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1、第一章第一章物质结构物质结构 元素周期律元素周期律第一节第一节 （3）一、元素周期表和元素周期律的应用一、元素周期表和元素周期律的应用 1、元素的位、构、性三者之间的关系及其应用元素的位、构、性三者之间的关系及其应用结构结构位置位置性质性质决定决定反映反映（1 1）结构结构决定决定位置位置：原子序数原子序数核电荷数核电荷数 周期序数周期序数电子层数电子层数 主族序数主族序数最外层电子数最外层电子数决定决定反映反映决定决定反映反映最外层电最外层电子数和原子数和原子半径子半径原子得原子得失电子失电子的能力的能力元素的金属元素的金属性、非金属性、非金属性强弱性强弱单质的氧单质的氧化性、还化性、还原性
2、强弱原性强弱（2）结构结构决定决定性质性质： 最外层电子数最外层电子数主族元素的最高正价数主族元素的最高正价数 8负价数负价数（3）位置位置反映反映性质性质： 同周期：从左到右，递变性同周期：从左到右，递变性 同主族同主族 相似性相似性从上到下，递变性从上到下，递变性（4）同周期、同主族元素结构、性质的递同周期、同主族元素结构、性质的递变规律及金属元素、非金属元素的分区：变规律及金属元素、非金属元素的分区： 分界线分界线左边左边是金属元素，分界线是金属元素，分界线右边右边是非金属元素，是非金属元素，最右一个纵行最右一个纵行是稀有气体是稀有气体元素。见下图：元素。见下图：原子半径依次减小原子半径
3、依次减小原原子子半半径径依依次次减减小小原原子子半半径径依依次次增增大大原子半径依次增大原子半径依次增大失电电子子能能力力依依次次增增强强失电子能力依次增强失电子能力依次增强非金属性依次增强非金属性依次增强得得电电子子能能力力依依次次增增强强得电子能力依次增强得电子能力依次增强非非金金属属性性依依次次增增强强金属性依次增强金属性依次增强金金属属性性依依次次增增强强 1B Al SiGeAs Sb Te 2 3 4 5 6 7AAAA AA A 0 Po At非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强金属性逐渐增强金金属属性性逐逐渐渐增增强强 非非金金属属性性逐逐渐渐增增强强FCs 根据同
4、周期、同主族元素性质的递变规律可根据同周期、同主族元素性质的递变规律可推知：金属性最强的元素是推知：金属性最强的元素是铯（铯（Cs）,位于第位于第6周周期第期第A族（族（左下角左下角），非金属性最强的元素是），非金属性最强的元素是氟（氟（F),位于第位于第2周期第周期第A族（族（右上角右上角）。）。 位于位于分界线附近分界线附近的元素既有一定的金属性，的元素既有一定的金属性，又有一定的非金属性，如又有一定的非金属性，如Al、Si、Ge等。等。 2、元素的化合价与位置、结构的关系元素的化合价与位置、结构的关系 （1）最高正价数主族序数最外层电最高正价数主族序数最外层电子数子数 （2）最低负价数主
5、族序数最低负价数主族序数 8 最外层电子数最外层电子数 8 （1 1）元素周期表是元素周期律的具体表现形元素周期表是元素周期律的具体表现形式，式，是学习化学的一种重要工具。是学习化学的一种重要工具。 （2）可预测或推测元素的原子结构和性质可预测或推测元素的原子结构和性质 （3）在科学研究和生产上也有广泛的应用在科学研究和生产上也有广泛的应用 见课本见课本P.17 （4）在哲学方面，元素周期律揭示了元素原在哲学方面，元素周期律揭示了元素原子核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化子核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化的事实，有力地论证了事物变化的量变引起质的事实，有力地论证了事物变化的量变引起质
6、变的规律性。变的规律性。 3、元素周期律的应用和意义元素周期律的应用和意义越大越大越小越小越大越大电子层数相同时，再看核电荷数，电子层数相同时，再看核电荷数，核电荷数越多核电荷数越多,则则半径半径电子层数和电子层数和核电荷数都相同核电荷数都相同( (同种元素同种元素) )时时, ,再看再看核外电子数核外电子数(或最外层电子数或最外层电子数),核外电子数核外电子数(或最外层电子数或最外层电子数越多越多) )，则半径则半径微粒半径大小比较规律微粒半径大小比较规律先看电子层数先看电子层数, ,电子层电子层数越多，数越多，则半径则半径一般情况下一般情况下(稀有气体除外稀有气体除外):如 Li Na K
7、 Rb CsI Br Cl F如 Na Mg Al F O N C 如 Cl Cl- r(K) B. r(Mg2+) r(Na+) r(F-)C.r(Na+) r(Mg2+) r(Al3+) D.r(Cl -) r(F-) r(F)AB小结小结:（）比较微粒半径大小（）比较微粒半径大小:三看三看一看一看电子层数电子层数二看二看核电荷数核电荷数三看三看核外电子数或核外电子数或最外层电子数最外层电子数（）对于同种元素：（）对于同种元素：（）对于电子层结构相同的离子：（）对于电子层结构相同的离子：核电荷数核电荷数越大，越大，则则离子半径离子半径越小。越小。如如 O O2- 2- F F- - NaN
8、a+ + MgMg2+ 2+ AlAl3+3+；S S2-2-ClCl- -K K+ + CaCa2+2+阳离子半径阳离子半径 原子半径原子半径二、几个概念二、几个概念 1、元素：、元素： 2、原子的构成、原子的构成: 具有相同核电荷数（即核内质子具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称。数）的一类原子的总称。原子原子原子核原子核核外电子核外电子质子质子 每个质子带每个质子带1个单位正个单位正 电荷相对质量为电荷相对质量为1中子中子 不带电，相对质量为不带电，相对质量为1 核电荷数质子数核外电子数，核电荷数质子数核外电子数，因此，原子因此，原子 呈电中性呈电中性每个电子带每个电子带1个
9、单位负电荷个单位负电荷相对质量为相对质量为1/1836 质子的相对质量质子的相对质量 1个质子的质量个质子的质量1个个12C原子的质量原子的质量6121.67261027kg1.9931026kg121.0071个中子的质量个中子的质量1.67491027kg中子的相对质量中子的相对质量.008 质子的相对质量取整数与中子的相对质子的相对质量取整数与中子的相对质量取整数相加起来所得的数值叫做质量取整数相加起来所得的数值叫做原子原子质量数。用表示。质量数。用表示。同一元素的同一元素的原子中，质原子中，质子数和中子子数和中子数是否一定数是否一定相等呢？相等呢？三、核素三、核素 1、质量数（质量数（
10、A）质子数（）质子数（Z）中子数（）中子数（N） 2、核素：具有核素：具有一定数目质子一定数目质子和和一定数目中子一定数目中子的的 一种原子叫做核素。如一种原子叫做核素。如1H、2H、12C、13C、16O、17O等各为一种核素。等各为一种核素。116688（1）表示核素要用原子符号：表示核素要用原子符号：AXZ（2）绝大多数元素都包含多种核素，一种核素绝大多数元素都包含多种核素，一种核素 就是一种原子（到就是一种原子（到2001年底已发现年底已发现114种种 元素的元素的3070种核素）。种核素）。（3）多数核素能在自然界中稳定存在，少数核多数核素能在自然界中稳定存在，少数核 素因其原子具有
11、放射性不能在自然界中稳素因其原子具有放射性不能在自然界中稳 定存在（如定存在（如24Na）11 3、同位素：同位素：质子数相同而中子数不同的同质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。一元素的不同原子互称为同位素。如如1H、2H、3H互为同位素，都是氢元素的同位素。互为同位素，都是氢元素的同位素。同位素同位素具有如下特点：具有如下特点：111（1）天然、稳定存在的同位素，无论是天然、稳定存在的同位素，无论是游离态游离态还是还是化合态化合态各同位素所占的各同位素所占的原子个数的分数原子个数的分数一一般是不变的，如氯元素有两种同位素，般是不变的，如氯元素有两种同位素，35Cl占占75
12、.77%、37Cl占占24.23%1717（2）在相同状况下，各同位素的化学性质基本在相同状况下，各同位素的化学性质基本相同（几乎完全一样），但物理性质有所不同。相同（几乎完全一样），但物理性质有所不同。同位素的应用：见同位素的应用：见P.104、相对原子质量、相对原子质量（1）核素的相对原子质量）核素的相对原子质量1个原子的质量个原子的质量1个个12C原子的质量原子的质量612如如16O的相对原子质量：的相对原子质量：8Ar（16O）82.6571026kg1.9931026kg1215.998核素的近似相对原子质量质量数核素的近似相对原子质量质量数（）元素的相对原子质量（）元素的相对原子质量等于各同位素等于各同位素的的相对原子质量相对原子质量的平均值：的平均值： 元素的近似相对原子质量元素的近似相对原子质量等于各同位素等于各同位素的的质量数质量数的平均值。的平均值。元素的相对原子质量元素的相对原子质量Aa%Bb%Cc%如如Cl的相对原子质量：的相对原子质量：Ar（Cl） 34.96975.77%36.96624.23% 35.453元素的近似相对原子质量元素的近似相对原子质量Aa%Bb%Cc%Ar（Cl） 3575.77%3724.23% 35.485
