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张老师化学课堂讲义 内部资料禁止外用 第一章 物质结构 元素周期律 一、原子结构 质子(Z个)，每个质子带一个单位正电荷，相对质量1.007 原子核 中子(N个)，不带电，相对质量为1.008 1.原子( A X) 核外电子(Z个)，每个电子带一个单位负电荷，相对质量为质子的1/1836 注意：原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子数 质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N) ★熟背前20号元素，熟悉1～20号元素原子核外电子的排布： H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca 2.元素、核素、同位素 (1)元素：具有相同核电荷数即质子数相同的的同一类原子的总称，决定元素种类的是质子数，元素只论种类，不论个数。 (2)核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子, 决定核素种类的是质子数和种子数。注意：①核素的概念界定了一种原子；②绝大多数元素都包括多种核素，也有的天然元素仅含有一种核素；③核素的种类多于元素的种类，目前发现的112种元素共有一千多种核素。 (3)同位素：具有相同原子序数(即质子数相同，因而在元素周期表中的位置相同)，但质量数不同，亦即中子数不同的一组核素互称为同位素。同位素相对于原子来说，例如氢有三种同位素，H氕、D氘(又叫重氢)、T氚(又叫超重氢)；碳有多种同位素，如12C、13C、14C(有放射性)等。同位素的化学性质几乎完全相同，物理性质略有差异。 3.原子核外电子的排布规律：①电子总是尽先排布在能量最低的电子层里；②各电子层最多容纳的电子数是2n2；③最外层电子数不超过8个(K层为最外层不超过2个)，次外层不超过18个，倒数第三层电子数不超过32个。 电子层： 一(能量最低) 二 三 四 五 六 七 对应表示符号： K L M N O P Q 4.比较微粒半径大小的依据——“三看规则” 一看电子层数：在电子层数不同时，电子层数越多，半径越大； 二看核电荷数：在电子层数相同时，核电荷数越大，半径越； 三看电子数：在电子层数和核电荷数都相同时，电子数越多，半径越大。 5.元素的相对原子质量，近似相对原子质量，同位素的相对原子质量，原子的质量数的区别： (1)同位素的质量数是同位素原子中质子和中子相对质量的整数部分之和，它是个正整数。由于质子和中子的相对质量都近似等于1，所以质量数在数值上等于原子中质子数和中子数之和。但质量数不只是微粒个数，它是一个属于质量范畴的数值。质量数是对某种同位素而言的，如3517Cl的质量数是35。对于一种元素来说，没有一种质量数跟它相对应，因此讲氯元素的质量数是35是错误的。 (2)同位素的相对原子质量是把该同位素原子质量与作为相对原子质量标准的碳原子质量的1/12的比值，通常它不是整数。由于一种元素通常有几种同位素，这几种同位素原子由于其核内中子数目不同而有着不同的质量，与126C的1/12的比值也不相同。如氯元素的两种同位素3517Cl和3717Cl，它们的相对原子质量分别是34.969和36.966。 (3)元素的相对原子质量是按该元素的各种天然同位素的相对原子质量和所占的原子的摩尔分数算出来的平均值(注意此处用的是原子的摩尔分数而不是质量分数)，即元素的相对原子质量=MA·a%+MB·b%+MC·c%+…(式中MA，MB，MC…是各同位素的相对原子质量，a%，b%，c%…是各同位素原子的摩尔分数)。《国际原子量表》中列出的相对原子质量，就是各元素的平均相对原子质量。 (4)元素的近似相对原子质量是按该元素的各种天然同位素的质量数和所占的原子的摩尔分数计算出来的平均值。计算公式与元素的相对原子质量相同，只是式中MA，MB，MC…表示各同位素的质量数。 6.根据原子结构判断元素性质的规律: (1)判断元素的金属性和非金属性：①最外层有8个电子的结构是相对稳定结构(K层若为最外层是2个电子);②最外层电子数少于4个，或最外层电子数小于电子层数，则一般为金属元素；③原子最外层电子数大于4个，或最外层电子数大于电子层数，一般为非金属元素；④最外层电子数等于电子层数，一般为两性元素。 (2)判断元素的化合价：①原子的最外层电子数等于元素的最高正价；②只有非金属元素才有负价，其绝对值等于8与最外层电子数之差；③若原子的最外层电子数为奇数(m)，则元素的正常化合价为一系列连续的奇数，从＋1到＋m，若出现偶数则为非正常化合价，其氧化物是不成盐氧化物。例如NO2、NO；④若原子的最外层电子数为偶数(m)，则正常化合价为一系列连续的偶数，从－2价到＋m，例如：S(