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1、高三化学二轮复习讲义物质结构元素周期律一、考纲要求1 .理解原子的组成及同位素的概念。掌握原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子 数，以及质量数与质子数、中子数之间的相互关系。2 .以第1、2、3周期的元素为例，掌握核外电子排布规律。3 .理解离子键、共价键的涵义。了解键的极性。4 .了解几种晶体类型及其性质 （离子晶体、原子晶体、分子晶体 ）。5 .掌握元素周期律的实质及元素周期表（长式）的结构（周期、族）。6 .以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质（如：原子半径、化合价、单质及化合物性质） 的递变规律与原子结构的关系；以IA和H A族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的
2、关系。二、知识结构1.原子结构及离子结构中各种基本微粒间的关系原子种类微粒之间的关系中性原子Ax原子序数=核电荷数=核内质子数= 核外电子数质量数=质子数+中子 数阳离了+A义原子序数=核电荷数=核内质子数= 核外电子数+n阴离子-Z义原子序数=核电荷数=核内质子数= 核外电子数-m2.同位素及相对原子质量定义一具有相同质子数和不同中子数的同一兀素的原子互称同位素1.向一兀素的各种同位素化学性质几乎完全相同.特性2.天然存在的某种兀素里，不论是游离态还是化合态，各种同位素同的原子含量一般是不变的.IT位它反映的是同种兀素的不同原子间的关系.故单质、化合物间不可能判定是同位素。如H2和D2及H2
3、O和D2O之间不存在同位素关系。 只有质子方法数相同而中子数/、同的原子才是同位素；如为。和%。是同位素，而且146C和147N不是同位素。天然存在的兀素中，许多都有同位素（但并非所有兀素都有同位素）。杜忌因而发现的原子种数多十兀素的种数。相按初中所学的相对原子质量的求算方式是：一个原子的质量与一个对同位素的相对12c原子质量的 工的比值。显然，所用原子质量是哪种同位素原子的原原子质量和近12子似相对原子质质量，其结果只能是该同位素的相对原子质量。故该定义严格说应质量是同位素的相对原子质量。该比值的近似整值即为该同位素的近似量相对原子质量，其数值等于该同位素的质量数。和因天然兀素往往不只一种原
4、子，因而用上述方法定义兀素的相对原近子质量就不合适了。兀素的相对原子质量是用天然兀素的各种同位似素的相对原子质量及其原子含量算出来的平均值。数字表达式为相元素的相对原M =MXa1%+MX a2%+。右用同位素的质量数替代其相对原力量对子质量和近似进行计算，其结果就是兀素的近似相对原子质量（计算结果通常取原 子 质 量相对原子质量整数）。我们通常米用兀素的近似相对原子质量进行计算。3.原子核外电子排布规律核 外 电 子 排 布 规 律1各电子层最多能容纳 2n2个电子即：电子层序号1 2 3 4 5 6 7代表符号K L M N O P Q最多电子数 2 8 18 32 50 72 982最外
5、层电子数目不超过 8个（K层为最外层日不超过 2个）。3次外层电子数最多不超过18个，倒数第三层不超过 32个。4核外电子总是尽先排满能量最低、离核最近的电子层，然后才由里往外，依次排 在能量较高，离核较远的电子层。注 息 事 项1 .以上几点是相互联系的，不能孤立地理解，必须同时满足各项要求。2 .上述乃核外电子排布的初步知识，只能解释118号兀素的结构问题，若要解释更多问题，有待进一步学习核外电子排布所遵循的其它规律。原 子 结 构 的 表 示 方 法原子结构 示意图和 离了结构 示意图要理解图中各符号的含义。例：氯原子，圆圈内表示原子的质子数，要注意正号；弧线表示电子层，弧线内数字表示该
6、层中的电子数。离子结构示意图中各符号含样，但注意原子结构示意图中质子数等于核外电子数，而离子结构示意图中质子数与核外电子数不相等。如Cl :I0）；）电子式电子式是在兀素符号周围用小黑点或电子式是在兀素符号周围用小黑点或“X”的数目表 示该元素原子的 最外层电子数的式子。 小黑点或“X” ?的数目即为该原子的最外层电子数。如N a、Mg?、. Al. 、N?、. O .? Cl : Ar: .4.元素周期律涵义;兀素性质随着兀素原子序数的递土曾而呈周期性变化。实质兀素性质的周期性递变是核外电子排布周期性变化的必然结果。核外电 子排布最外层电子数由1递增至8（若K层为最外层则由1递增至2）而呈现
7、周期性变 化。原子半径原子半径由大到小（稀有气体兀素除外）呈周期性变化。原子半径由电子层数和 核电荷数多少决定，它是反映结构的一个参考数据。主 要 化 合 价最高正价由+1递变到+7,从中部开始有负价，从-4递变至-1。（稀有气体元素化合价为零），呈周期性变化。元素主要化合价由元素原子的最外层电子数决 7E,般存在下列关系：最高止价数=最外层电子数元素及化 合物的性质金属性渐弱，非金属性渐强，最高氧化物的水化物的碱性渐弱，酸性 渐强，呈周期性变化。这是由于在一个周期内的元素，电子层数相同，最外层电子数逐渐增多，核对外层电子引力渐强，使元素原子失电子渐难，得电子渐易，故 有此变化规律。5.简单微
8、粒半径的比较方法原 子 半 径1 .电子层数相同时，随原子序数递增，原子半径减小例：rNa r Mcg rAi rsirprsrci2 .最外层电子数相同时，随电子层数递增原子半径增大。例：r Li r Narci, r FerFe2+Fe3+2 .电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小.例：r O2- rF- r Na+ rMrai3+3 .带相同电荷的离子，电子层越多，半径越大.例：r Li + rNa+ r K+vRb+v rcs+; r O2- rs2- r se2- rNa+rMg2+6.元素金属性和非金属性强弱的判断方法金 属 性 比 较本质原子越易失电子，金属性越强。判 断
9、 依 据1.在金属活动顺序表中越靠前，金属性越强。2.单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强。3.单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强。4.最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强。5.若xn+yx+ym+则y比x金属性强。非 金 属 性 比 较本质原子越易得电子，非金属性越强。判 断 方 法1.与H化合越易，气态氢化物越稳定，非金属性越强。2.单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强。3.最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性越强。4. An-+B Bm-+A则B比A非金属性强。7.元素周期表的结构兀素周期表的结构位置与结构的关系II周期周期序数兀素的种数1 .周期序数=
10、原子核外电子层数2 .对向主族（nA族）兀素若nW 2,则该主族某一兀素的原子序数与上一周期 兀素的原子序数的差值为上一周期的兀素种数。若n3,则该主族某一兀素的原子序数与上一周期 兀素的原子序数的差值为该周期的兀素种数。短 周 期A周期2第二周期8第三周期8长 周 期第四周期18第五周期18 1第六周期32第七周期不完全周期1族主1族I A族 n A族 mA族 IVA族 V A族 WA族 VHA族由长周期元 素和短周期 元素共同构 成的族。最外层电子数主族序数价电子数零族最外层电子数均为 8个（He为2个除外）副族I B族 n B族 出B族 IVB族 V B族 WB族 VHB族只由长周期 元
11、素构成的 族最外层电子数一般不等于族序数（第IB族、n B族除外）最外层电子数只有17个。第皿族有二列兀素8.同周期、同主族元素性质的递变规律同周期（左 右）同主族（上 下）原 子 结 构核电荷数逐渐增大增大电子层数相同增多原子半径逐渐减小逐渐增大化合价最局止价由 +1+7负价数=8-族序数最图止价和负价数均 相同，最局止价数 = 族序数兀素的金属性和非金属性金属性逐渐减弱，非 金属性逐渐增强。金属性逐渐增强，非 金属性逐渐减弱。单质的氧化性和还原性氧化性逐渐增强，还 原性逐渐减弱。氧化性逐渐减弱，还 原性逐渐增强。最高价氧化物的水化物的酸碱性酸性逐渐增强，碱性 逐渐减弱。酸性逐渐减弱，碱性
12、逐渐增强。气态氢化物的稳定性、还原性，水溶液 的酸性。稳定性逐渐增强，还 原性逐渐减弱，酸性 逐渐增强。稳定性逐渐减弱，还 原性逐渐增强，酸性 逐渐减弱。9.元素的原子结构，在周期表中的位置及元素性质之间的关系。兀素性质.=周期表中的也置诋10.化学键、离子键的概念化 学 键定义晶体或分子内直接相邻的两个或多个原子之间的强烈相互作用， 通常叫做化学键。强烈的体现形式使原子间形成一个整体，彼此不能发生相对移动，只能在一定平 衡位置 振动。破坏这种作用需消耗较大能量。一定义阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫做离子键。本质:阴阳离子间的静电作用子 键形成条件和原因稳定的阳离子活泼金属MneMn
13、+-吸力、斥力活泼非金属meXm-达平衡离了键稳定的阴离了形成过程表示方法mM+n冷 mM n nX m影响强度的因素及 对物质性质的影响1 .离子半径：离子半径越小，作用越强。含有该键的离子化合物 的熔沸点就越高。2 .离子电荷：离子电荷越多，作用越强。含有该键的离子化合物 的熔沸点就越高。11.共价键定义原子间通过共用电子对所形成的化学键，叫共价键形成条件一般是非金属兀素之间形成共价键，成键原子具有未成对电子本质成键的两原子核与共用电子对的静电作用.表小方法H ?1.电子式：H a： HN H.2.结构式H HClHN H形成过程?.HX +. cl ： H cl ： .分类分类依据：共用电子对是否发生偏移非极性键定义：共用电子对不偏于任何一方特定：存在于同种原子之间A A单质、共价化合物、离子化合物、离子化合物中都可能含有此键。例：Cl 2、H2Q、N%Q极性键定义：共用电子对偏向成键原子的一方 特点：存在于不同种原子之间B A共价化合物、离子化合物中都可能含有此键键 参 数键能折开1mol共价键所吸收的能量或形成1mol共价键所放出的能量， 这个键能就叫键能。键能越大，键越牢固，分子越稳定。两成键原子核之间的平均距离叫键长。键越短、键能较大，键越
