第一章 物质结构 元素周期律
第一节 元素周期表
一、元素周期表的结构
周期序数＝核外电子层数 主族序数＝最外层电子数 原子序数 ＝ 核电荷数 ＝ 质子数 ＝ 核外电子数
短周期（第1、2、3周期）
周期：7个（共七个横行）
周期表 长周期（第4、5、6、7周期） 主族7个：ⅠA-ⅦA
族：16个（共18个纵行）副族7个：IB-ⅦB
第Ⅷ族1个（3个纵行） 零族（1个）稀有气体元素 二．元素的性质和原子结构
（一）碱金属元素： １．
原子结构 相似性：最外层电子数相同，都为1个
递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多
２．碱金属化学性质的相似性：
4Li + O 2 Li 2O 2Na + O 2 Na 2O 2 2 Na + 2H 2O ＝ 2NaOH + H 2↑ 2K + 2H 2O ＝ 2KOH + H 2↑
2R + 2 H 2O ＝ 2 ROH + H 2 ↑
产物中，碱金属元素的化合价都为＋１价。
结论：碱金属元素原子的最外层上都只有1个电子，因此，它们的化学性质相似。 ３．碱金属化学性质的递变性：
递变性：从上到下（从Li 到Cs ），随着核电核数的增加，碱金属原子的电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失去电子的能力增强，即金属性逐渐增强。所以从Li 到Cs 的金属性逐渐增强。 结论：１）原子结构的递变性导致化学性质的递变性。
２）金属性强弱的判断依据：与水或酸反应越容易，金属性越强；最高价氧化物
对应的水化物（氢氧化物）碱性越强，金属性越强。 ４．碱金属物理性质的相似性和递变性：
1）相似性：银白色固体、硬度小、密度小（轻金属）、熔点低、易导热、导电、有
展性。
点燃
点燃
2）递变性（从锂到铯）：
①密度逐渐增大（K反常）②熔点、沸点逐渐降低
3）碱金属原子结构的相似性和递变性，导致物理性质同样存在相似性和递变性。
小结：碱金属原子结构的相似性和递变性，导致了碱金属化学性质、物理性质的相似性和递变性。
递变性：同主族从上到下，随着核电核数的增加，电子层数逐渐增加，原子核对最外层电子的引力逐渐减小，原子失去电子的能力增强，即金属性逐渐增强。（二）卤族元素：
１．原子结构相似性：最外层电子数相同，都为7个
递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多
２．卤素单质物理性质的递变性：（从Ｆ2到Ｉ2）
（１）卤素单质的颜色逐渐加深；（２）密度逐渐增大；（３）单质的熔、沸点升高3．卤素单质与氢气的反应：Ｘ2 ＋H2＝2 HX
卤素单质与H2的剧烈程度：依次减弱；生成的氢化物的稳定性：依次减弱4．卤素单质间的置换
2NaBr +Cl2＝2NaCl + Br2氧化性：Cl2________Br2；还原性：Cl－_____Br－
2NaI +Cl2＝2NaCl + I2氧化性：Cl2_______I2；还原性：Cl－_____I－
2NaI +Br2＝2NaBr + I2氧化性：Br2_______I2；还原性：Br－______I－
结论：
单质的氧化性：依次减弱,对于阴离子的还原性：依次增强
碱金属、卤素的性质递变
5. 非金属性的强弱的判断依据：
1. 从最高价氧化物的水化物的酸性强弱，或与H2反应的难易程度以及氢化物的稳定性来判断。
2. 同主族从上到下，金属性和非金属性的递变：
同主族从上到下，随着核电核数的增加，电子层数逐渐增多，原子核对最外层电
子的引力逐渐减小，原子得电子的能力减小，失电子的能力增大，即非金属性逐渐减小，金属性逐渐增大。
3. 原子结构和元素性质的关系：
原子结构决定元素性质，元素性质反应原子结构。
同主族原子结构的相似性和递变性决定了同主族元素性质的相似性和递变性。
三．核素
（一）原子的构成：
（１）原子的质量主要集中在原子核上。
（２）质子和中子的相对质量都近似为1，电子的质量可忽略。 （３）原子序数 ＝ 核电核数 ＝ 质子数 ＝ 核外电子数 （４）质量数(A )=质子数(Z )+中子数(N )
（５）在化学上，我们用符号A
Z X 来表示一个质量数为A ，质子数为Z 的具体的X 原子。
（二）核素
核素：把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称为核素。一种原子即为一种核素。
同位素：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。
或：同一种元素的不同核素间互称为同位素。
（１）两 同：质子数相同、同一元素 （２）两不同：中子数不同、质量数不同 （３）属于同一种元素的不同种原子
第二节 元素周期律
一.原子核外电子的排布
１．在多个电子的原子里，核外电子是分层运动的，又叫电子分层排布。
２．电子总是尽先排布在能量最低的电子层里。 3.核外电子的排布规律
（1）各电子层最多容纳的电子数是2n 2（n 表示电子层）
（2）最外层电子数不超过8个（K 层是最外层时，最多不超过2个）；次外层电子数目
不超过18个；倒数第三层不超过32个。
原子A
Z X
原子核
质子 Z 个
中子 N 个=（A －Z ）个
核外电子 Z 个
（3）核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层，然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布。
二．元素周期律：
１．核外电子层排布：
随着原子序数的递增，每隔一定数目的元素，会重复出现原子“最外层电子从1个递增到8个的情况（K层由1－2）而达到结构的变化规律。
２．最高正化合价和最低负化合价：
随着原子序数的递增，每隔一定数目的元素，会重复出现原子最高价由
＋１＋７，中部出现负价，由－４－１的变化规律。
（１）O、F无正价，金属无负价
（２）最高正化合价：＋１→＋７最低负化合价：－４→－１→0
（３）最高正化合价＝最外层电子数＝主族序数
（４）最高正化合价＋∣最低负化合价∣＝8
（５）最高正化合价＋最低负化合价＝0 、2、 4、 6
最外层电子数＝ 4 5 6 7
三．元素金属性和非金属性的递变：
△
１．２Na + 2H2O ＝2NaOH + H2↑(容易) Mg + 2 H2O 2Mg(OH)2 + H2↑（较难）
金属性：Na > Mg
２．Mg + 2HCl ＝MgCl2+ H2↑(容易) 2Al + 6 HCl ＝2AlCl3 +3H2↑（较难）
金属性：Mg > Al 根据1、2得出：金属性Na > Mg > Al ３．碱性 NaOH > Mg(OH)2> Al(OH)3 金属性：金属性Na > Mg > Al Na Mg Al
金属性逐渐减弱
４．结论：Si P S Cl
单质与Ｈ2的反应越来越容易生成的氢化物越来越稳定
最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强
故：非金属性逐渐增强。
Na Mg Al Si P S Cl
金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强
同周期从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强
５．随着原子序数的递增，元素的核外电子排布、主要化合价、金属性和非金属性都呈现周期性的变化规律，这一规律叫做元素周期律。
