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
周期表 长周期(第4、5、6、7周期)
族:16个(共18个纵行)副族7个:I B - Ⅶ B
第Ⅷ族1个(3个纵行)
零族(1个)稀有气体元素
重要关系: 周期序数=核外电子层数 主族序数=最外层电子数
例1.主族元素的次外层电子数(除氢) ( )
A.一定是8个 B.一定是2个
C.一定是18个 D.是2个、8个或18个
例2.若某ⅡB族元素原子序数为x,那么原子序数为x+1的元素位于 ( )
A.ⅢB族 B.ⅢA族 C.ⅠB族 D.ⅠA族
二.元素的性质和原子结构
(一)碱金属元素:
递变性:从上到下,随着核电核数的增大,电子层数
点燃 点燃
与氧气反应:4Li + O2 Li2O 2Na + O2 Na2O2
与水反应:2 Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ 2K + 2H2O = 2KOH + H2↑
结论:碱金属元素原子的最外层上都只有_______个电子,因此,它们的化学性质相似。
3.化学性质的递变性:
递变性:从上到下(从Li到Cs),碱金属原子的电子层数逐渐 ,原子核对最外层电子的引力逐渐 ,原子失去电子的能力 ,即金属性逐渐增强。
4.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。
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: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__ ___,原子核对最外层电子的引力逐渐_____,原子失去电子的能力_______,即金属性逐渐_______。
例3.关于碱金属元素的下列叙述中,错误的是( )
A.碱金属元素原子最外层都只有1个电子
B.依Li、Na、K、Rb、Cs,单质熔沸点升高,密度增大
C.随核电荷数递增,氢氧化物碱性增强
D.随电子层数增加,原子半径增大,金属还原性增强
例4.关于钠和钾元素的比较中,不正确的是( )
A.钾原子失电子比钠原子容易 B.钾离子氧化性比钠离子强
C.钾与水反应比钠剧烈 D.KOH碱性比NaOH强
(二)卤族元素:
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
例5.a、b、c、d四个集气瓶中装有Cl2、H2、HCl、HBr中的任一种气体,若a、d两瓶气体混合后强光照射下发生爆炸,a、b两瓶气体相混,瓶壁上出现红棕色液滴,则a、b、c、d四瓶中气体应是( )
A.Cl2、HBr、HCl、H2 B.Cl2、HCl、HBr、H2
C.H2、HBr、HCl、Cl2 D.H2、HCl、HBr、Cl2
例6.砹(At)原子序数85,与F、Cl、Br、I同族,推测砹及其化合物不可能具有的性质是( )
A.砹是有色固体 B.非金属性:At>I
C.HAt非常稳定 D.I2 可以At从At的可溶性的盐溶液置换出来。
三.同位素
(一)原子的构成:
(1)原子序数 = 核电核数 = 质子数 = 核外电子数。
质子 Z个
(2)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。
(3) 核外电子 Z个 中子 N个=(A-Z)个 原子 原子核
例7.考古时利用 测定一些文物的年代。 原子核内中子数是 ( )
A.20 B.
(二)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:属于同一种元素的不同种原子
例如:
例8.在
(1) 和 互为同位素。
(2) 和 质量数相等,但不能互称同位素。
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.核外电子的排布规律