氢元素的原子核 原子名称 原子符号 质子数(Z) 中子数(N) (2X)① 氕(pi) 氘(dao H或 氚( chuan) H或T 把具有一定数目质子和一定数目中子 的一种原子叫做核素,如H、H和H 核素 nuclide 就各为一种核素。质子数相同而中子数不 同位素 Isotope 同的同一元素的不同原子互称为同位素 (即同一元素的不同核素互称为同位素), 如H、H和H三种核素都是氢的同位 素。“同位”即指核素的质子数相同,在 元素周期表中占有相同的位置。 天然存在的同位素,相互间保持一定 的比率。元素的相对原子质量,就是按照 该元素各种核素原子所占的一定百分比算 出的平均值。许多元素都有同位素;如氧 元素有0、O和O三种核素;碳元素 有C、"C和C等核素;铀元素有U、 图1-6C射线测定装置 翌U、U等多种核素;等等。此外,科 学家还利用核反应人工制造出很多种同位素。同位素中,有些具有放射性,称为放射性同 位素。同位素在日常生活、工农业生产和科学研究中有着重要的用途,如考古时利用C 测定一些文物的年代,H和H用于制造氢弹,利用放射性同位素释放的射线育种、治疗 癌症和肿瘤等。 实践活动 1.查阅资料(如书刊、网络等),搜集不同形式的元素周期表。 2.根据你对元素知识和分类方法的认识,试一试自己制作元素周期表。 将你收集的资料和成果在班上发表,或以墙报、黑板报等形式与大家交流。 ①X代表一个质量数为A、质子数为Z的X原子 10第一章物质结构元素周期律
习 1.碱金属元素原子最外层的电子数都是个,在化学反应中它们容易失去 电子;碱金属元素中金属性最强的是·原子半径最小的是 卤素原子最外层的 电子数都是个,在化学反应中它们容易得到 个电子;在卤族元素中非金属性最 强的是,原子半径最小的是 2.查阅元素周期表,判断下列元素中不属于主族元素的是()。 A.磷 B.钙 C.铁 D.碘 3.下列关于F、Cl、Br、1性质的比较,不正确的是() A.它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B.被其他卤素单质从其卤化物中置换出来的可能性随核电荷数的增加而增大 C.它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强 D.单质的颜色随核电荷数的增加而加深 1.放射性同位素钬Ho的原子核内的中子数与核外电子数之差是() B.67 C.99 D.166 5.在Li、Li、Na、让Mg、C、"N中: (1) 和 互为同位素; (2) 和 的质量数相等,但不能互称同位素; 和的中子数相等,但质子数不等,所以不是同一种元素 6.查阅元素周期表,从每个方格中可以得到哪些信息?以一种元素为例,将你获得的信息用 图表示出来。 7.在元素周期表中找到金、银、铜、铁、锌、钛的位置(周期和族),并指出这些元素的核电荷数 8.寻找你家中的食品、调味品、药品、化妆品、洗涤剂、清洁剂及杀虫剂等,查阅标签或说 明书,看一看其中含有哪些元素,查阅它们在周期表中的位置;查阅哪些物品中含有卤族元素。 试着向你的家人说明其中卤素的有关性质。 9.写出下列反应的化学方程式,并指出氧化剂和还原剂。 (1)锂在空气中燃烧 (2)钾与水反应 (3)溴与碘化钾反应 (4)氯化亚铁与氯气反应 10.甲、乙、丙、丁四种元素的原子序数如表中所示,从周期表中找出这四种元素。 (1)填写下表 元素 甲 乙 丙 丁 原子序数 6 8 11 13 元素符号 周期 第一节元素周期表1
(2)写出这几种元素的单质间反应的化学方程式: 甲与乙 乙与丙: 乙与丁 1.截止到1999年,人们已经发现了113种元素,是否可以说我们已经发现了113种原子? 为什么? 12.通过各种渠道收集资料,了解放射性同位素在能源、农业、医疗、考古等方面的应用。 以讨论、讲演、墙报等形式在班上交流 12第一章物质结构元素周期律
2[元周期律 、原子核外电子的排布 原子是由原子核和核外电子构成的。在含有多个 电子的原子里,电子分别在能量不同的区域内运动。 我们把不同的区域简化为不连续的壳层,也称作电子 层(有人把这种电子层模型比拟为洋葱式结构,参看图 K 1-7),分别用n=1,2,3,4,5,6,7或K、L、M、 原子核 N、O、P、Q来表示从内到外的电子层。 在多电子原子中,电子的能量是不相同的。在离 核较近的区域内运动的电子能量较低,在离核较远的 区域内运动的电子能量较高。由于原子中的电子是处 在原子核的引力场中(类似于地球上的万物处于地心的 图1-7电子层模型示意图 引力场中),电子总是尽可能地先从内层排起,当一层 充满后再填充下一层。那么,每个电子层最多可以排布 Na(+11)28 多少个电子呢? KLM 根据原子光谱和理论分析(其中包括元素周期表的 启示)的结果,人们得出了原子核外电子排布的规律。 图1-8钠原子的核外电子排布 表1-2核电荷数为1~20的元素原子核外电子层排布 核电 元素 元素 各电子层的电子数 荷数 名称 符号 K M H He 2 234567891 氢氦锂铍硼碳氮氧氟氖钠 B C 22222222 12345 N F N 6788 第二节元素周期律13
续表 核电 元素 各电子层的电子数 荷数 符号 K 镁铝硅氯氨钾钙 M Al 888 V2345 8 Cl A 112 234567890 222222222 K 888 7888 Ca 2 二、元素周期律 学究 1.在下表中写出元素周期表前三周期元素(1~18号)的符号及原子的核外电子排布 (用原子结构示意图表示)。 原子序数 2 元素名称 氢 元素符号 核外电子排布 原子半径 0.037 nm 主要化合价+1 0 原子序数 4 6 9 10 元素名称 锂 铍 硼 碳 氮 氧 氟 氖 元素符号 核外电子排布 原子半径 0.1520.0890.0820.0770.0750.0740.071 nIn ①稀有气体元素的原子半径测定与相邻非金属元素的测定依据不同,数据不具有可比性,故没有列出 14第一章物质结构元素周期律