abcd为元素的原子序数.ppt

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1、原子原子原子核原子核核外电子核外电子质子质子中子中子电荷电荷+10-1实际质量实际质量1.672610-27kg1.674810-27kg相对质量相对质量1.0071.008(1.674810-27) kg1836原子的构成18361.007核电荷数（核电荷数（Z） 质子数质子数 = 电子数电子数原子序数原子序数 = 原子核半径小于原子半径的万分之一，体积占原子体积原子核半径小于原子半径的万分之一，体积占原子体积 的几千亿分之一。的几千亿分之一。（带正电）（带正电）（带负电）（带负电）不显不显电性电性原子的质量集中在原子核原子的质量集中在原子核=Z 个个（AZ）个）个Z 个个质量数 将原子核内

2、所有的质子和中子的相对质量将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来，所得的数值，叫质量数。取近似整数值加起来，所得的数值，叫质量数。原子核原子核核外电子核外电子质子质子中子中子原子（原子（ ）XAZ 质量数质量数（A）= 质子数质子数（Z）+ 中子数中子数（N） 质 量 数质量数（质量数（A）= 质子数（质子数（Z）+ 中子数（中子数（N） 核内中子数为核内中子数为N 的的R2+离子，质量数离子，质量数为为A，则，则n g 它的氧化物中所含质子的物它的氧化物中所含质子的物质的量是多少？质的量是多少？计算 R 原子的质子数为原子的质子数为 AN 氧化物氧化物RO 的摩尔质量为的摩尔

3、质量为 （A + 16）g/mol 氧化物氧化物RO 的质子数为的质子数为 （AN8） n g RO 所含质子的物质的量为所含质子的物质的量为n(A +16)（AN8）mol练习 元素元素B的核电荷数为的核电荷数为Z。已知。已知Bn-和和Am+有相有相同的核外电子数，则同的核外电子数，则A元素的原子序数为多少元素的原子序数为多少（用（用Z、n、m 表示）。表示）。 分析：分析： Bn-与与Am+ 核外电子数相同核外电子数相同 即即B原子得到原子得到n个电子后与个电子后与A原子失去原子失去m个电子后的个电子后的电子数相同。电子数相同。Z + n = Z - mZ = Z + n + m 同 位

4、素 具有具有相同的质子数相同的质子数和和不同的中子数不同的中子数的的同一元素的同一元素的原子原子互称同位素。互称同位素。 化学性质几乎完全相同化学性质几乎完全相同特点H2 和和D2 是两种不同的单质，化学性质基本相同是两种不同的单质，化学性质基本相同H2O 和和 D2O 是两种不同的化合物，化学性质基本相同是两种不同的化合物，化学性质基本相同 天然存在的某种元素，不论是游离态还天然存在的某种元素，不论是游离态还是化合态，其各种同位素所占的原子个数百分是化合态，其各种同位素所占的原子个数百分比（即丰度）一般是不变的。比（即丰度）一般是不变的。例1 (1997,全国全国) X、Y、Z 和和R分别代

5、表四种元素。分别代表四种元素。如果如果aXm+、bYn+ 、 cZn- 、 dRm- 四种离子的电子层结四种离子的电子层结构相同构相同( a b c d 为元素的原子序数为元素的原子序数 )，则下列关系正，则下列关系正确的是确的是 （ ） a c = m - n (B) a b = n m(A)(C) c d = m + n (D) b d = m + n由由 aXm+ 和和 cZn- ，得：，得：a m = c + n由由aXm+ 和和 bYn+ ，得：，得：a m = b - n由由 cZn- 和和 dRm- ，得：，得：c + n = d + m由由 bYn+ 和和 dRm- ，得：，得

6、：b n = d + mD例3 硼有两种同位素硼有两种同位素10B、11B, 硼元素硼元素的相对原子质量为的相对原子质量为10. 80，则对硼元素中，则对硼元素中 10B质量分数质量分数判断正确的是（判断正确的是（ ）(A) 20% (B) 略大于略大于20% (C)略小于略小于20% (D) 80%设设10B 的原子个数百分含量为的原子个数百分含量为x 可用十字义叉法求出原子个数含量可用十字义叉法求出原子个数含量则有则有 10 x + 11(1-x) = 10.8解得解得 x = 20%10B的质量分数的质量分数=注意审题注意审题C110110 + 4 11 100% = 18.5% 由于由

7、于10B质量小于质量小于11B，故，故10B质量分数质量分数 20%例6 电解水和重水的混合液，通电一段时间后，若电解水和重水的混合液，通电一段时间后，若两极共产生两极共产生18. 5g 气体，其体积为气体，其体积为33. 6L（标准状况），（标准状况），试求生成的试求生成的H2 和和D2 的物质的量的比。的物质的量的比。生成气体生成气体 的物质的量为的物质的量为33.6/22.4 = 1. 5 mol由化学方程式可知原混合水的物质的量为由化学方程式可知原混合水的物质的量为1mol2H2O 2H2 + O2电解电解2D2O 2D2 + O2电解电解由质量守恒定律，知由质量守恒定律，知1mol水

8、质量为水质量为18.5g 重水重水 20普通水普通水 1818. 50. 51. 5n (H2)n (D2)n (H2O)n (D2O) 1 3=解法三：解法三：核外电子排布规律核外电子排布规律 核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里，然核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里，然后再由里往外，依次排布在能量逐步升高的电子层里。后再由里往外，依次排布在能量逐步升高的电子层里。 最外层电子数目不超过最外层电子数目不超过8个（个（K层为最外层时不超层为最外层时不超过过2个）个） 各电子层最多容纳的电子数目是各电子层最多容纳的电子数目是2n2，即，即K层层2个，个， L层层8个，个，M层层18个，

9、个，N层层32个。个。 次外层电子数目不超过次外层电子数目不超过18个，倒数第三层电子数目个，倒数第三层电子数目不超过不超过32个。个。元素周期表的结构周期周期短周期短周期长周期长周期第第1周期：周期：2 种元素种元素第第2周期：周期：8 种元素种元素第第3周期：周期：8 种元素种元素第第4周期：周期：18 种元素种元素第第5周期：周期：18 种元素种元素第第6周期：周期：32 种元素种元素不完全周期不完全周期第第7周期：周期：26种元素种元素镧镧57La 镥镥71Lu 共共15 种元素称镧系元素种元素称镧系元素锕锕89Ac 铹铹103Lr 共共15 种元素称锕系元素种元素称锕系元素周期序数周

10、期序数 = = 电子层数电子层数 （横向）（横向）元素周期表的结构 族族主族：主族：副族：副族：A , A , A , A ,A , A , A 第第VIII 族：族：稀有气体元素稀有气体元素主族序数主族序数 = = 最外层电子数最外层电子数 （纵向）（纵向） 零族：零族：共七个主族共七个主族B , B , B , B ,B , B , B 共七个副族共七个副族三个纵行，位于三个纵行，位于 B 与与B中间中间 1B Al SiGe As Sb Te 2 3 4 5 6 7AAAA AA A 0 Po At非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强原子结构原子结构表中位置表

11、中位置元素性质元素性质原子序数原子序数= 核电荷数核电荷数周期数周期数= 电子层数电子层数主族序数主族序数=最外层电子数最外层电子数同位同位化学性质相同化学性质相同 相似性相似性 递变性（从上至下，金属性增强，非金属性减弱）递变性（从上至下，金属性增强，非金属性减弱）同周期同周期同主族同主族递变性（从左到右，金属性减弱，非金属性增强）递变性（从左到右，金属性减弱，非金属性增强）电子层数电子层数最外层电子数最外层电子数金属性、非金属性强弱金属性、非金属性强弱（主族）最外层电子数（主族）最外层电子数 = 最高正价最高正价 最外层电子数最外层电子数8 = 负价负价原子结构原子结构决定决定元素在周期表

12、中的位置元素在周期表中的位置，决定，决定性质性质 用用A表示质子数，表示质子数，B 中子数，中子数，C 核外电子数，核外电子数， D 最外层电子数，最外层电子数，E 电子层数电子层数 填写下列各空：填写下列各空： 原子种类由原子种类由 决定决定 元素种类由元素种类由 决定决定 元素同位素由元素同位素由 决定决定 元素在周期表中的位置由元素在周期表中的位置由 决定决定 元素的原子半径由元素的原子半径由 决定决定 元素主要化合价由元素主要化合价由 决定决定 元素的化学性质主要由元素的化学性质主要由 决定决定 价电子通常是指价电子通常是指A BABD EA EDDD 例例11 （19971997年，

13、全国）年，全国）1919世纪中叶，门捷列夫的突世纪中叶，门捷列夫的突出贡献是出贡献是 ( )( )（A A）提出原子学说）提出原子学说（B B）发现元素周期律）发现元素周期律（C C）提出分子学说）提出分子学说（D D）发现氧气）发现氧气 B 发现电子：汤姆生（英）发现电子：汤姆生（英）道尔顿（英）道尔顿（英）舍勒（瑞典）舍勒（瑞典） 普得斯特里（英）普得斯特里（英）拉瓦锡（法）拉瓦锡（法）门捷列夫（俄）门捷列夫（俄）阿伏加德罗（意）阿伏加德罗（意） 研究分子间作用力：范德华（荷兰）研究分子间作用力：范德华（荷兰） 例例22 （20002000年，广东）年，广东）在周期表中，第三、四、五、在周

14、期表中，第三、四、五、六周期元素的数目分别是（六周期元素的数目分别是（ ）（A A）8 8、1818、3232、32 32 （B B）8 8、1818、1818、3232（C C）8 8、1818、1818、18 18 （D D）8 8、8 8、1818、1818B 元素周期表有元素周期表有 个周期，个周期， 个族。个族。第三周期元素：第三周期元素：第第AA元素：元素：第第AA元素：元素：零族元素：零族元素：七七十六十六 Na Mg Al Si P S Cl ArH Li Na K Rb Cs FrF Cl Br I At2He 10Ne 18Ar 36Kr 54Xe 86Rn 例例33 （2

15、0002000年，全国）年，全国）甲、乙是周期表中同一主族甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为的两种元素，若甲的原子序数为 x x，则乙的原子序数，则乙的原子序数不不可能是（可能是（ ）（A A）x + 2 x + 2 （B B）x + 4 x + 4 （C C）x + 8 x + 8 （D D）x + 18 x + 18 B 甲为甲为H H，乙为，乙为LiLi甲为第二周期元素或第三周期的甲为第二周期元素或第三周期的Na Na 、Mg Mg 若甲为第六周期元素若甲为第六周期元素(Cs(Cs、Ba)Ba)，则乙的原子序数为，则乙的原子序数为 x+32x+32。甲为第三周期甲为第三

16、周期AA零族元素零族元素或第四周期元素或第四周期元素或第五周期的或第五周期的RbRb、SrSr元素元素 例例44 （19981998年，全国）年，全国）X X、Y Y属短周期元素，属短周期元素，X X原子原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y Y位于位于X X的前的前一周期，且最外层只有一个电子。则一周期，且最外层只有一个电子。则X X和和Y Y形成的化合形成的化合物的化学式可表示为（物的化学式可表示为（ ）（A A）XY XY （B B） XYXY2 2 （C C） XYXY3 3 （D D） X X2 2Y Y3 3 A X X原子的最外层电子数是次

17、外层电子数的一半，则原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，则 若若 X X为为LiLi，则，则Y Y为为H H ， 能组成能组成 LiH LiH 。X X可能是可能是Li (2,1) Li (2,1) 或或 Si ( 2,8,4 )Si ( 2,8,4 ) 若若 X X为为SiSi，则，则Y Y为为Li Li ，不可能生成题目所示的化合物。，不可能生成题目所示的化合物。 例例55 （19991999年，全国）年，全国）X X、Y Y、Z Z为短周期元素，这为短周期元素，这些元素原子的最外层电子数分别是些元素原子的最外层电子数分别是1 1，4 4，6 6，则由这三，则由这三种元素组成的化合物的

18、化学式不可能是（种元素组成的化合物的化学式不可能是（ ）（A A）XYZ XYZ （B B） X X2 2YZ YZ （C C） X X2 2YZYZ2 2 （D D） X X2 2YZYZ3 3 A X X为为H H 、Li Li 或或NaNa(B) H(B) H2 2CO , HCHO (CO , HCHO (甲醛甲醛) )Y Y为为 C C 或或 SiSiZ Z为为 O O 或或 S S(C) H(C) H2 2COCO2 2 , HCOOH (, HCOOH (甲酸甲酸) )(D) H(D) H2 2COCO3 3 , Na, Na2 2COCO3 3 , H , H2 2SiOSiO

19、3 3, Na, Na2 2SiOSiO3 3 等。等。 例例66 已知铍已知铍(Be)(Be)的原子序数为的原子序数为4 4 。下列对铍及其化合物的叙述中正确的（下列对铍及其化合物的叙述中正确的（ ）（A A）铍的原子半径大于硼的原子半径）铍的原子半径大于硼的原子半径（B B）氯化铍分子中铍原子的最外层电子数是）氯化铍分子中铍原子的最外层电子数是8 8 （C C）氢氧化铍的碱性比氢氧化钙弱）氢氧化铍的碱性比氢氧化钙弱（D D）单质跟冷水反应生成氢气）单质跟冷水反应生成氢气A C 4 4BeBe和和5 5B B同是第二周期元素，从左到右，原子半径减小同是第二周期元素，从左到右，原子半径减小铍原

20、子最外层电子数为铍原子最外层电子数为2 2 4 4BeBe和和2020CaCa都是都是AA元素，铍的金属性比钙弱。元素，铍的金属性比钙弱。铍的金属性比镁弱。镁与冷水不反应，与沸水才反应。铍的金属性比镁弱。镁与冷水不反应，与沸水才反应。 例例88 X X元素的阳离子和元素的阳离子和Y Y元素的阴元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构，下列叙述正确离子具有与氩原子相同的电子层结构，下列叙述正确的是（的是（ ）（A A）X X的原子序数比的原子序数比Y Y小小（B B）X X原子的最外层电子数比原子的最外层电子数比Y Y的大的大 （C C）X X的原子半径比的原子半径比Y Y的大的大（D D）X

21、X元素的最高正价比元素的最高正价比Y Y的小的小C D X X元素与元素与Y Y元素的相对位置是元素的相对位置是Y YX XArAr（结构相同的离子，阴上阳下，序大径小）（结构相同的离子，阴上阳下，序大径小） 原子半径受哪些因素制约？为什么随原子序数原子半径受哪些因素制约？为什么随原子序数的递增，原子半径出现从大到小的周期性变化？的递增，原子半径出现从大到小的周期性变化？ 影响原影响原 子半径子半径 大小的大小的 因素因素电子层数：电子层数：电子层数越多，原子半径越大电子层数越多，原子半径越大核电荷数：核电荷数：核电荷数增多，使原子半径有减小的趋向核电荷数增多，使原子半径有减小的趋向核外电子数

22、：核外电子数： 电子数增多，增加了相互排斥，使原子电子数增多，增加了相互排斥，使原子 最主要因素最主要因素 当电子层数相同时，核电荷数的影响较大。当电子层数相同时，核电荷数的影响较大。半径有增大的倾向。半径有增大的倾向。比较微粒半径大小的规律 同周期元素的原子或最高价离子同周期元素的原子或最高价离子(相同电荷相同电荷)半径从左到右渐小半径从左到右渐小 同主族元素的原子或离子半径从上到下渐大同主族元素的原子或离子半径从上到下渐大 同种元素的微粒：阳离子同种元素的微粒：阳离子中性原子中性原子Mg Al Si Na+ Mg2+ Al3+ Li Na K F- Cl- F- Na+ Mg2+ Al3+

23、 (第二周期阴离子）第二周期阴离子）(第三周期阳离子）第三周期阳离子） Fe+3 Fe2+ Fe H+ H H- 离 子 键定义：定义： 阴阳离子间通过静电作用所形成的阴阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫做离子键。化学键叫做离子键。成键微粒：成键微粒：阴阳离子阴阳离子注意相互作用：相互作用：静电作用（静电引力和斥力）静电作用（静电引力和斥力）成键过程：成键过程：阴阳离子接近到某一定距离时，阴阳离子接近到某一定距离时，吸引和排斥达到平衡，就形成了离子键。吸引和排斥达到平衡，就形成了离子键。含有离子键的化合物就是离子化合物。含有离子键的化合物就是离子化合物。 阴阳离子间通过静电作用所形成的化学键

24、阴阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫做离子键。叫做离子键。思考 哪些物质能形成离子键？哪些物质能形成离子键？ 活泼的金属元素（活泼的金属元素（IA，IIA）和活泼的非金属）和活泼的非金属元素（元素（VIA，VIIA）之间的化合物。）之间的化合物。活泼的金属元素和酸根离子形成的盐活泼的金属元素和酸根离子形成的盐 铵盐子和酸根离子（或活泼非金属元素）形成的盐。铵盐子和酸根离子（或活泼非金属元素）形成的盐。 共 价 键定义：定义： 原子间通过共用电子对所形成的化学原子间通过共用电子对所形成的化学键叫做共价键。键叫做共价键。成键微粒：成键微粒：原子原子注意相互作用：相互作用：共用电子对共用电子对成键

25、元素：成键元素：同种或不同种同种或不同种非金属元素非金属元素含有共价键的化合物含有共价键的化合物不一定不一定是共价化合物是共价化合物种种 类：类：非非极性键及极性键极性键及极性键 例例22 （19971997年，上海）年，上海）下列电子式书写正确的是（下列电子式书写正确的是（ ）（A A）NaNa+ + S S2-2- NaNa+ + （B B） H: N: H :Cl:H: N: H :Cl:- - （C C） H :N: H H :N: H （D D）H H+ +:S:S:2-2-H H+ + B H H: : :H H+: : : :H H: : : :Na+:S:2- Na+:H :S

26、: H:H :N: H:H 例例33 下列分子中所有原子都满足最外层下列分子中所有原子都满足最外层8 8电子结构电子结构的是（的是（ ）（A A）光气）光气(COCl(COCl2 2) ) （B B） 六氟化硫六氟化硫 （C C） 二氟化氙二氟化氙 （D D） 三氟化硼三氟化硼A 硫原子最外层硫原子最外层6 6个电子，氙原子最外层个电子，氙原子最外层8 8个电子，分个电子，分别形成共价化合物六氟化硫及二氟化氙后，最外层电子必别形成共价化合物六氟化硫及二氟化氙后，最外层电子必然超过然超过8 8个。个。Cl-C-ClCl-C-Cl= =O O 三氟化硼是共价化合物，硼原子最外层三氟化硼是共价化合物

27、，硼原子最外层3 3个电子，个电子，分别与氟形成三个共价单键后，硼原子最外层只有六个电分别与氟形成三个共价单键后，硼原子最外层只有六个电子。子。各原子均满足最外层各原子均满足最外层8 8电子结构电子结构 例例44 下列分子中所有原子都满足最外层为下列分子中所有原子都满足最外层为8 8电子结构电子结构的是（的是（ ）（A A）BeClBeCl2 2 （B B） PClPCl3 3 （C C） PClPCl5 5 （D D） N N2 2B D BeClBeCl2 2分子内分子内BeBe原子的最外层电子数为原子的最外层电子数为4 4。 磷原子最外层电子数是磷原子最外层电子数是5 5，它与氯原子形成共价键，它与氯原子形成共价键时，构成时，构成PClPCl3 3分子中的磷原子、氯原子最外层都是分子中的磷原子、氯原子最外层都是8 8电子电子结构。若构成结构。若构成PClPCl5 5 分子，磷原子最外层电子已是分子，磷原子最外层电子已是1010电子电子结构。结构。 氮分子中两个氮原子通过叁键结合：氮分子中两个氮原子通过叁键结合：NNNN，两个，两个氮原子最外层均满足氮原子最外层均满足8 8电子结构。电子结构。31 结束语结束语