高一化学必修二学案

2020.1

第一章原子结构元素周期律

第一节原子结构与元素性质

一、原子核核素

1、卢瑟福原子模型

英国物理学家卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子模型：原子由和组成，带正电荷，位于原子的中心，带负电荷，在原子核周围空间做运动。

2、原子的构成

3、构成原子、原子核的微粒之间的关系

（1）质子和中子之间依靠一种特殊的力——核力结合在一起

（2）原子的质量主要由哪些微粒决定? 。

如果忽略电子的质量，质子、中子的相对质量分别取其近似整数值，那么，原子的相对质量在数值上与原子核内的质子数和中子数有什么关系?

（3）质量数：。

（4）原子的表示方式：常用 A

Z X 表示，A表示Z表示

（5）微粒之间的关系

①原子中：质子数＝数＝数；

②质量数＝数＋数；

③阳离子的核外电子数＝数－数；

④阴离子的核外电子数＝数＋数。

（6）微粒符号周围数字的含义

【针对训练】完成下表

微粒符号Na+M n+M m-

质子数11 16 x

核电荷数y

电子数18

4、核素

（1）元素、核素、同位素的关系

（2）同位素的特征

①同一元素的各种核素的数不同，数相同，

化学性质，物理性质。

②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。

A.原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与12C质量的

1

12的比值。一种元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。

B.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(丰度)算出的平均值。如：

原子质子数中子数质量数

氕 H 11H

氘D（重氢）21H

氚 T（超重氢）31H

A r(Cl)＝A r(35Cl)×a%＋A r(37Cl)×b%。（3）几种重要的核素

核素235

92

U 14 6C 21H 31H 18 8O

用途

【思考】

a.在周期表中收入了118种元素，是不是就只有118种原子呢？

b. Cl元素有两种天然同位素、。

在形成的Cl2分子中，会有种不同的分子，

它的相对分子质量分别为。

（4）元素、核素、同位素、同素异形体的区别

二、核外电子的排布

1、核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布,对于多电子的原子，核外电子是分层排布的。能量的电子在离核近的区域运动，而能量的电子在离核的远的区域运动。我们把核外电子运动的不同区域看成不同的电子层。

电子层n 1 2 3 4 5 6 7

表示符号K L M N O P Q

离核远近

能量高低

2、原子的核外电子排布规律

（1）能量最低原理：核外电子总是尽可能地排布在能量较低的电子层里，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层里。即排满了K层才排L层；排满了L层才排M层等。

（2）每层最多容纳的电子数为2n2 .

例如第1层最多容纳2个电子，第2层8个，第3层18个，第4层32个。

（3）最外层电子数不超过8个（K层为最外层时不超过2个）

（4）次外层电子数不超过18个，倒数第三层电子数不超过32个

3、核外电子排布与元素性质的关系

（1）金属元素：最外层电子数一般，易电子

（2）非金属元素：最外层电子数一般，易电子

（3）稀有气体：最外层电子数一般，电子，性质不活波。

4、化合价是的一种重要性质。元素化合价的数值，与特别是

有关。

第二节元素周期律和元素周期表

一、元素周期律

1、原子序数

（1）含义

（2）原子序数的数值与其他量的关系

原子序数= = =核外电子数

2、变化规律

（1）原子序数与原子核外电子排布的关系

原子序数电子层数最外层电子数达到稳定结构时的最外层电子数1―2

3―10

11―18

结论随着原子序数的递增，元素原子的呈周期性变化。（2）原子序数与原子半径的关系

原子序数原子半径的变化

3―9

11―17

结论随着原子序数的递增，呈周期性变化

【比较微粒半径大小的一般规律】

①先看电子层数，最外层电子数相同时，电子层数越大，半径越大。

如： r(Li)< r(Na)< r(K)< r(Rb)< r(Cs)

②电子层数相同时，看核电荷数。核电荷数越大，半径越小。(稀有气体除外)

如：r(Na )> r(Mg)> r(Al）

③核外电子排布相同时，看核电荷数。核电荷数越大，半径越小。

如：r(Ca2+)< r(K+)< r(Cl-)< r(S2-)

④对同一元素形成的不同微粒，核外电子数越多，半径越大。

如：r(Cl)< r(Cl-) r(S)< r(S2-) r(Na)> r(Na+)

阳离子半径小于相应原子半径，阴离子半径大于相应原子半径。

【练习】下列微粒的半径比值大于1的是（）

A. Na+/Na

B. K+/S2-

C. N/C

D. Cl-/Cl

（3）原子序数与主要化合价的关系

【思考】（1）哪种结构的原子会出现负价？

（2）最高正价和最低负价之间有什么关系？

3、元素周期律

（1）定义：元素的性质随着元素的递增而呈周期性的变化。（2）实质：元素性质的周期性变化是由呈周期性变化的必然结果。（3）短周期元素的化合价与原子最外层电子数的关系

①元素的最高化合价＝原子最外层电子数

元素的最低化合价＝最外层电子数- (H除外)。

元素的最高化合价+∣最低化合价∣＝ (H、0、F除外)。

②金属元素只有正化合价，非金属元素既有正化合价又有负化合价(O、F除外)。

二、元素周期表

1、制表（编排）原则

(1)将元素按由小到大的顺序排列；

(2)周期：把相同的元素，按递增的顺序，从左至右排成的横行。

(3)族：把相同的元素，按的顺序，从上至下排成的纵行。