物质结构元素周期律单元知识总结【单元知识结构】
(一)原子结构
1．构成原子的粒子及其关系
(1)原子的构成
(2)各粒子间关系
原子中：原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数
阳离子中：质子数＝核外电子数+电荷数
阴离子中：质子数＝核外电子数一电荷数
原子、离子中：质量数(A)＝质子数(Z)+中子数(N)
(3)各种粒子决定的属性
元素的种类由质子数决定。
原子种类由质子数和中子数决定。
核素的质量数或核素的相对原子质量由质子数和中子数决定。元素中是否有同位素由中子数决定。
质子数与核外电子数决定是原子还是离子。
原子半径由电子层数、最外层电子数和质子数决定。
元素的性质主要由原子半径和最外层电子数决定。
(4)短周期元素中具有特殊性排布的原子
最外层有一个电子的非金属元素：H。
最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar。
最外层电子数是次外层电子数2、3、4倍的元素：依次是C、O、Ne。
电子总数是最外层电子数2倍的元素：Be。
最外层电子数是电子层数2倍的元素：He、C、S。
最外层电子数是电子层数3倍的元素：O。
次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si 。
内层电子总数是最外层电子数2倍的元素：Li、P。
电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。
2．原子、离子半径的比较
(1)原子的半径大于相应阳离子的半径。
(2)原子的半径小于相应阴离子的半径。
(3)同种元素不同价态的离子，价态越高，离子半径越小。
(4)电子层数相同的原子，原子序数越大，原子半径越小(稀有气体元素除外)。
(5)最外层电子数相同的同族元素的原子，电子层数越多原子半径越大；其同价态的离子半径也如此。
(6)电子层结构相同的阴、阳离子，核电荷数越多，离子半径越小。
3．核素、同位素
(1)核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。
(2)同位素：同一元素的不同核素之间的互称。
(3)区别与联系：不同的核素不一定是同位素；同位素一定是不同的核素。
(二)元素周期律和元素周期表
1．元素周期律及其应用
(1)发生周期性变化的性质
原子半径、化合价、金属性和非金属性、气态氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性。
(2)元素周期律的实质
元素性质随着原子序数递增呈现出周期性变化，是元素的原子核外电子排布周期性变化的必然结果。也就是说，原子结构上的周期性变化必然引起元素性质上的周期性变化，充分体现了结构决定性质的规律。具体关系如下：
2．比较金属性、非金属性强弱的依据
(1)金属性强弱的依据
单质跟水或酸置换出氢的难易程度(或反应的剧烈程度)。反应越易，说明其金属性就越强。
最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。碱性越强，说明其金属性也就越强，反之则弱。
金属间的置换反应。依据氧化还原反应的规律，金属甲能从金属乙的盐溶液中置换出乙，说明甲的金属性比乙强。
金属阳离子氧化性的强弱。阳离子的氧化性越强，对应金属的金属性就越弱。
(2)非金属性强弱的依据
H反应，生成的氢单质跟氢气化合的难易程度、条件及生成氢化物的稳定性。越易与
2
化物也就越稳定，氢化物的还原性也就越弱，说明其非金属性也就越强。
最高价氧化物对应水化物酸性的强弱。酸性越强，说明其非金属性越强。
非金属单质问的置换反应。非金属甲把非金属乙对应的阴离子从其盐溶液中置换出来，说明甲的非金属性比乙强。如2222I KBr KI Br +=+
非金属元素的原子对应阴离子的还原性。还原性越强，元素的非金属性就越弱。
3．常见元素化合价的一些规律
(1)金属元素无负价。金属单质只有还原性。
(2)氟、氧一般无正价。
(3)若元素有最高正价和最低负价，元素的最高正价数等于最外层电子数；元素的最低负价与最高正价的关系为：最高正价+|最低负价|＝8。
(4)除某些元素外(如N 元素)，原子序数为奇数的元素，其化合价也常呈奇数价，原子序数为偶数的元素，其化合价也常呈偶数价，即价奇序奇，价偶序偶。
若元素原子的最外层电子数为奇数，则元素的正常化合价为一系列连续的奇数，若有偶数则为非正常化合价，其氧化物是不成盐氧化物，如NO ；若原子最外层电子数为偶数，则正常化合价为一系列连续的偶数。
4．原子结构、元素性质及元素在周期表中位置的关系
原子半径越大，最外层电子数越少，失电子越易，还原性越强，金属性越强。 原子半径越小，最外层电子数越多，得电子越易，氧化性越强，非金属性越强。 在周期表中，左下方元素的金属性大于右上方元素；左下方元素的非金属性小于右上方元素。
5．解答元素推断题的一些规律和方法
元素的推断多为文字叙述题。考查该知识点的题型主要有选择题、填空题、推断题等，涉及知识面广，常给出如下条件：结构特点，性质特点，定量计算。常需运用相关的基础知识去解决问题。
(1)根据原子结构与元素在周期表中的位置关系的规律
电子层数＝周期数，主族序数＝最外层电子数
原子序数＝质子数，主族序数＝最高正价数
负价的绝对值=8-主族序数
(2)根据原子序数推断元素在周期表中的位置。
记住稀有气体元素的原子序数：2、10、18、36、54、86。用原子序数减去比它小而相近的稀有气体元素的原子序数，即得该元素所在的纵行数。再运用纵行数与族序数的关系确定元素所在的族；这种元素的周期数比相应的稀有气体元素的周期数大1。
