原子结构元素周期律思维导图

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2023-08-28

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核外电子排布

高三化学

化学知识

元素周期

原子核

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思维导图大纲

元素周期律和元素周期表

元素周期律

元素性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律。

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。

元素性质：元素原子的最外层电子数、原子半径、元素的化合价、元素的金属性与非金属性等。

元素周期表

周期（7个）

横行

短周期（1、2、3周期）

长周期（4、5、6、7周期）

族（16个）

主族（7个）

副族（7个）

第VIII族（8、9、10三个纵列）

零族（第18纵列）

同一主族元素的原子结构相似，具有相似的化学性质。

过渡元素（第3~12列的元素），又叫过渡金属。

焰色试验，也叫焰色反应，多种金属或其化合物在灼烧时能使火焰呈现特殊的颜色。

短式元素周期表

长式元素周期表

原子结构与元素性质

原子结构

原子核核素

核电荷数=质子数=核外电子数

质子数（Z）+中子数（N）=质量数（A）

原子 ZA X

原子核

质子（Z个）

中子（A-Z）个

空气吹出法——目前最成熟的工业方法

核外电子（Z个）

核素

具有相同数目的质子和相同数目的中子的一类原子，总称元素。

同位素

质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素，互称同位素。

核外电子排布

现代物质结构理论：多电子的原子里，能量低的电子在离核较近的区域内运动，能量高的电子在离核较远的区域内运动。

原子核外有7个电子层，由内向外依次为K、L、M、N、O、P、Q

每层最多容纳的电子数为2n2（n代表电子层数）个电子

最外层容纳的电子数不超过8个，K层为最外层时不超过2个。

金属元素原子最外层电子数小于4，较易失去电子形成阳离子；非金属元素原子最外层电子数大于或等于4较易获得电子形成阴离子。

原子结构与元素原子得失电子能力

元素原子得失电子能力与原子的电子层数、核电荷数、电子层数均有关系。

元素的金属性对应元素原子得失电子能力；元素的非金属性对应元素原子的得电子能力。

海带提碘与海水提溴

海带提碘

萃取

分液

反萃取

物质分离提纯的方法：直接法和间接法

物质分离提纯步骤：富集——分离——提纯

物质分离提纯的依据：物质性质的差异（物理性质和化学性质）

海水提溴

三个步骤：浓缩——氧化——提取

原料：苦卤

有关反应方程式：

元素周期表的应用

认识同周期元素性质的递变规律

同周期元素，随着原子序数的递增（核电荷数的增多），原子半径逐渐减小，元素原子是电子能力逐渐减弱、的电子能力逐渐增强；元素的金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增强；单质与水（或酸）反应能力减弱，与氢化合能力增强，气态氢化物的稳定性增强；最高价氧化物对应水化物的碱性减弱、酸性增强；单质的还原性减弱、氧化性增强。

氢氧化铝的性质：

研究同主族元素的性质

同主族元素原子从上到下，核外电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，元素原子失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱。

碱金属元素单质都能与水、氧气反应，其最高价氧化物对应水化物具有很强的碱性。

卤族元素从氟到碘，单质氧化性逐渐减弱，与氢化合越来越难，气态氢化物越来越不稳定。

同主族元素单质物理性质也表现出相似性和递变规律。

金属材料

黑色金属

有色金属

特种金属材料

预测元素及其化合物的性质

从物质类别、元素化合价、物质所含元素在周期表中的位置三个角度认识物质的化学性质，例如硅及其化合物。