11Na+4Be核外電子排布與原子半徑的遞變性同主族原子,周期數(shù)大的原子核外電子層數(shù)多,半徑更大;同周期原子,族序數(shù)大的原子質(zhì)子數(shù)更多,對(duì)核外電子的吸引力更強(qiáng),半徑更小;如何比較F-/Na+/Mg2+/Al3+的半徑?同周期原子半徑依次減小同主族原子半徑依次增加化學(xué)鍵考點(diǎn)04
化學(xué)鍵資料庫(kù)化學(xué)鍵:物質(zhì)中近鄰的原子或離子之間存在的強(qiáng)相互作用Na+11812Cl+17872Na+Cl-+1182+17882Na+Cl-離子鍵:正、負(fù)離子間通過(guò)靜電作用形成的化學(xué)鍵1離子鍵的形成通常第1/2族的活潑金屬元素與第16/17族的活潑非金屬元素間容易形成離子鍵,含有離子鍵的化合物稱(chēng)為離子化合物;想一想常見(jiàn)的離子化合物的分類(lèi)有哪些?強(qiáng)堿、多數(shù)鹽、活潑金屬的氧化物氯化鈉的形成過(guò)程Cl·······Na·+→[Cl]-····::Na+用電子式表示離子化合物的形成2離子化合物書(shū)寫(xiě)規(guī)則離子化合物的電子式:由正、負(fù)離子的電子式組成,但相同離子不能合并AB型A2B型AB2型1)用電子式表示硫化鉀的形成過(guò)程·S·····K·+→K+[S]2-····::K+K·+練一練2)用電子式表示溴化鈣的形成過(guò)程Br·····:·Ca·Br·····:++→Ca2+[Br]-····::[Br]-····::共價(jià)鍵分析氯化氫的形成過(guò)程非金屬元素的原子間可通過(guò)共用電子對(duì)使雙方最外電子層均達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。1共價(jià)鍵的基本性質(zhì)1)成鍵的主要原因:2)成鍵微粒:3)鍵的本質(zhì):原子間形成共用電子對(duì)原子共用電子對(duì)4)哪類(lèi)元素之間能形成共價(jià)鍵?5)哪些物質(zhì)屬于共價(jià)化合物?通過(guò)共用電子對(duì)形成分子的化合物共價(jià)化合物通常是非金屬與非金屬之間,少數(shù)非金屬與金屬之間也存在共價(jià)鍵,例如AlCl3、BeCl2等。非金屬氧化物、鹵化氫、含氧酸、有機(jī)化合物、極少數(shù)鹽2離子鍵與化學(xué)鍵對(duì)比離子鍵共價(jià)鍵概念成鍵微粒成鍵條件成鍵元素離子化合物中是否含有?共價(jià)化合物中是否含有?類(lèi)型比較正、負(fù)離子間通過(guò)靜電作用所形成的化學(xué)鍵正、負(fù)離子得失電子原子間通過(guò)共用電子對(duì)所形成的化學(xué)鍵電子對(duì)共用通常是非金屬與非金屬通常是金屬與非金屬不一定有原子沒(méi)有有問(wèn)題:原子的最外層
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