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学而优教有方
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第2节元素周期律和元素周期表
知识点1、元素周期律
1．元素周期律的探究
1.原子序数
(1)含义：元素在元素周期表中的序号。
(2)与其他量的关系
原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。
【活动·探究】——元素周期律初探
元素符号
元素名称
原子序数
核电荷数
电子层数
原子最外层电子数
原子半径/nm
相对原子质量
最高化合价和最低化合价（常见）
H
氢
1
1
1
1
0.037
1.008
+1
He
氦
2
2
1
2
—
4.003
0
Li
锂
3
3
2
1
0.152
6.941
+1
Be
铍
4
4
2
2
0.089
9.012
+2
B
硼
5
5
2
3
0.082
10.81
+3
C
碳
6
6
2
4
0.077
12.01
+4；-4
N
氮
7
7
2
5
0.075
14.01
+5；-3
O
氧
8
8
2
6
0.074
16.00
-2
F
氟
9
9
2
7
0.071
19.00
-1
Ne
氖
10
10
2
8
—
20.18
0
Na
钠
11
11
3
1
0.186
22.99
+1
Mg
镁
12
12
3
2
0.160
24.31
+2
Al
铝
13
13
3
3
0.143
26.98
+3
Si
硅
14
14
3
4
0.117
28.09
+4；-4
P
磷
15
15
3
5
0.110
30.97
+5；-3
S
硫
16
16
3
6
0.102
32.06
+6；-2
Cl
氯
17
17
3
7
0.099
35.45
+7；-1
Ar
氩
18
18
3
8
—
39.95
0
原子核外电子排布及元素性质的递变规律
①以元素的原子序数为横坐标、原子的最外层电子数为纵坐标，绘出直方图。
②以元素的原子序数为横坐标、元素的原子半径为纵坐标，绘出折线图。
③以元素的原子序数为横坐标、元素的常见最高化合价和最低化合价为纵坐标，用不同颜色的笔绘出折线图。
（3）随着原子序数的递增，元素性质变化的规律性。
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
1
12
2
3—10
2
18
8
11—18
3
18
8
结论：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现周期性变化
原子序数
原子半径的变化
3—9
0.152nm0.071nm
大小
11—17
0.186nm0.099nm
大小
结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现周期性的变化
原子序数
化合价的变化
1—2
+10
3—10
正价：+1+5
负价：-4-10
11—18
正价:+1+7
负价:-4-10
结论：随着原子序数的递增，元素化合价呈现周期性的变化
点拨：(1)氢原子的半径在所有原子半径中最小。
(2)稀有气体元素原子半径的测量依据与其他原子半径的测量依据不同，数据没有比较的价值。
（3）最外层电子数的周期性变化规律
随着原子序数的递增，原子的最外层电子排布从电子数最少（1个）逐渐达到稳定结构（2个或8个），呈现周期性变化。
（4）原子半径的周期性变化规律
随着原子序数的递增，元素的原子半径从大到小（稀有气体除外），呈现周期性变化。
2.元素周期律
【跟踪训练】
1．下列各元素性质递变情况中，错误的是()
A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多
B．N、O、F元素最高正化合价依次升高
C．Mg、Al、Si原子半径依次减小
D．P、S、Cl元素的负化合价依次为－3、－2、－1
2.（2022·四川省南充·高一月考）W、X、Y、Z是四种短周期主族元素，其原子半径随原子序数的变化如图。已知W是地壳中含量最高的元素；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的非金属性在同周期元素中最强。下列说法不正确的是
A.对应简单离子的半径：X＜W
B.对应的简单气态氢化物的稳定性：Y＞Z
C.元素X、Z分别与W能形成多种化合物
D.Z的最高价氧化物对应的水化物具有强酸性
知识点2、元素周期表的编排原则
1.元素周期律与元素周期表的关系
元素周期表是元素周期律的具体表现形式，它是学习和研究化学的重要工具。
2.编排原则
（1）周期：把电子层数相同的元素，按原子序数递增顺序从左到右排列成一横行。
（2）族：把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行。
3.原子序数与元素的原子结构之间的关系：
原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。
4.元素周期表的结构
名师提醒：
（1）族的序数一般用罗马数字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ，稀有气体元素化合价通常为0价，所以该组称为0族，族的序数为0。除0族外
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