第一章 物质结构、元素周期律
一、元素周期表
元素周期表
1869年俄国化学家门捷列夫按照相对原子质量由小到大顺序依次排列，并将化学性质相似的元素放在一个纵行，绘制出了第一张元素周期表。
1. 原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素编号
数量关系： 核电荷数 = 原子序数 = 质子数 = 核外电子数
2. 周期：元素周期有七个横行，从左到右原子序数递增，周期的序数就是该周期元素具有的 电子层数。第一、二、三周期，称为短周期，第四、五、六、七周期，称为长周期 3. 族：元素周期表有18个纵行。除8、9、10三个纵行叫做第VIII 族外，其余每个纵行各为 一族：A 代表主族（共有七个）、B 代表副族（共有七个）、0族（稀有气体一族）
【I A 族：碱金属元素（除H 外） II A 族：碱土金属元素 VII A 族：卤族元素 III B 族~IIB 族：过渡元素】
元素的性质与原子结构 1. 碱金属元素（I A 族）
（2）化学性质
与氧气反应（反应生成物越来越复杂）
①金属锂与氧气反应 4Li +O 2===2Li 2O ②金属钠与氧气反应 2Na +O 2===Na 2O 2
③金属钾与氧气反应 K +O 2===KO 2（超氧化钾） K +O 3===KO 3（臭氧化钾） 与卤族元素反应 A. 锂（Li ）：【LiF （氟化锂）、LiCl （氯化锂）、LiBr （溴化锂）、LiI （碘化锂）】
①金属锂与氟气反应 F 2+2L = ②金属锂与氯气反应 Cl 2+2L === l i ==2L i F i 2L i C
Δ
i 2L i B i ==2L i I ③金属锂与溴反应 Br 2+2L === r ④金属锂与碘反应 I 2+2L =
B. 钠（Na ）：【NaF （氟化钠）、NaCl （氯化钠）、NaBr （溴化钠）、NaI （碘化钠）】 ①金属钠与氟气反应 F 2+2N a ②金属钠与氯气反应 Cl 2+2Na ===2NaCl ===2N a F
Δ
ΔΔ
===2N a I ③金属钠与溴反应 Br 2+2Na ===2NaBr ④金属钠与碘反应 I 2+2N a
C. 钾（K ）【KF （氟化钾）、KCl （氯化钾）、溴化钾（KBr ）、碘化钾（KI ）】
①金属钾与氟气反应 F 2+2K ===2K F ②金属钾与氯气反应 Cl 2+2K ===2KCl
ΔΔ
I ③金属钾与溴反应 Br 2+2K ===2KBr ④金属钾与碘反应 I 2+2K ===2K
D. 铷【氟化铷（RbF ）、氯化铷（RbCl ）、溴化铷（RbBr ）、碘化铷（RbI ）】
①金属铷与氟气反应 F 2+2R b ===2R b F ②金属铷与氯气反应 Cl 2+2Rb ===2RbCl
ΔΔ
===2R b I ③金属铷与溴反应 Br 2+2Rb ===2RbBr ④金属铷与碘反应 I 2+2R b
E. 铯【氟化铯（CsF ）、氯化铯（CsCl ）、溴化铯（CsBr ）、碘化铯（CsI ）】
①金属铯与氟气反应 F 2+2C s ②金属铯与氯气反应 Cl 2+2Cs ===2CsCl ===2C s F
ΔΔ
===2C s I ③金属铯与溴反应 Br 2+2Cs ===2CsBr ④金属铯与碘反应 I 2+2C s
与水反应（2M + 2H2O === 2MOH + H2↑）
①金属锂与水反应 2Li +2H 2O ===2LiOH +H 2↑ ②金属钠与水反应 2Na +2H 2O ===2NaOH +H 2↑ ③金属钾与水反应 2K +2H 2O ===2KOH +H 2↑ ④金属铷与水反应 2Rb +2H 2O ===2RbOH +H 2↑
⑤金属铯与水反应 2Cs +2H 2O ===2CsOH +H 2↑（氢氧化铯是自然界中最强的碱）
ΔΔ
①原子的失电子能力逐渐增强 ②元素金属性逐渐增强
③还原性逐渐增强 ④原子核对外层电子的引力逐渐减弱 2. 卤族元素（VII A 族）
（2）化学性质
与氢气反应【HF （氟化氢）、HCl （氯化氢）、HBr （溴化氢）、HI （碘化氢）】 ①氟气与氢气反应 H 2+F 2===2HF
现象与结论：在暗处能剧烈化合并发生爆炸，生成的HF 很稳定 ②氯气与氢气反应 H 2+Cl 2===2HCl
现象与结论：光照或点燃发生反应，有苍白色火焰，生成的HCl ③溴单质与氢气反应 H 2+Br 2===2HBr
现象与结论：加热至一定温度才反应，生成的HBr 无HCl 稳定 ④碘单质与氢气反应 H 2+I 2⇔2HI
现象与结论：不断加热才能缓慢反应，HI 不稳定，会分解成H 2和I 2 与水反应【HClO （次氯酸）、HBrO （次溴酸）、HIO （次碘酸）】
①氟气与水反应 2F 2+2H 2O ===4HF +O 2 ②氯气与水反应Cl 2+H 2O ===HCl +HClO ③溴单质与水反应 Br 2+H 2O ===HBr +HBrO ④碘单质与水反应 I 2+H 2O ===HI +HIO 与氢氧化钠反应【NaClO （次氯酸钠）、NaBrO （次溴酸钠）、NaIO （次碘酸钠）】 ①氟气与氢氧化钠反应 2F H 4N a +F O 2+H 2O 2+4N a O ===②氯气与氢氧化钠反应 Cl 2+2N a O ===H N a C +l N a C l +O H 2O ③溴单质与氢氧化钠反应 Br 2+2NaOH ===NaBr +NaBrO +H 2O ④碘单质与氢氧化钠反应 I 2+2NaOH ===NaI +NaIO +H 2O
∆光照
Δ
①最外层有7个电子，电子层数逐渐增加 ②单质有强氧化性，颜色逐渐加深 ③非金属性逐渐减弱 ④生成的酸越来越不稳定，酸性反而越来越强 3. 核素
11
（1）把具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子【1（各为一种） 1H 2H 3H 】
11（2）同位素：质子数相同，中子数不同的同一元素的不同原子【1（为H 同位素） 1H 2H 3H 】
同位素的用途：有些同位素中，具有放射性，称为放射性同位素 【用于考古的146C ；21H 、31H 可以制氢弹】 （3）原子核的构成
电子数：Z+n或Z-n 质子（Z ）个
原子核 质量数（A ）=质子数（Z ）+中子数（N ）
原子 中子（A-Z ）个 =相对近似原子质量 核外电子数（Z ）个
（4）同素异形体：相同的元素，不同的单质【O 2与O 3、C 与C 60】 （5）核素表示方法
a b
X
c d
a ：质量数 b ：质子数（=核电荷数） c ：离子所带的电荷数 d ：原子个数
二、元素周期律 核外电子的排布