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时间:2020-03-30
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1、原子结构与元素周期律章复习 【知识总结】 一、基本概念 本章涉及的概念有原子、原子核、质子、中子、电子、夸克、质量数、元素、核素、同位素等。它们之间具有千丝万缕的关系。b5E2RGbCAP 1、原子的构成 原子是化学变化中的最小微粒,但原子不是最小微粒,其内部又由原子核和核外电子构成,原子核又由质子和中子构成,研究发现,质子和中子里面还有更小的粒子—夸克,夸克属于不可再分的基本粒子。科学家提出了各种原子模型,最具代表性的是卢瑟福的核式原子模型,通过经典的α粒子散射实验,充分证明了原子内部由原子核和核外电子构成、原子
2、内原子核占据空间很小、原子的质量主要集中在原子核上、原子核带正电等结论。p1EanqFDPw 2、微粒之间的等量关系 (1>电量关系 原子内原子核带正电,核外电子带负电,而整个原子不带电,故原子核带的正电量(用核电荷数表示>等于核外电子带的负电量(用电子数表示>,可得关系式:核电荷数=核外电子数。 原子核又由质子和中子构成,中子不带电,故原子核带的正电量等于质子带的正电量。一个质子带一个单位正电荷,可用质子数表示原子核内质子带的正电量总量,可得关系式:核电荷数=核内质子数。 综合关系式为:核电荷数=核内质子数=核外
3、电子数。 (2>质量关系 相对于质子和中子而言,电子质量很小,可忽略不计,原子的质量主要由原子核的质量决定,即由质子与中子的质量和决定。原子的相对质量取其整数值就是质量数,质子和中子的相对质量在数值上等于质子数、中子数,故可得如下关系式:质量数(A>=质子数(Z>+中子数(N> 以上两个关系式中都有质子数,故质子数往往起桥梁作用。DXDiTa9E3d 3、元素的核素与同位素的关系:8/8 (1>概念: 元素是具有相同质子数(核电荷数>的-类原子的总称。 核素:具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子称为核素。
4、 同位素:是质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素的互称。 (2>概念间的关系 元素是宏观概念,是质子数相同的一类原子(即核素>的总称。同种元素的原子质子数相同,但中子数不一定相同,即属于同种元素的原子可以是不同的核素,这些不同的核素之间互称同位素。 同位素不同于同素异形体,下表是二者的比较: RTCrpUDGiT 二、基本规律 (一>核外电子排布规律 1、核外电子的分层排布 在含有多个电子的原子里,能量低的电子在离核近的区域运动,能量高的电子在离核远的区域运动。即电子是在原子核外距核由近及远、能量由低
5、到高的不同电子层上运动。目前,元素原子的核外电子最多分为七个电子层,能量由低到高依次为K、L、M、N、O、P、Q层。5PCzVD7HxA 2、核外电子排布规律 (1>核外电子根据能量由低到高依次排布,即先排满最低层(K层>,再依次排L层、M层等。 (2>各电子层最多容纳的电子数为2n2(n代表电子层数>。 (3>最外层电子数不超过8个,次外层不超过18个,倒数第三层不超过32个。 根据上述规律,能画出1~18号元素的原子结构示意图。jLBHrnAILg (二>元素周期律 1、规律探索 观察1~18号元素原子核
6、外电子排布,发现有一定的规律性:Li、Be、B、C、N、O、F的电子层数相同(都为2层>,最外层电子数从1一直增加到7;它们的原子半径依次减小;最高化合价从+1到+5(O、F无最高正价>,最低负价从-4到-1。Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl又出现了最外层电子数从1到7;原子半径也是依次减小;最高化合价从+1到+7,最低负价从-4到-1。可见,原子的核外电子排布,元素的性质出现了周期性变化,这就是元素周期律。xHAQX74J0X8/8 2、元素周期律 元素的性质随元素原子序数的递增而呈现周期性的变化,这个规律叫做元素
7、周期律。元素周期律的发现,能指导人们预测元素及其化合物的性质。 元素周期律的具体表现形式是元素周期表。LDAYtRyKfE (三>元素周期表 1、元素周期表的结构 (1>横行为周期 把原子核外电子层数相同的元素排成一个横行,称为一个周期,即周期数等于元素原子核外的电子层数。因原子核外电子排布最多七个电子层,故元素周期表共有七个周期。 不完全周期:第七周期:26种元素(目前还未排满> (2>纵行为族: 把原子核外最外层电子数相同的元素分成一个纵行,称为族,主族的族序数等于最外层电子数。元素周期表中共18个纵
8、行,分为16个族(Ⅷ族包括3个纵行>,有7个主族,7个副族,1个Ⅷ族和1个零族。 (3>确定元素在周期表中的位置 某元素原子核外电子数确定后,电子层数和最外层电子数都已确定,该元素在周期表中的位置也就确定下来。但由于中学涉及的核外电子排布知识较为简单,主要能分析前18种元素的原子核外电
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