2023年元素周期表知识点总结.docx

考纲规定：了解元素、核素和同位素的含义。了解原子的构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电 子数以及它们之间的互相关系。了解原子核外电子排布规律。掌握元素周期律的实质。了解元素周期表（长式）的结构（周期、族）及其应 用。以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。以IA和VHA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关 系。了解金属、非金属元素在周期表中的位置及其性质递变规律。了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。知识点总结：jR -7* X.I. -W-中子N （不带电荷）同位素 （核素）'原子k-质量数（A=N+Z） T,近似相对原子质量质子Z （带正电荷）一核电瓶 > 元素 -* 元素符号原子结构：最外层电子数决定主脾元素E号决定原子©X)©X)呈电中性电子数（Z个）：化学性质及最高正价和族序数核外电子运动特性：体枳小，运动速率高（近光速）排布规律电子点好周期序数及原子半径如HC1分子中的H-Ci键属于极性键.说明极性键是极性共价键的简称.只要是不同种元素原子之间形成的共价键都属于极性键.非极性分子指整个分子的电荷分布均匀、分子结构对称的一类分子.如H2、0八帖等单质分子，以及CO?、CH”等均属于非极性分子.极性分子指分子中的电荷分布不均匀、结构不对称的一类分子.如比0、-S、HC1分子等均属于极性分子.键的极性与分子的极性键的极性分子的极性分类极性键和非极性键极性分子和非极性分子决定因 素是否由同种元素的原子形成分子内电荷分布是否均匀，分子结 构是否对称联系以非极性键结合的双原子分子必 以极性键结合的双原子分子一定 以极性键结合的多原子分子，究竟 要根据该分子的具体分子结构然后， 型，属于极性分子；而co?分子结构;勺非极性分子，如H 2、C12、M等 强极性分子，如HC1、CO等 是极性分子还是非极性分子， 世定.如IM）的分子结构为“A” 为直线形,属于非极性分子说明键有极性;分子不一定有极性AB,型化合物分子的极性的简易判断方法：若AB。中A元素的化合价数等于A元素所在族的序数，则AB0为非极性分子.例 如，C02分子中C元素化合价为+4价，C元素属于IVA族，故CO?分子为非极性分子; CCL分子中C元素化合价为+4价，C元素属于IVA族，故CCL分子为非极性分子.若AB。中A元素的化合价数不等于A元素所在族的序数，则AB-为极性分子.例 如,压0分子中0元素化合价为-2价，0元素属于VIA族，故乩0分子为极性分子；NH3 分子中N元素化合价为-3价,N元素属于VA族，故NH：,分子为极性分子.分子间作用力 指在物质的分子与分子之间存在着的作用力.说明 （1 ）荷兰物理学家范德华一方面研究了分子间作用力，所以分子间作用力又叫 范德华力；（2）分子间作用力要比化学键弱得多；（3）化学键的强弱影响着物质的化 学性质；分子间作川力的大小对由分子构成的物质的物理性质如熔点、沸点、溶解度等 有影响.表达方法 一原子（离子）的电子式、原子结构示意图1.原子结构核电荷数、核内质子数及核外电子数的关系核电荷数二核内质子数=原子核外电子数注意：（1）阴离子：核外电子数二质子数+所带的电荷数阳离子：核外电子数二质子数一所带的电荷数（2） “核电荷数”与“电荷数”是不同的，C1的核电荷数为17,电荷数为1.质量数用符号A表达.将某元素原子核内的所有质子和中子的相对质量取近似整 数值相加所得的整数值,叫做该原子的质量数.说明 （1）质量数6）、质子数（2）、中子数（N）的关系:A=Z + N.（2）符号的意义：表达元素符号为X,质量数为A,核电荷数（质子数）为Z的一个原子.例如，中,Na原子的质量数为23、质子数为11、中子数为12 .原子核外电子运动的特性当电子在原子核外很小的空间内作高速运动时，没有拟定的轨道，不能同时准确地 测定电子在某一时刻所处的位置和运动的速度，也不能描绘出它的运动轨迹.在描述核 外电子的运动时，只能指出它在原子核外空间某处出现机会的多少.（2）描述电子在原子核外空间某处出现儿率多少的图像，叫做电子云.电子云图中 的小黑点不表达电子数，只表达电子在核外空间出现的几率.电子云密度的大小，表 白了电子在核外空间单位体积内出现几率的多少.（3）在通常状况下，氢原子的电子云呈球形对称。在离核越近的地方电子云密度越 大，离核越远的地方电子云密度越小.核素具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子，叫做一种核素.也就是说，每一种原子即为一种核素，如；H、；H、？C、等各称为一种核素.注意 核素有同种元素的核素（如|H、彳H）和不同种元素的核素（如aC、3cl等）.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同位素.说明（1）只有同一种元素的不同核素之间才干互称同位素.即同位素的质子数必然相同，而中子数一定不同，质量数也不同.（2）由于一种元素往往有多种同位素，因此同位素的种数要多于元素的种数.（3）同位素的特性:物理性质不同（质量数不同），化学性质相同;布天然存在的某 种元素里，不管是游离态还是化合态，各种同位素所占的原子个数的比例是不变的.（4）氢元素的三种同位素:汽（特例：该原子中不含中子）、笊彳H （或D）、病：H（或 T）.（5）重要同位素的用途：；H、：H为制造氢弹的材料：2盆U为制造原子弹的材料和 核反映堆燃料.原子核外电子的排布规律（1）在多电子原子里，电子是分层排布的.电子层数（n）1234567表达符号KLMN0PQ离核远近能量 高低n值越大，电子离原子核越远，电子具有的能量越高（2）能量最低原理：电子总是尽先排布在能量最低的电子层里，而只有当能量最低的 电子层排满后，才依次进入能量较高的电子层中.因此，电子在排布时的顺序为：K-L- M（3）各电子层容纳电子数规律：每个电子层最多容纳2n2个电子（n=l、 2）.最外层容纳的电子数W8个（K层为最外层时W2个），次外层容纳的电子数 W18个，倒数第三层容纳的电子数W 3 2个.例如：当”层不是最外层时，最多排布的 电子数为2 X32=18个;而当它是最外层时，则最多只能排布8个电子.3 .元素周期表元素周期表把电子层数相同的各种元素,按原子序数递增的顺序从左到右排成横行, 再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至下排成纵行， 这样得到的一个表叫做元素周期表.周期具有相同的电子层数的元素按原子序数递增的顺序排列而成的一个横行，叫 做一个周期.（1）元素周期表中共有7个周期，其分类如下：短周期（3个）：涉及第一、二、三周期，分别具有2、8、8种元素周期（7个）长周期（3个）：涉及第四、五、六周期，分别具有18、18、3 2种元素 不完全周期：第七周期，共26种元素（1 9 99年又发现了 1 14、116、1 18号三种元素）（2）某主族元素的电子层数=该元素所在的周期数.（3）第六周期中的5 7号元素锢（La）到7 1号元素错（Lu）共15种元素，因其原子的 电子层结构和性质十分相似，总称偶系元素.（4）第七周期中的89号元素钢（Ac）到103号元素镑（Lr）共15种元素，因其原子的电 子层结构和性质十分相似，总称钢系元素.在钢系元素中，92号元素铀（U）以后 的各种元素，大多是人工进行核反映制得的，这些元素又叫做超铀元素.族在周期表中，将最外层电子数相同的元素按原子序数递增的顺序排成的纵 行叫做一个族.（1）周期表中共有18个纵行、16个族.分类如下：既具有短周期元素同时又具有长周期元素的族，叫做主族.用符号“A”表 达.主族有7个，分别为I A、IIA、H1A、IVA、VA、VIA、VH A族（分别位于 周期表中从左往右的第1、2、13、1 4、15、1 6、1 7纵行）.只具有长周期元素的族，叫做副族.用符号表达.副族有7个，分别为I B、HB、HIB、IVB、VB、VIB、VilB族（分别位于周期表中从左往右的第 11、12、3、4、5、6、7 纵行）.在周期表中，第8、9、10纵行共12种元素，叫做vm族.稀有气体元素的化学性质很稳定，在通常情况下以单质的形式存在，化合价为0,称为0族（位于周期表中从左往右的第18纵行）.（2）在元素周期表的中部，从IHB至IJHB共10个纵列，涉及第VIII族和所有副族元素，统称为过渡元素.由于这些元素都是金属，故又叫做过渡金属.（3）某主族元素所在的族序数：该元素的最外层电子数=该元素的最高正价数.元素周期律元素周期律元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化，这个规律叫做元素 周期律.元素性质与元素在周期表中位置的关系（1）元素在周期表中的位置与原子结构、元素性质三者之间的关系：原子结构> 化学性质（2）元素的金属性、非金属性与在周期表中位置的关系：同一周期元素从左至右，随着核电荷数增多，原子半径减小，失电子能力减弱，得电 子能力增强.a.金属性减弱、非金属性增强;b.金属单质与酸（或水）反映置换氢由易到 难;c.非金属单质与氢气化合由难到易（气态氢化物的稳定性增强）；d.最高价氧化物的水 化物的酸性增强、碱性减弱.同一主族元素从上往下，随着核电荷数增多，电子层数增多，原子半径增大，失电子 能力增强，得电子能力减弱.a.金属性增强、非金属性减弱;b.金属单质与酸（或水）反映置 换氢由难到易。c.非金属单质与氢气化合由易到难（气态氢化物的稳定性减少）；d.最高 价氧化物的水化物的酸性减弱、碱性增强.在元素周期表中，左下方的元素艳（Cs ）是金属性最强的元素；右上方的元素筑（F） 是非金属性最强的元素;位于金属与非金属分界线附近的元素（B、Al、Si、Ge、As、Sb、 Te等），既具有某些金属的性质乂具有某些非金属的性质.元素原子的最外层电子排布、原子半径和元素化合价的变化规律对于电子层数相同（同周期）的元素，随着原子序数的递增:（1）最外层电子数从1个递增至8个（K层为最外层时，从1个递增至2个）而呈现 周期性变化.（2）元素原子半径从大至小而呈现周期性变化（注：稀有气体元素的原子半径因 测定的依据不同,而在该周期中是最大的）.（3）元素的化合价正价从+1价递增至+5价（或+7价），负价从一4价递增至-1价 再至0价而呈周期性变化.元素金属性、非金属性强弱的判断依据A.金属性强弱的比较a.根据元素在周期表或金属活动性顺序中的位置；b.根据金属与盐溶液的置换反映；C.根据原电池的正负极；d.根据金属与H?0（或酸）反映置换出氢的难易；e.根据最高价氧化物相应的水化物的碱性强弱。B.非金属性强弱的比较a.依据非金属之间的置换反映如 2F2+2M O=4HF+O2,则非金属性 F>Oob.依据非金属单质与H2化合的难易（或生成氢化物的稳定限度），如稳定性：HF>HC 1 >HB r >H I ,非金属性：F>Cl>Br>Lc.依据最高价氧化物相应的水化物的酸性强弱,如酸性FhSi03VH3Po4VH2so4, 非金属性S i <P<SO两性氧化物 既能跟酸反映生成盐和水，又能跟碱反映生成盐和水的氧化物，叫 做两性氧化物.如AhOs与盐酸、NaOH溶液都能发生反映：AI2O3+ 6 H+=2A 1 "+3H2 A1203+20H=2A102"+H，0两性氢氧化物既能跟酸反映又能跟碱反映的氢氧化物，叫做两性氢氧化物.如A 1 （OH） 3 与盐酸、NaOH 溶液都能发生反映:Al（OH） 3+3 H +=2A13+3 H20 A1 (0H).+0H=AlO2-+2H2O原子序数为1 117号主族元素的金属性、非金属性的递变规律NaMgAlSiPSC1原子序数1112131 41 51617单质与水（或酸）的反映情况与冷水 剧烈反 映与冷水 反映缓 慢，与 沸水剧 烈反映与沸水 反映很 缓慢， 与冷水 不反 映，部分溶于水，部分与 水反映非金 属单 质与 氢气 化合 情况反映 条件高温磷蒸 汽与 氨气 能反 映加热光照或 点燃氧化物 稳定性Sill., 极不 稳定ph3局温 分解H2s 受热 分解HC1 很稳定最高价氧化物 相应水化物 的碱（酸）性强弱NaOH 强碱Mg(OH) 2 中强碱A1 （0H） 3或1两 性氢氧 化物H. S iO . 极弱酸H3 Poi 中强 酸出s ot 强酸IIC 1 04强酸金属性、非金属性递变规律金属性逐渐减弱、非金1属性逐渐曾强4.化学键离子键使阴、阳离子结合而成的静电作用，叫做离子键.说明 （1）阴、阳离子间的静电作用涉及静电排斥作用和吸引作用两个方面.（2）阴、阳离子通过静电作用所形成的化合物,叫做离子化合物.电子式在元素符号的周边用小黑点（或X）来表达原子最外层电子的式子,称做电 子式.电子式的几种表达方法：（1）原子的电子式:将原子的所有最外层电子数在元素符号的周边标出.例如：*氢原子（H）、钠原子（Na）、镁原子（皿广）、铝原子（A1八 碳原子（ ？ 八 氮原子（,"）、硫原子（,一）、氮原子（：野：）.离子的电子式：阴离子：在书写阴离子的电子式时，须在阴离子符号的周边标出其最外层的8个电子 （I为2个电子），外加方括号，再在括号外的右上角注明阴离子所带的电荷数.例如S 的电子式为:“产,0H的电子式为阳离子：对于简朴阳离子，其电子式即为阳离子符号，如钠离子Na镁离子Mg2+ 等.对于带正电荷的原子团，书写方法与阴离子类似，区别在于在方括号右上角标上HH：N：H +阳离子所带的正电荷数.如NH J电子式为H（3 ）离子化合物的电子式：在书写离子化合物的电子式时，每个离子都要分开写.如CaCh的电子式应为1©Tea力:：T（4）用电子式表达离子化合物的形成过程：先在左边写出构成该离子化合物的元素原 子的电子式，标上“一”，再在右边写出离子化合物的电子式.例如，用电子式表达M gBr2、Na2 s的形成过程：一 ：Br? -Mg24- Br： 说明具有离子键的物质：周期表中I A、I A族元素分别与VIA、V11A族元素形成 的盐;I A、II A族元素的氧化物；核盐，如NH；C1、NHNCh等;强碱，如N aOH、KOH 等.共价键原子间通过共用电子对所形成的互相作用.由共价键形成的化合物叫做共价 化合物.说明 （1 ）形成共价键的条件：原子里有未成对电子（即原子最外层电子未达8电 子结构，其中H原子最外层未达2电子结构）.各种非金属元素原子均可以形成共价 键，但稀有气体元素原子因已达8电子（He为2电子）稳定结构，故不能形成共价键. （2）共价键形成的表达方法：用电子式表达.例如，用电子式表达HC1分子的形成过程：J。注意：a .书写由原子构成的单质分子或共价化合物的电子式时，必须使分子中每个原子都要 达成8电子结构（H原子为2电子结构）.例如，HC 1分子的电子式为“？目：。b.由原子构成的分子与由阴、阳离子构成的离子化合物的区别.如：HC1 、NaCl 用结构式表达.用短线（一根短线表达一对共用电子对）将分子中各原子连接，以表 达分子中所含原子的排列顺序和结合方式.如HCl、N三N、O=C=0等.（3）共价键的存在情况:共价键既存在于由原子直接构成的单质分子（IL、NJ或共价 化合物分子（工0、CH.）中，也存在于多原子离子化合物中.具有共价键的化合物 不一定是共价化合物，也也许是离子化合物（NaOH、Na202 ）;同时具有离子键和共 价键的化合物必然是离子化合物，如NaOH、NHC1等.化学键相邻的原子之间强烈的互相作用叫做化学键.说明（1 ）化学键只存在于分子内直接相邻的原子之间，存在于分子之间的作用不属 于化学键.（2 ）离子键、共价键都属于化学键.（3）化学反映的过程,本质上就是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程.5.非极性分子和极性分子非极性键同一元素原子间通过共用电子对形成的一类共价键.如C12分子中的C1-C1键即为非极性键.说明非极性键是非极性共价键的简称.非极性键只能存在于同种元素的原r之间.极性键不同种元素原子间通过共用电子对形成的一类共价键.