单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章 原子结构与元素周期表,3-1 原子结构,3-2 元素周期律,3-3 元素周期表,3-4 过渡元素,第三章 原子结构与元素周期表3-1 原子结构,1,3-1 原子结构,3.1.1 原子的组成（构成）,3.1.2 元素、同位素、核素,3.1.3 原子核外电子排布,3.1.4 元素性质与原子结构,3-1 原子结构3.1.1 原子的组成（构成）,2,3.1.1 原子的组成（构成）,原子由原子核和核外电子构成；,原子核由质子和中子构成；,质子、中子和电子的基本性质如下表：,质子 中子 电子,相对质量*,电性及电量,1.0 1.0 1/1836,+1 0 -1,*与,12,C 的质量之1/12相比较,m,(质子)=1.67310,-27,kg，,m,(电子)=9.10910,-31,kg,3.1.1 原子的组成（构成）原子由原子核和核外电子构,3,对于每一种原子来说,(1)核电荷数=质子数=核外电子数,(2)质量数(,A,)=质子数(,Z,)+中子数(,N,),对于每一种原子来说,4,3.1.2 元素、同位素、核素,具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子叫元素。,具有相同质子数和不同中子数的同一种元素的原子互,称同位素。例如：,3.1.2 元素、同位素、核素具有相同核电荷数（即质子数,5,具有特定质量数和中子数的一类原子称为核素,核素与同位素，这是两个既有联系又有区别的概,念。比如：,核素 和 的原子序数相同，都是碳元素的同位素，而核素 和 就只能视为两种核素，不能称为两种同位素。,具有特定质量数和中子数的一类原子称为核素核素与同位素，这是两,6,3.1.3 核外电子排布,核外电子是依能量由低到高的次序分层排布，绕核运,动着的。其排布规律有：,(1)每层最多容纳的电子数为2,n,2,，式中,n为,层数。,电子层数,n,1(K层）2(L层）3(M层）,各电子层最多电子数2,n,2,2 8 18,(2)最外层电子数不得超过8（K层不超过2）,(3)次外层电子数不超过18，倒数第3层电子数不超过32,3.1.3 核外电子排布 核外电子是依能量由低,7,例：,提问：第3层作为最外层时，最多可有_个电子？,第3层作为次外层时，最多可有_个电子？,例：提问：第3层作为最外层时，最多可有_个电子？,8,3.1.4 原子结构与元素性质,元素的化学性质主要是由最外层电子决定，与其数目多,少关系密切。,（1）最外层为,8,电子(,He,为2个电子)时，为稳定结构。如,稀有气体，几乎不与其它任何元素起化学反应。,（2）最外层电子数少（如碱金属，碱土金属），容易失,去，变为8电子稳定结构。,所谓“金属性强”，即指失去电子的能力强，呈显正价。,Na-e,-,2Na,+,3.1.4 原子结构与元素性质 元素的化学性质主要是,9,（3）,非金属元素原子最外层电子数较多，容易获,得电子达到8电子稳定结构，呈显负价。,非金属性强弱指获电子能力的大小。,Cl,2,+2e,-,2Cl,-,（3）非金属元素原子最外层电子数较多，容易获,10,3.2 元素周期律,元素的性质是由元素的原子结构决定的,原子序数：按照核电荷数（所含质子数）由,小到大的顺序对元素编号，这种序号称为元素的原子序数,元素周期律：元素的单质和化合物的性质随着原子序数递增而呈周期性的变化。,3.2 元素周期律元素的性质是由元素的原子结构决定的,11,（1）核外电子排布的周期性变化,第1电子层：电子数由1至2个（原子序数为12）,第2电子层：电子数由1至8个（原子序数为310）,第3电子层：电子数由1至8个（原子序数为1118）,（2）元素主要化合价的周期性变化,原子序数由310，其元素化合价从+1逐渐变为+7（从,中部的元素开始有负价，其负价是从-4(Si)递变到-1(Cl);,原子序数由1118，其元素化合价又是从+1逐渐变为+7,（,）。,（1）核外电子排布的周期性变化,12,（3）原子半径的周期性变化,随着元素原子序数的递增，元素的原子半径呈周期性变化,（4）元素的氢氧化物酸碱性的周期性变化,由左到右，氢氧化物的碱性逐渐减弱，而酸性逐渐增强。,Li(OH)Be(OH),2,H,2,BO,3,H,2,CO,3,HNO,3,NaOH Mg(OH),2,Al(OH),3,H,2,SiO,3,H,3,PO,4,H,2,SO,4,HClO,4,强碱两性 弱酸 中强酸强酸 最强酸,由上到下，氢氧化物的碱性增强,碱性增强 酸性增强,（3）原子半径的周期性变化由上到下，氢氧化物的碱性增强碱,13,3.3 元素周期表,元素周期表是元素周期律的一种表述形式。,3.3.1 周期,周期表中有7个横行，每一横行称为一个周期，共有7个周期。,将具有相同电子层数的元素按原子序数递增的顺序排列成一个横行，即得到1个周期。周期的序数就是该周期元素具有的电子层数。,3.3 元素周期表 元素周期表是元素周期律的一种,14,短周期：第1、2、3周期所含元素较少，称为短周期,长周期：第4、5、6周期所含元素较多，称为长周期,第7周期目前尚未填满，称为不完全周期,提问：每短周期含有_种元素？,每长周期含有_种元素？,短周期：第1、2、3周期所含元素较少，称为短周期提问：每短周,15,3.3.2 族,周期表中一共有18个纵行，除第8、9、10三个纵行合称,第族以外，其余15个纵行，每个纵行构成一族。习惯上是用,罗马数字表示各族序数即族号。族有主副族之分。,主族：含短周期元素的族称为主族,副族：全部由长周期元素构成的族，称为副族。主族,和副族分别在其族号之后标以 A 和 B 字母。,比如 A A 分别代表第1主族和第2主族,B B 分别代表第4副族和第5副族,最右边（第18纵行）一族，称为零族，都是稀有气体。,3.3.2 族 周期表中一共有18个纵行，除第,16,1.主族元素：IAA族元素，含金属元素和非金属元素,(1)族数(号)等于核最外电子层上的电子数。例如：,IA族，碱金属，最外层上只有1个电子，呈+1价,A族，碱土金属，最外层上只有2个电子，呈+2价,(2)族数(号)等于最高化合价的价数，比如：,A族中的碳元素，最高化合价为+4，CO,2,，Na,2,CO,3,A族中的硫元素，最高化合价为+6，SO,3,，H,2,SO,4,1.主族元素：IAA族元素，含金属元素和非金属元,17,(3)第A族以后的主族元素，可以通过获取电子构 成8e,-,稳定结构，因而其非金属元素可呈现负化合价，其负价数为（8族数）。比如，A族中的O,2-,，S,2-,；A族中的F,-,，Cl,-,，Br,-,(4)同一族元素，由上至下，金属性逐渐增强，然而,以性质相似为主。,(5)最强的金属元素和最强的非金属元素都属于主,族，其位置如何？,(3)第A族以后的主族元素，可以通过获取电子构 成8e-,18,3-4 副族元素：第B族B族（含第族）,（1）从第4周期起，出现副族元素,（2）全部都是金属元素，最外电子层多为12个电,子，常见化合价为+2（也有+1价）,（3）又称为过渡元素，随原子序数的递增，电子是,填充在次外层里（可填充10个电子），每周期,应含10个过渡元素。,3-4 副族元素：第B族B族（含第族）（1）从第4,19,(4)过渡元素常有变价，比如：,Fe,2+,，Fe,3+,；Cu,+,，Cu,2+,；Mn有+2、+3、+4、+6、+7,等化合价，最高化合价的价数等于族数,(5)稀土元素（镧系元素15个加上钪和钇共17个元素）,镧系元素（5771号元素）电子填充于次次外层，又称,内过渡元素，它们的性质十分相似，往往共生在一起,(6)过渡元素离子大多具有颜色，比如在水溶液中：,Cu,2+,蓝色 Fe,3+,棕色 MnO,4,-,紫色等等。,(4)过渡元素常有变价，比如：,20,