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原子结构元素周期律知识总结一、原子结构1．几个量的关系(X)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)质子数=核电荷数=原子序数=原子的核外电子数阳离子：核外电子数=质子数—所带电荷数阴离子：核外电子数=质子数+所带电荷数2．同位素（1）要点：同——质子数相同，异——中子数不同，微粒——原子。
（2）特点：同位素的化学性质几乎完全相同；3．核外电子排布规律(1).核外电子是由里向外，分层排布的。
(2).各电子层最多容纳的电子数为2n2个；最外层电子数不得超过8个（第一层为最外层不超过2个），次外层电子数不得超过18个，。
(3).以上几点互相联系。
二、元素周期律和周期表1．几个量的关系周期数=电子层数主族序数=最外层电子数=最高正价数 |最高正价|+|负价|=8O、F无最高正价，金属无负价2．周期表中部分规律总结(1).最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素；最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族(He)元素；最外层电子数为8的元素是稀有气体元素(He除外)。
(2).在周期表中，第ⅡA与ⅢA族元素的原子序数差分别有以下三种情况：①第2、3周期(短周期)元素原子序数相差1；②第4、5周期相差11；③第6、7周期相差25。
(3).同主族相邻元素的原子序数差别有以下二种情况：①第ⅠA、ⅡA族，上一周期元素的原子序数+该周期元素的数目=下一同期元素的原子序数；②第ⅢA～ⅦA族，上一周期元素的原子序数+下一周期元素的数目=下一周期元素的原子序数。
4概念：元素的性质随着元素核电荷数的递增而呈周期性变化的规律叫做元素周期律。
本质：元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果。
（1）、半径（除稀有气体外）同周期元素原子从左到右逐渐减少，同主族元素原子从上到下逐渐增大。
（2）不同电子层数的粒子，电子层数多半径大。
（3）相同核外电子排布的粒子，核电荷数大半径小。
（4）同种元素的原子阴离子半径大于原子半径，原子半径大于阳离子半径。
解密05 物质结构元素周期律【考纲导向】1．掌握元素周期律的实质。
了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。
2．以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。
3．以ⅠA族和ⅠA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。
4．了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。
5．了解元素周期表在科学研究、地质探矿等领域的广泛应用，从多角度、多层面了解元素及其化合物性质的分类与整合。
【命题分析】从近几高考试题看，元素周期律与元素周期表是中学化学的重要理论基础，是无机化学的核心知识，在近几年高考中出现频率达100%。
题型相对稳定，多为选择题。
高考中该类型题主要是通过重大科技成果(化学科学的新发展、新发明等)尤其是放射性元素、放射性同位素、农业、医疗、考古等方面的应用为题材，来考查粒子的个微粒的相互关系；元素“位”“构”“性”三者关系的题型会继续以元素及其化合物知识为载体，用物质结构理论，解释现象、定性推断、归纳总结相结合。
可集判断、实验、计算于一体,题型稳定。
要想在高考中化学取得高分，就必须掌握元素同期表命题特点和解题方法。
通过编排元素周期表考查的抽象思维能力和逻辑思维能力；通过对元素原子结构、位置间的关系的推导，培养学生的分析和推理能力。
核心考点一原子结构与核外电子排布1．原子结构(1)原子的构成A ZX ⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧原子核⎩⎨⎧质子：Z 个⎩⎪⎨⎪⎧ 每个质子带一个单位正电荷相对质量约为1中子：A －Z 个⎩⎪⎨⎪⎧ 中子不带电相对质量约为1核外电子：Z 个⎩⎪⎨⎪⎧围绕原子核做高速运动每个电子带一个单位负电荷相对质量为一个质子中子的11 836(2)核素(原子)的表示及其数量关系 ①表示：表示质子数为Z 、质量数为A 、中子数为A－Z的核素原子。
(3)阴、阳离子中的数量关系 ①质量数＝质子数＋中子数。
②阴离子：：核外电子数＝Z ＋n 。
阳离子：：核外电子数＝Z －n 。
第五章原子结构与元素周期律1、下列说法是否正确，为什么？（1）主量子数为1时，有两个方向相反的轨道；（2）主量子数为2时，有2s,2p两个轨道；（3）主量子数为2时，有4个轨道，即2s,2p,2d,2f；（4）因为H原子中只有一个电子，故它只有一个轨道；（5）当主量子数为2时，其角量子数只能取一个数，即l =1;（6）任何原子中，电子的能量只与主量子数有关。
2、试判断下表中各元素原子的电子层中的电子数是否正确，错误的予以更正，并简要说明理由。
3、第6能级组有哪些能级？分别用量子数或轨道符号表示：4、试讨论在原子的第4电子层（N）上：（1）亚层数有多少？并用符号表示各亚层。
（2）各亚层上的轨道数分别是多少？该电子层上的轨道总数是多少？（3）哪些轨道是等价轨道？5、写出与下列量子数相应的各类轨道符号，并写出其在近似能级图中的前后能级所对应的符号：（1）n=2, l=1(2) n=3, l =2(3) n=4, l =0(4) n=4, l =36、在下列各项中，填入合适的量子数：（1）n=?, l=2, m=0, m s=±1/2（2）n=2, l=?, m=-1, m s=±1/2（3）n=4, l=?, m=+2, m s=±1/2（4）n=3, l=0, m=?, m s=±1/27、指出下列假设的电子运动状态（依次为n,l,m, m s），哪几种不可能存在？为什么？（1）3，2，+2，+1/2 （2）2, 2, -2, +1/2（3）2, 0, +1, -1/2 (4) 2, -1, 0, +1/2(5) 4, 3, -1, 18、原子吸收能量由基态变成激发态时，通常是最外层电子向更高的能级跃迁。
试指出下列原子的电子排布中，哪些属于基态或激发态，哪些是错误的。
（1）1s2 2s2 2p1(2)1s2 2s2 2p62d1(3) 1s22s22p43s1(4) 1s2 2s4 2p29、写出原子序数为45，52，79各元素的原子核外电子排布式及其价层电子构型。
原子结构与元素周期律的关系（1）“位、构、性”之间的关系：（2）“位、构、性”关系的应用：1）元素原子的核外电子排布，决定元素在周期表中的位置，也决定了元素的性质；2）元素在周期表中的位置，以及元素的性质，可以反映原子的核外电子排布；3）根据元素周期律中元素的性质递变规律，可以从元素的性质推断元素的位置；4）根据元素在周期表中的位置，根据元素周期律，可以推测元素的性质．【命题方向】本考点主要考察位构性的关系及其应用，在高考中通常以综合题推断题的形式出现，需要重点掌握．题型一：“位、构、性”的关系典例1：（2014•滨州一模）短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，乙位于第VA族，甲和丙同主族，丁原子最外层电子数与电子层数相等，则（）A．原子半径：丙＞乙＞丁B．单质的还原性：丁＞丙＞甲C．甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物D．乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应分析：短周期元素甲乙丙丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态氢化物的水溶液呈碱性，则甲为H，乙位于第VA族，乙为N；甲和丙同主族，丙为Na；丁的最外层电子数和电子层数相等，则丁在第三周期第ⅢA族，即丁为Al，以此来解答．解答：短周期元素甲乙丙丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态氢化物的水溶液呈碱性，则甲为H，乙位于第VA族，乙为N；甲和丙同主族，丙为Na；丁的最外层电子数和电子层数相等，则丁在第三周期第ⅢA族，即丁为Al，A、同周期原子半径从左向右减小，电子层越多，半径越大，则原子半径为丙＞丁＞乙，故A错误；B、金属性越强，单质的还原性越强，则单质的还原性丙＞丁＞甲，故B错误；C、甲、乙的氧化物为共价化合物，丙的氧化物为离子化合物，故C错误；D、乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别为硝酸、氢氧化钠、氢氧化铝，氢氧化铝为两性氢氧化物，能相互反应，故D正确．故选D．点评：本题考查元素周期律及元素对应的单质、化合物的性质，元素的推断是解答本题的关键，注意氨气的水溶液为碱性是解答本题的突破口，难度不大．题型二：“位、构、性”关系的应用﹣﹣元素的推断典例2：（2014•番禺区一模）短周期元素X、Y、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示．常温下，Al能溶于W的最高价氧化物的水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液．下列说法正确的是（）X YW QA．Y的最高化合价为+6B．离子半径：W＞Q＞Y＞XC．氢化物的沸点：Y＞Q D．最高价氧化物的水化物的酸性：W＞Q分析：短周期元素X、Y、W、Q，常温下，Al能溶于W的最髙价氧化物的水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液．则W为S元素，由元素周期表中的相对位置可知，X为N元素、Y为O元素、Q为Cl元素，据此解答．解答：短周期元素X、Y、W、Q，常温下，Al能溶于W的最高价氧化物的水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液．则W为S元素，由元素周期表中的相对位置可知，X为N元素、Y为O元素、Q为Cl元素，A．Y为O元素，没有+6价，故A错误；B．电子层越多离子半径越大，电子层结构相同核电荷数越大离子半径越小，故离子半径S2﹣＞Cl﹣＞N3﹣＞O2﹣，故B错误；C．水分子之间存在氢键，常温下为液体，HCl常温下为气体，故水的沸点更高，故C正确；D．非金属性Cl＞S，故最高价氧化物的水化物的酸性：HClO4＞H2SO4，故D错误，故选C．点评：本题考查结构位置性质关系应用，难度不大，注意把握周期表的结构，注意主族元素化合价与族序数关系及元素化合价特殊性．【解题思路点拨】平时做注意积累元素相关的知识有利用快速做题．。
原子结构与元素周期律原子结构指的是原子的组成和结构。
根据量子力学理论，原子由电子、质子和中子组成。
质子和中子集中在原子核中，而电子则存在于原子的外层。
电子以特定的轨道围绕着原子核运动，这些轨道又被称为电子壳。
每个电子壳能够容纳不同数量的电子，其中第一电子壳最多容纳2个电子，第二电子壳最多容纳8个电子，而后续的电子壳分别容纳最多18个、32个和50个电子。
这是因为电子的分布满足一定的能级规则，即每个电子壳的能级比前一个电子壳的能级高。
元素周期律是研究和分类元素的规律性表达方式。
元素周期表是根据元素的原子序数和化学性质编排的表格。
元素周期表的主体是按照原子序数递增排列的，每个元素的原子序数代表了其原子核中的质子数。
现在的元素周期表是按照门捷列夫周期定律、贝尔定律和气体化学定律编撰的。
门捷列夫周期定律是指元素的性质会随着原子序数的增加而循环性地变化。
贝尔定律则是指元素的化学性质主要取决于其原子外层电子的数目。
基于这些定律和规律，元素周期表将元素分成了相应的周期和族。
元素周期表的周期是指元素周期表中的横行，也称为周期。
一共有7个周期，每个周期中的元素具有相似的化学性质。
元素周期表中的族则是指元素周期表中的竖列，也称为族。
元素周期表中的元素周期和族数共同描述了元素的化学性质，周期性地变化。
对于周期表上的每个元素，都有相应的元素符号、原子序数、相对原子质量和周期表中的位置。
元素周期表的开创者是俄国化学家门捷列夫，他在19世纪初首次提出了元素周期定律，并将元素按照这个定律排列在一张表上。
随着现代化学的发展，元素周期表逐渐完善，并逐渐扩展。
如今的元素周期表已经包含了118个元素，其中92个是自然界存在的元素，剩下的是由科学家们在实验室中合成的人工合成元素。
总结起来，原子结构和元素周期律是化学中两个重要的概念。
原子结构指的是原子的组成和结构，包括质子、中子和电子的分布。
元素周期律则是描述和分类元素的规律性表达方式，根据原子序数和周期规律将元素排列在一个表格里，以反映元素的周期性变化。
第23讲原子结构核外电子排布[课程标准] 1.了解元素、核素和同位素的含义。
2.了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数，以及它们之间的关系。
3.了解核外电子排布规律，驾驭原子结构示意图。
考点一原子结构与核素、同位素1．原子结构(1)构成原子的微粒原子（AZ X）⎩⎪⎨⎪⎧原子核⎩⎪⎨⎪⎧质子（Z个）——确定元素的种类中子[（A－Z ）个]在质子数确定后确定核素种类同位素核外电子（Z 个）——最外层电子数确定元素的化学性质(2)微粒之间的数量关系①原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数；②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)；③阳离子的核外电子数＝质子数－电荷数；④阴离子的核外电子数＝质子数＋电荷数。
(3)符号ba X＋cd＋e中各数字的含义2．元素、核素、同位素(1)元素、核素、同位素的关系(2)同位素的特征①相同存在形态的同位素，化学性质几乎完全相同，物理性质不同。
②自然存在的同一元素各核素所占的原子百分数一般不变。
(3)氢元素的三种核素11 H ：名称为氕，不含中子；21 H ：用字母D 表示，名称为氘或重氢； 31H ：用字母T 表示，名称为氚或超重氢。
(4)几种重要核素的用途 核素 235 92U14 6C21H31H18 8O用途核燃料 用于考古断代 制氢弹 示踪原子3.两种相对原子质量(1)原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与12C 质量的1/12的比值。
一种元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。
(2)元素的相对原子质量：是按该元素各种自然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。
如：A r (Cl)＝A r (35Cl )×a %＋A r (37Cl )×b %。
[正误辨析](1)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子( )(2)不同的核素可能具有相同的质子数，也可能质子数、中子数、质量数均不相同( ) (3)核聚变如21 H ＋31 H ―→42 He ＋10 n ，因为有新微粒生成，所以该变更是化学变更( ) (4)中子数不同而质子数相同的微粒确定互为同位素( ) 学生用书第109页(5)通过化学变更可以实现16O 与18O 间的相互转化( ) (6)3517 Cl 与3717 Cl 得电子实力几乎相同( )答案： (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√一、元素、核素、同位素概念辨析1．现有下列9种微粒：11 H 、21 H 、136C 、146C 、147N 、5626 Fe 2＋、5626Fe 3＋、16 8O 2、168O 3。
第五章 物质结构 元素周期律第一节 原子结构典例分析：【例1】X 元素原子的质量数为m ，核内中子数为n ，则wgX ＋含有电子的物质的量是A 、(m －n)w/mmolB 、(m －n －1)w/mmolC 、(m ＋n)w/mmolD 、(m －n ＋1)w/mmol【解析】1molX ＋含电子的物质的量为(m －n －1)mol ，即mgX ＋含(m －n －1)mol 电子，设wgX ＋含电子的物质的量为y ，列比例：mg :(m －n －1)mol=wg :y ，y=w(m －n －1)/m mol【答案】B【例2】在原子的第n 电子层中，当n 层为最外层时，最多可容纳电子数(n －1)与相同；当n 为次外层时，最多容纳的电子数比(n ＋1)层最多容纳电子数多10，则n 层是A 、N 层B 、M 层C 、L 层D 、K 层【解析】由题意知n 不可能是K 层，该原子最外层容纳电子数最多为8个，则该n 层必为M 层。
【答案】B【例3】++X X A Z A Z 1与两种微粒，下列叙述正确的是A 、质子数一定相同，质量数和中子数一定不同B 、化学性质几乎相同C 、一定都由质子、中子、电子组成D 、核电荷数、核外电子数一定相同【解析】在微粒的表示符号中左下角表示质子数，左上角表示质量数，右上角表示微粒所带电荷数。
因此++X X A Z A Z 1与中，当A=1、Z=1时，微粒为H X 1111即，++D X 2121即，H 11无中子，故C 不正确；++X X A Z A Z 1与为同种元素的原子与离子，所以B 、D 选项不正确。
【答案】A能力提高： 1、某离子用-n A Z R 表示，下列关于该离子的叙述正确的是（ ）A 、所含质子数 = A - nB 、所含中子数 = A - ZC 、所含电子数 = Z + nD 、所带电荷数 = n2、某元素+n M 核外有a 个电子，该元素的某种原子的质量数为A ，这该原子的核内中子数为（ ）A 、A - a + nB 、A - a - nC 、A + a - nD 、A + a + n3、下列原子结构示意图正确的是（ ）AB 、C 、D 、4、与OH －具有相同质子数和电子数的微粒是（ ）A 、F －B 、NH 3C 、H 2OD 、Na +5、某金属氧化物的化学式为M 2O 3，一个分子的电子总数为50，每个M 离子含10个电子，若其中每个氧原子核内不有8个中子，M 2O 3的相对分子质量为102，则M 原子核内的中子数为（ ）A 、14B 、16C 、10D 、216、美国科学家将两种元素铅和氪的原子核对撞，获得了一种质子数为118、中子数为175的超重元素，该元素原子核内的中子数与核外电子数之差为（ ）A 、57B 、47C 、61D 、2937、下列四组物质中，不具相同核外电子总数的两种分子是（ ）A 、H 2O 2和CH 3OHB 、HNO 2和HClOC 、H 2O 和CH 4D 、H 2S 和F 28、人类探测月球发现，在月球的土壤中含有较丰富的质量数为3的氦，它可以作为未来核聚变的重要原料之一。
