内容正文:
第四章 原子结构和化学键
【单元知识框架】
【单元知识清单】
考点1 元素周期表
· 元素周期表的编排原则
1、元素周期表的发展历程
诞生⇒1869年,俄国化学家门捷列夫编制出第一张元素周期表
↓
依据⇒按照相对原子质量由小到大的顺序依次排列,将化学性质相似的元素放在同一纵行
↓
意义⇒揭示了化学元素间的内在联系,成为化学发展史上的重要里程碑之一
↓
发展⇒随着科学的发展,元素周期表中为未知元素留下的空位先后被填满
↓
现行⇒当原子的组成及结构的奥秘被发现后,编排依据由相对原子质量改为原子的核电荷数,形成现行的元素周期表
2、元素周期表的编排原则
(1)横行原则:把电子层数目相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右排列
(2)纵行原则:把不同横行中最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序由上而下排列
(3)原子序数:按照元素在周期表中的顺序给元素编的序号
(4)原子序数与元素的原子结构之间的关系:原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
· 元素周期表的结构——“七行十八列”、七周期十六族
1、周期
(1)含义:把电子层数相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右排列的一横行,叫做一个周期
(2)数目:元素周期表有7个横行,每一横行称为一个周期,元素周期表共有7个周期
(3)特点:周期序数=该周期元素原子的电子层数
(4)分类:
类别
周期序数
起止元素
包括元素种数
核外电子层数
稀有气体原子序数
位置与结构的关系
短周期
一
H~He
2
1
2
周期序数=电子层数
二
Li~Ne
8
2
10
三
Na~Ar
8
3
18
长周期
四
K~Kr
18
4
36
五
Rb~Xe
18
5
54
六
Cs~Rn
32
6
86
七
Fr~118号
32
7
118
2、族
(1)含义:把最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序,从上至下排成的纵行,叫做一个族
(2)数目:元素周期表18个纵行中,除中间8、9、10三个纵行为一族外,其余每一纵行为一族,即:有16个族
(3)特点:主族元素的族序数=该主族元素原子的最外层电子数
(4)分类:现在常用的元素周期表有18个纵行,它们被划分为16个族,包括7个主族,7个副族,1个第Ⅷ族(其中第8、9、10这3个纵行称为第Ⅷ族),1个0族。详细情况见下图:
(5)常见族的别称
族
别称
第ⅠA族元素(除氢)
碱金属元素
第IIA族元素
碱土金属
第IIIA族元素
硼族元素
第ⅣA族
碳族元素
第ⅤA族
氮族元素
第ⅥA族
氧族元素
第ⅦA族
卤族元素
0族
稀有气体元素
第IIIB~IIB族
过渡元素
第六周期第IIIB族
镧系元素
第七周期第IIIB族
锕系元素
【微点拨】
①过渡元素:元素周期表中部从ⅢB族到ⅡB族10个纵列共六十多种元素,这些元素都是金属元素
②镧系元素:元素周期表第六周期中,57号元素镧到71号元素镥共15种元素
③锕系元素:元素周期表第七周期中,89号元素锕到103号元素铹共15种元素
④超铀元素:在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素
· 元素周期表的应用
1、认识元素周期表的相关信息
(1)元素周期表中每个格中的信息(以Fe为例)
(2)金属元素与非金属元素的分界线
(3)同周期相邻主族元素的原子序数差的关系
①同周期相邻主族元素的原子序数之差一般为1
②同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数的差值取决于它们所在的周期数,具体如下:
周期数
第二或第三周期
第四或第五周期
第六或第七周期
差值
1
11
25
(4)同主族元素的原子序数差的关系
①位于过渡元素左侧的主族元素,即ⅠA族、ⅡA族,同主族、邻周期元素原子序数之差为上一周期元素的种数。如:钠和钾的原子序数之差为19-11=8 (钠所在第三周期所含元素的种数)
②位于过渡元素右侧的主族元素,即ⅢA族~ⅦA族,同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素的种数。如:氯和溴的原子序数之差为35-17=18(溴所在第四周期所含元素的种数)
2、推测元素在周期表中的位置
(1)方法一:根据原子结构示意图
规律
实例
周期序数=电子层数
主族序数=最外层电子数
已知某元素原子序数为35,则确定其在周期表中位置的方法是:先画出该元素的原子结构示意图,由其电子层数为4,确定其处于第四周期,由其最外层有7个电子确定其处在第ⅦA族,因此该元素位于周期表中第四周期第ⅦA族
(2)0族定位法确定元素的位置
①0族元素的周期序数和原子序数
0族元素
He
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn
周期序数