第一讲 原子结构(自编教辅)

《第五章物质结构元素周期律复习讲座》
●考点分析
本章内容是中学化学重要的基本理论之一，是学习化学必须掌握的基础知识，它在整个中学化学教材中占有重要的地位，所以在历年高考中均占有较大的比重。

本章知识的主要考点是：
1.构成原子及原子核各粒子之间的关系以及质子数、中子数、电子数与元素、原子、同位素、原子序数、质量数等概念之间的联系。

2.对同位素的相对原子质量、元素的相对原子质量、原子的质量数等概念的理解及其有关推理计算。

3.核外电子的排布规律。

4.元素的性质与元素的原子核外电子排布的关系：
(1)元素的性质主要由原子的最外层上的电子数决定。

(2)能根据元素的原子结构推测金属性和非金属性的强弱、元素的化合价及其化学式。

(重点掌握1～18号元素)
5.对元素周期律的考查主要包括同周期或同主族元素及其化合物性质的递变规律；根据元素的原子结构特点或性质推测未知元素。

6.对于元素周期表、主要掌握如下两个问题：
(1)元素周期表的结构、周期与族、具体到某元素的原子，可根据其周期表中的位置，迅速确定其上下(同主族)、左右(同周期)四种元素的原子序数；
(2)原子结构、元素性质和该元素在周期表中的位置即“位、构、性”三者之间的相互关系。

7.比较粒子半径的大小。

8.掌握化学键、离子键、共价键的概念及离子键、共价键特点。

9.掌握常见的原子、离子、单质、化合物的电子式。

10.正确判断键的极性，并掌握常见分子的构型。

●复习说明
本章知识的重点是元素周期律和元素周期表，但要深刻地理解并运用它们，必须由有关原子结构、核外电子排布的知识作基础。

元素周期表中同周期同主族元素性质的递变规律，包括分析简单化合物的形成等都是在原子结构的基础上建立起来的，否则，元素周期律和周期表就成了无源之水、无本之木。

因此，掌握有关原子结构的知识，是深刻理解元素周期律和运用元素周期表必不可少的。

《物质结构元素周期律》这一章的概念较多，理论性又强。

为了使大家对本章知识有更深的认识和理解，我们来归纳和整理一下已学知识，同时以练习作载体，对本章知识加以巩固。

第一讲原子结构
一、原子结构：
考点一：掌握原子结构的初步知识 1．原子的组成：
中子N
（核素）
原子核
质子Z → 元素符号
原子结构 ： 决定原子呈电中性 电子数（Z 个）：
化学性质及最高正价和族序数 体积小，运动速率高（近光速），无固定轨道
核外电子 运动特征
电子云（比喻） 小黑点的意义、小黑点密度的意义。

排布规律 → 电子层数 周期序数及原子半径 表示方法 → 原子（离子）的电子式、原子结构示意图
[注意：]
① X A
Z
：表示质量数为A ，质子数为Z 的原子。

②核电核数Z ＝核内质子数＝核外电子数=原子序数（所以，原子显电中性） ③原子的质量：几乎全部集中在原子核内，核外电子质量忽略不计 ④原子核占原子的体积极小
[反馈练习一：]
1．在过氧化钠中含有
168
o
22
，各数字所表示的意义是：
16 、8 、2- 、 2 、 -1 。

（答案：氧原子质量数；氧原子的核电荷数(或质子数)；过氧离子带2个单位负电荷；氧原子数；氧元素化合价。

）
2．（全国95）据报道，1994年12月科学家发现了一种新元素，它的原子核内有161
个中子，质量数为272，该元素的原子序数为（ A ） A ．111 B ．161 C ．272 D ．433
3。

．正电子和反质子等都属于反粒子，它们跟普通电子，质子的质量、电量相等，而电性相反。

科学家设想在宇宙是某些部分可能存在完全由反粒子构成的物质――反物质。

1998年初和年底，欧洲和美国的科研机构先后宣布：他们分别制造出9个和7个反氢原子。

这是人类探
－1
决定
X)
(A Z
索反物质的一大进步。

你推测反氢原子的结构可能是（ B ） A 由1个带正电荷的质子与一个带负电荷的电子构成 B 由1个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成 C 由1个不带电荷的电子与一个带负电荷的电子构成 D 由1个带负电荷的质子与一个带负电荷的电子构成
4．某阴离子+n R 的核外有x 个电子，核内有y 个中子，则R 的质量数为： x ＋y －n 。

5．已知R 2＋核内共有N 个中子，R 的质量数为A 。

m g R 2＋
中含电子的物质的量为：
mol N A A
m
)2(-- mol 。

6．某元素R 的阴离子R 2－
核外共有a 个电子，核内有b 个中子，则用X A
Z
的形式表示该微粒 R b a a 2
2-+-。

7．阴离子-n X 含中子N 个，X 的质量数为A ，则m g X 元素的气态氢化物中含质子的物质的量是多少？
[考点2：]掌握同位素的概念和应用； 2、核素和同位素的区别和联系：
(1)核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。

如1
H(H)、2
H(D)、3
H(T)就各为
一种核素。

(2)同位素：同一元素的不同核素之间互称同位素。

160、17O 、18
0是氧元素的三种核素，互为同
位素。

(3)元素、核素、同位素之间的关系如下图所示:
许多元素具有多种同位素：
例如：O:168O 、178O 、188O Cl:3517Cl 、3717Cl
C:126C 、136C 、146C U:23492U 、23592U 、238
92U 可以利用11H 、31H 、
；利用23592U 制造原子弹和作核反应堆的燃料；利用放射性同位素给金属制品联想 学生
学生 同学
班 级
…对比
探伤，抑制马铃薯和洋葱等发芽，延长贮存保鲜期。

在医疗方面，可以利用某些核素放射出的射线治疗癌肿等。

(4)同位素的特点
①、结构上，质子数相同而中子数不同；
②、性质上，化学性质几乎完全相同，只是某些物理性质略有不同；
③、存在上，在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，同位素的原子个数百分比一般是不变的（即丰度一定）。

④同种元素，可以有若干种不同的核素。

至今已发现了110种元素，但发现了核素远多于110种。

⑤核电荷数相同的不同核素，虽然它们的中子数不同，但是属于同一种元素。

⑥同位素是同一元素的不同核素之间的互相称谓，不指具体的原子。

⑦符号A
Z
X既表示一个具体的原子，又表示一种核素。

⑧17O是一种核素，而不是一种同位素。

160、17O、180是氧元素的三种核素，互为同位素。

[反馈练习二：]
1、H元素有三种不同的氢原子：
原子符号质了数中子数氢原子名称和简称
①1
1H
氕（H）
②2
1H
氘（D）
③3
1H
氚（T）
1 1H表示一个质量数为1、质子数为1的原子；3
1
H表示一个质量数为3、质子数为1的原子。

2.以下互为同位素的是( D )
A.金刚石与石墨2与H2与CO2 D. 35
17Cl与37
17
Cl
3．下列叙述中正确的是( A )
A.氢有三种同位素，即有三种氢原子
B.所有元素的原子核均由质子和中子构成
C.具有相同的核外电子数的粒子，总称为元素
D.元素即核素
E.3
1
H是一种同位素
4.1
1H、
2
1H、
3
1H、H＋、H2是( C ) D氢的五种同素异形体
5.道尔顿的原子学说曾经起了很大作用，他的学说中，包含有下述三个论点：
①原子是不能再分的粒子。

②同种元素的原子的各种性质和质量都相同。

③原子是微小的实心球体。

从现代的观点来看，你认为这三个论点中不正确的是( ) ③①③②④ D.①②③
6 3Li、14
7
N、23
11
Na、24
12
Mg、7
3
Li、14
6
C几种核素中：
(1) 和互为同位素。

(2) 和质量数相等，但不能互称同位素。

(3) 和的中子数相等，但质子数不相等，所以不是同一种元素。

7．填空：
①原子种类由_________决定；（质子数、中子数）
②元素种类由_________决定；（质子数）
③相对原子质量由_________决定；（质子数、中子数）
④元素的原子半径由_________决定；（核外电子数、电子层数）
⑤元素的化合价主要由_________决定；（最外层电子数）
⑥元素的化学性质主要由_________决定；（最外层电子数）
⑦核电荷数由_________决定。

（质子数）
[考点三]：了解质量数、同位素的相对原子质量、元素近似相对原子质量、元素的相对原子质量的联系与区别。

3．几个概念辨析：
原子：组成单质和化合物的最小微粒，是化学反应中的最小微粒。

定义：以12C×10-27kg）作为标准，其它原子的质量跟它比较所得的值。

其国际单位制（SI）单位为一，符号为1（单位1一般不写）
原子质量：指原子的真实质量，也称绝对质量，是通过精密的实验测得的。

如：一个Cl2分子的m(Cl2×10-26kg。

核素的相对原子质量：各核素的质量与12C的质量的1/12的比值。

一种元素有几种
同位素，就应有几种不同的核素的相对原子质量，
相对原子质量诸量比较：如35Cl为34.969,37Cl为36.966。

（原子量） 核素的近似相对原子质量：是对核素的相对原子质量取近似整数值，数值上与该核
素的质量数相等。

如：35
Cl 为35,37
Cl 为37。

元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平
均值。

如：Ar(Cl)=Ar(35Cl)×a% + Ar(37Cl)×b%
元素的近似相对原子质量：用元素同位素的质量数代替同位素相对原子质量与其丰
度的乘积之和。

注意： ①、核素相对原子质量不是元素的相对原子质量。

②、通常可以用元素近似相对原子质量代替元素相对原子质量进行必要的计算。

（1）、原子的真实质量：
原子的真实质量也称绝对质量，单位 kg 。

是通过精密的实验测得的，原子的真实质量很小，使
用极不方便（如：1个126C ×10－
26kg ）。

所以科学上，一般不直接使用原子的真实质量，而使用原子的相对质量
（2）、相对质量：1个粒子的绝对质量与一个126C ×10－27kg ）的比值。

单位 1。

12
1
C 12
原子质量一粒子的质量
相对质量＝
注：① 粒子：可以原子、质子、中子、电子等微观粒子。

② 质子、中子的相对质量约为1。

③如果该粒子为原子，则为相对原子质量 注：相对原子质量和原子质量区别
① 相对原子质量是比值。

② 原子质量单位 kg ③ 两者在数值上也不同。

[反馈练习三]:
1.前几年科学家制造出第112号新元素，其原子的质量数为277，关于该新元素的下列叙述正确的是（ BD ）
A ．其原子核内中子数和质子数都是112
B ．其原子核内中子数为165，核外电子数为112
C ．其原子质量是12C 原子质量的277倍
D ．其原子质量与12C 原子质量之比为277∶12
（3）、核素的相对原子原子质量：
同位素的相对原子质量是指某种原子的相对质量，是通过各同位素原子的绝对质量分别与碳的绝对质量1/12的比值（即初中化学所学的相对原子质量。

）
[反馈练习四：]
已知一个18
8×10-26 kg，一个12
6
×10-26 kg，
18 8O的相对原子质量=
kg
10
993
.1
kg
10
657
.2
26
26
-
-
⨯
⨯
×
（4）原子的质量数：
原子的质量数是指某元素的一种同位素原子的核中所含质子数和中子数之和，在实际使用中常代替同位素的相对原子质量，所以也叫做近似相对原子质量。

质量数＝质子相对质量＋中子相对质量
A ＝质子数（Z）＋中子数（N）
注：
②质量数与相对原子质量的区别：
Ⅰ概念含义不同。

Ⅱ质量数为整数，相对原子质量一般非整数。

Ⅲ在特定情况下，数值上可用质量数代替相对原子质量。

需要注意的是元素无质量数。

（5）、元素的相对原子质量（也称为平均相对原子质量）
①元素的相对原子质量是指某元素各种同位素的原子量与该同位素原子所占的原子个数百分
比（丰度）的乘积之和；
②相对原子质量的计算：
元素的相对原子质量是按各种天然同位素原子所占的原子个数百分比求出的平均值。

A=A1×a1%+A2×a2%+……
A表示某元素的相对原子质量
A1、A2……为同位素的相对原子质量
a1%、a2%……为同位素的原子百分数或同位素原子的物质的量分数
③也就是元素周期表中所给的原子量的数值，一般情况下元素的原子量不会为整数。

[反馈练习五：]
1、已知氯元素的两种同位素的相对原子质量和丰度：
符号同位素的相对原子质量丰度
35Cl 75.77%
37Cl 24.23% 求：氯元素的平均相对原子质量？
（）
2．铜有两种天然同位素63
29Cu和65
29
Cu，已知铜的相对原子质量是63.5，则63
29
Cu的物质的量分
数是( )
A.75%
B.25%
C.50%
D.45%
解法一：设63
29Cu含x%则65
29
Cu为(1-x%)
依题意：63×x%+65×(1-x%)=63.5 x=75%
故选A。

解法二：“十字交叉法”，求出原子个数比。

再求物质的量分数。

（6）元素的近似相对原子质量（即元素的近似平均相对原子质量）
把上式中的同位素的原子量改为同位素的质量数进行计算，所得结果即为元素的近似原子量。

氯元素的近似平均原子量为：
[反馈练习六：]
1、有关3517Cｌ－粒子，回答下列问题：
(1)所含质子数；中子数，电子数；质量数。

(2)该粒子的结构示意图；电子式。

(3)它与3517Cｌ、3717Cｌ之间的关系是。

(4)它与3517Cｌ的半径大小的关系是。

(5)已知Cl元素的相对原子质量为35.5，可知3517Cｌ、3717Cｌ原子在自然界的原
子质量分数之比为。

答案：（1）17 18 （2）
(3)它与35
17Cｌ是同种原子；与
37
17互为同位素
(4) 35
17Cｌ－的半径大于
35
17Cｌ的原子半径
(5)3∶1
2、R原子的核内质子数为m，中子数为ｎ，则下列叙述错误的是( )
ｍ＋ｎ
12
6C原子质量之比约为：(ｍ＋ｎ)∶12
ｎ的原子可能是R 原子的同位素
说明：本题为概念性较强的综合题。

由于大多数元素存在同位素，各同位素原子在自然界中又有各自的原子个数百分比，元素的相对原子质量是按各种天然同位素原子所占的一定百分比求出的平均值。

根据题给信息，我们只能知道这种原子的质量数为ｍ＋ｎ，至于它有无天然同位素，各同位素在自然界中的原子个数百分比均无法判断。

故不能确定这种元素的相对原子质量，故A 不正确，B 正确。

原子的相对质量是以12
C 质量的1/12作为标准，其他原子的质量跟它相比较所得的数值。

相对原子质量的近似值即为质量数。

设R 原子的实际质量为m g ，则有
12
)
C (M m
12≈ｍ＋ｎ即：
)
C (M m 12＝
12
n m +所以选项C 正确。

对于D 选项，根据概念，质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素，现两者中子数相同，若质子数相同，则为同一种原子；若质子数不同，则为两种元素。

所以不可能形成同位素，故D 错。

综合以上分析，正确的选项应是：AD
2O 和D 2O 相比较，所含氧原子数之比为
，式量之比为 ，质量之比为 ；与足量钠反应，放出的气体在标况下的质量之比为 。

答案：1∶1 9∶10 9∶10 1∶2
4、K 35ClO 3晶体与H 37Cl 溶液反应生成氯气、氯化钾和水，此反应生成氯气的分子量是--------------------------------------------------------(D) A.73 B.72 C.70.6 D.73.3
〖提示〗：生成的氯气中1
6
的氯原子来自K 35ClO 3晶体，其余来自H 37Cl ，所以氯气的
分子量=16705
6
74733⨯+⨯=.
[反馈练习]若K 37
ClO 3+6H 35
Cl ＝KCl+3Cl 2↑+3H 2O ，则此反应中生成的氯气，平均相对分子质
量约为：(计算结果保留三位有效数字) 70.7 。

[考点四]：掌握核外电子运动的特征以及核外电子排布的基本
规律。

4．常见元素微粒结构特点
（1）核外有2个电子微粒（与He 原子电子层结构相同的离子）：
H -、Li +、Be 2+
（2）核外有10个电子微粒（与Ne 原子电子层结构相同的微粒）：
阳离子：+Na 、+2Mg 、+3Al 、+4NH 、+
O H 3； 阴离子：N -3、O -2、F -、OH -、NH -2； 分子：Ne 、HF 、H 2O 、NH 3、CH 4
（3）核外有18个电子微粒（与Ar 原子电子层结构相同的微粒）：
离子：Cl -、S 2-、P 3-、K +、Ca 2+
分子：Ar 、HCl 、H 2S 、SiH 4、H 2O 2、PH 3、C 2H 6
[反馈练习七：]
1．（全国97）下列各组微粒中，核外电子总数相等的是（ D ）
A ．K ＋ 和Na ＋
B ．CO 2和NO 2
C ．CO 和CO 2
D ．N 2和CO
2．下列各组微粒具有相同质子数和电子数的是（ ）
A ．OH －、NH 4＋
B ．H 2O 、NH 3
C ．F －、OH －
D ．O 2－、NH 4＋
3．（全国97）X 、Y 、Z 和R 分别代表四种元素，如果+m a X 、+n b Y 、-n c Z 、-m d R 四种离子的电子层结构相同（a 、b 、c 、d 为元素的原子序数），则下列关系正确的（ D ） A ．a －c ＝m －n B ．a －b ＝n －m
C ．c －d ＝m ＋n
D ．b －d ＝n ＋m
4.已知元素X 、Y 的核电荷数分别是a 和b ，它们的离子X ｍ＋和Y ｎ－
的核外电子排布相同，则下列关系式中正确的是( )
A.ａ＝ｂ＋ｍ＋ｎ
B.ａ＝ｂ－ｍ＋ｎ
C.ａ＝ｂ＋ｍ－ｎ
D.ａ＝ｂ－ｍ－ｎ 答案：A
5、A 、B 、C 、D 、E 都是含有10电子的分子或离子，其中A 和E 是由非金属元素原子构成的阳离子。

它们之间的转化关系如下： ①A ＋B
C ＋
D ②
E ＋B ＝2D
③E ＋C ＝A ＋D ④C 遇Cl2冒白烟
判断A 、B 、C 、D 、E 各微粒，并写出①②③④的化学方程式。

分析：10电子的分子有：CH 4、NH 3、H 2O 、HF 、Ne ；
10电子的阳离子有：Na +、Mg 2+、Al 3+、NH 4+、H 3O +； 10电子的阴离子有F -、OH -、O 2-。

题中给出的A 和E 是由非金属元素构成的阳离子，说明A 、E 必为NH 4+、H 3O +，具体到A 、E 是哪种阳离子，则需通过分析给出的4个反应加以确定。

从①②两个反应可知B 既可与NH4+反应，又可与H3O+反应，说明B 为OH-；又从②E ＋B ＝2D 可确定E 为H 3O +，D 为H 2O ，A 是NH 4+，C 是NH 3。

答案：①NH 4+＋OH -＝NH3↑＋H 2O ②H 3O +＋OH -＝2H2O
③H 3O +＋NH 3＝NH 4+＋H 2O ④8NH 3＋3Cl 2＝N 2＋6NH 4Cl ．
5、前18号元素的原子结构的特殊性：
(1)原子核中无中子的原子11 H
(2)最外层有1个电子的元素：H 、Li 、Na
(3)最外层有2个电子的元素：Be、Mg、He
(4)最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar。

(5)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C；是次外层电子数3倍的元素：
O；是次外层电子数4倍的元素：Ne。

(6)电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、A1。

·
(7)电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be。

(8)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：S ：
(9)内层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、P
掌握了上述一些结构特点及规律可以迅速推断元素及其原子序数等。

，6．元素的性质与元素的原子核外电子排布的关系
(1)稳定结构与不稳定结构：通常把最外层8个电子(只有K层时为2个电子)的结构，称为相对稳定结构。

稀有气体的原子就是上述结构，一般不与其他物质发生化学反应。

当元素的原子最外层电子数小于8时(K层小于2个)是不稳定结构，在化学反应中，它们总是“想方设法”通过各种方法趋向达到相对稳定结构。

(2)元素的性质与元素原子的核外电子排布的关系：原子的核外电子排布，特别是最外层电子数决定着元素的主要化学性质。

金属元素的原子最外层电子数一般(指大多数)少于4个，在化学反应中比较容易失去电子而达到相对稳定的结构，表现出金属性；而非金属元素的原子最外层一般多于4个电子，在化学反应中容易得到电子而达到相对的稳定结构，表现出非金属性。

(3)非金属性与金属性(一般规律)：
最外层电子数得失电子趋势元素的性质
金属元素<4 较易失金属性
非金属元素>4 较易得非金属性
7．会用结构示意图表示原子或离子结构
(1)原子中：核电荷数=核外电子数，写出：F Si S Ar K Ca原子结构示意图
(2)阳离子：核电荷数>核外电子数。

写出： Na+ Al3+ Ca2+ 离子结构示意图
(3)阴离子：核电荷数<核外电子数，写出： O2- F- S2- Cl- 离子结构示意图
二、原子核外电子运动的特征
1．电子运动特征：
①质量很小（×10－31kg），带负电荷
②运动空间范围小（直径约10－10 m）
③速度很快，接近光速（3×108 m/s）
2．电子运动规律与宏观物体不同
①宏观物体运动有确定的轨道，能计算其位置；电子运动无固定的运动轨道，不能计算其位
置。

②宏观物体运动用经典物理学解决，电子运动只能用统计方法描述其在核外空间出现的机会。

3．电子云
描述电子在核外空间出现机会多少的形象化表示方法。

原子核外电子绕核高速运动是没有确定的轨道的，就好像一团“带负电荷的云雾”笼罩在原子核周围，这种“带负电荷的云雾”称之为电子云。

电子云密集(单位体积内小黑点多)的地方，电子出现的机会多；反之，电子云稀疏(单位体积内小黑点少)的地方，电子出现的机会少。

注：① 与核距离：近 → 远，单位体积的空间中电子出现的机会由大 → 小。

② 小黑点不代表电子数的多少，仅代表电子在那个位置出现的机会的多少，小黑点越密的地方，表示电子出现的几率越多。

③ H 原子电子云是球形对称的，不是平面的。

④ 并不是所有的电子云都是球形的，电子云的形状、大小、方向都可能不同。

⑤ H 原子的球形电子云是一个电子出现几率多少用统计方法描绘的图像，不是多电子。

⑥ 核外电子非圆周运动。

[ 反馈练习：]
1．以下有关电子云的描述正确的是（ A ）
A 电子云示意图中的小黑点疏密表示电子在核外空间出现机会的多少
B 电子云示意图中的每个小黑点表示一个电子
C 小黑点表示电子，黑点越密电子越多
D 电子只在小黑点密的区域运动
三、原子核外电子的排布：
1．核外电子排布与能量关系
电子离核距离： 近 → 远
电子能量： 底 → 高
2．核外电子的分层排布
① 核外电子层能量不同
电子层离核距离： 近 → 远
电子能量： 低 → 高
电子层数（n ）： 1 2 3 4 5
符号
K L M N O
小结：
② 电子排布规律
Ⅰ 能量最低原理：先排满低能量电子层，再依次排布在能量较高的电子层中。

能量递增
Ⅱ各电子层最多容纳的电子数：2n2
Ⅲ最外层电子数≤8
Ⅳ次外层电子数≤18
Ⅴ倒数第三层电子数≤32
[反馈练习：]
1．在第n电子层中，当它作为原子的最外层电子层时，容纳电子数最多与n－1层相同，当它作为原子的次外层时，其电子数比n＋1层多10个，则此电子层是________层。

分析：n作为最外层时，最多只能容纳8-e，所以n－1层电子数应为8-e；若n为次外层，则n＋1为最外层，则次外层电子数为10＋8＝18。

则进一步证明n层为M层。

2．有A、B、C、D四种元素，已知A原子的K层和M层电子数相同；B元素的原子的L层比K层电子多5个；C元素的＋3价阳离子和氖原子具有相同的电子数；D元素的原子核外有4个电子层，K层与L层电子数之和等于M层与N层电子数之和。

写出：
①元素符号：A________ B________ C________ D________
②A的原子结构示意图______________，B的阴离子结构示意图______________，C的阳
离子结构示意图_________________，D的原子结构示意图__________________。

（Mg、F、Al、Ca）
．第二讲元素周期律
考点5：掌握原子核外电子排布、原子半径和元素主要化合价的周期性变化及其本质。

一、元素周期律：
随着原子序数（核电荷数）的递增：元素的性质呈现周期性变化：
①、原子最外层电子数呈周期性变化
1、元素周期律②、原子半径呈周期性变化
③、元素主要化合价呈周期性变化
④、元素的金属性与非金属性呈周期性变化
实质：元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的必然结果。

注：“原子序数”只是按元素核电荷数由小到大的顺序人为编的序号，在数值上等于质子数，并无确切的意义。

⑴．核外电子层排布规律性（看书P
注：
①最高正价数＝最外层电子数
② |最低负价|＋最高正价＝8
③O、F一般无正价。

（氧只跟F结合时，才显正价，如OF2中氧呈＋2价）
④除个别元素外（如N）
Ⅰ原子序数为奇数的元素，其正常化合价为奇数价；
Ⅱ原子序数为偶数的元素，其正常化合价为偶数价；
Ⅲ最外层电子数为奇数，其正常化合价为一系列连续的奇数（P：+3、+5）；
Ⅳ最外层电子数为偶数，其正常化合价为一系列连续的偶数（S：+2、+4、+6）；
[反馈练习]：
1、下列各组元素性质递变情况错误的（C ）
A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多
B．P、S、Cl元素最高正化合价依次升高
C．B、C、N、O、Ag原子半径依次增大
D．Li、Na、K、Rb的金属性依次增强
三、粒子半径大小比较规律
相同条件下，电子层越多，半径越大。

判断的依据核电荷数相同条件下，核电荷数越多，半径越小。

相同条件下，最外层电子数越多，半径越大。

微粒半径的比较 1、同周期元素的原子半径随核电荷数的增大而减小（稀有气体除外）如：
Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl.
2、同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大。

如：Li<Na<K<Rb<Cs
具体规律： 3、同主族元素的离子半径随核电荷数的增大而增大。

如：F --<Cl --<Br --<I --
4、电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小。

如：F -> Na +>Mg 2+>Al 3+
记忆：阴前阳下，径小序大
5、同一元素不同价态的微粒半径，价态越高离子半径越小。

如Fe>Fe 2+>Fe 3+ 另外还需注意：电子层数多的阴离子半径一定大于电子层数少的阳离子半径；
而电子层数多的阳离子半径则不一定大于电子层数少的阴离子半径。

练一练：
① 按半径由大到小排：Na 、Mg 2＋、Al 、Cl －、O 、Br －、S 、Ca 2＋、Cl 、K
② 已知+n A 、+-)1(n B 、++)1(n C 、-+)1(n D 都具有相同的电子层结构，按半径由大到小排。

（B>A>C>D ）
[反馈练习：]
1．X 元素的阳离子与Y 元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构，下列叙述正确的是（CD ）
A ．X 的原子序数比Y 的小
B ．X 原子的最外层电子数比Y 的大
C ．X 的原子半径比Y 的大
D ．X 元素的最高正价比Y 的小
2．下列各组微粒半径之比大于1的是 （CD ）
A ．Na Na +
B ．Na
Mg C ．Cl Cl -
D ．P Si
3．A 元素的阳离子、B 元素的阳离子与C 元素的阴离子都具有相同的电子层结构，又知A 的
阳离子半径大于B 的阳离子半径，则A 、B 、C 三种元素的原子序数为（ D ）
A ．A ＜
B ＜
C B ．B ＜A ＜C C ．C ＜B ＜A
D ．C ＜A ＜B
解析：对于离子半径的比较，有一条规律“电子层结构相同的粒子，核电荷数越大，半径越
小”。

即电子层结构相同的阳离子，半径小的其核电荷数反而是大的，所以B 的原子
序数大于A 又因为电子层结构相同的阴、阳离子，阴离子的半径肯定比阳离子大，
依照上面的规律，阴离子的核电荷数肯定比阳离子的小，所以C 的原子序数最小。

4．X 元素的阳离子和Y 元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构，下列说法中正确的是（CD ）
A ．X 原子序数比Y 的小
B ．X 原子的最外层电子数比Y 的大
C ．X 原子半径比Y 的大
D ．X 元素的最高正价比Y 的低
5．A 、B 均为原子序数1～20的元素，已知A 的原子序数为n ，A 2＋离子比B 2－离子少8个电子，
则B 的原子序数是（ A ）
A ．n +4
B ．n +6
C ．n +8
D ．n +10
6．X 、Y 两元素的原子分别获得两个电子而形成稀有气体原子的电子层结构时，X 放出的能量大于Y 放出的能量；Z 、W 两元素的原子分别失去一个电子而形成稀有气体原子的电子层结构时，W 吸收的能量小于Z 吸收的能量，则X 、Y 和Z 、W 分别形成的化合物中，是离子化合物的可能性最大的是（ D ）
A ．Z 2X
B ．Z 2Y
C ．W 2X
D ．W 2Y
解析：若原子在形成稀有气体的稳定结构时放出能量，则此元素必为非金属元素，而且放出。