一.几个“量”的比较
1.原子(或核素)的相对原子质量:即指原子的质量与12C原子质量的1/12相比而得的比值。
2.质量数:原子核中所有质子和中子的相对质量取近似整数值加起来所得的数值。
3.元素的相对原子质量:是按各种天然同位素原子所占的一定百分比算出的平均值。即指某元素各种同位素的相对原子质量与该元素所占的一定百分比的乘积之和。
二.元素、核素、同位素之间的关系
1.同种元素,可以有若干种不同的核素。
2.核电荷数相同的不同核素,虽然它们的中子数不同,但是属于同一元素。
3.同位素是同一元素的不同核素之间的互称,不指具体的原子。
4.不同同位素的原子构成的单质是化学性质几乎相同的不同单质。
5.不同同位素构成的化合物是不同的化合物,H2O、D2O、T2O的物理性质不同,化学性质几乎相同。
三.判断粒子最外层满足8电子稳定结构的方法
⑴对于主族元素形成的共价化合物,若原子“最外层电子数+化合价的绝对值”等于8,则满足8电子稳定结构,否则不满足。例如在CO2中,C:4+4=8;O:6+2=8,CO2中原子都满足8电子稳定结构。
⑵对于共价键形成的单质,若原子“最外层电子数+共用电子对数”等于8,则也满足8电子稳定结构。例如N2中,N原子;5+3=8。
要特别注意的是,H、Li、Be、B元素不可能达到8电子稳定结构
四.1~18号元素中原子结构的特殊性
1.原子核中无中子的原子11H。
2.最外层有1个电子的元素 H、Li、Na。
3.最外层有2个电子的元素 Be、Mg、He。
4.最外层电子数等于次外层电子数的元素 Be、Ar。
5.最外层电子数是次外层电子数2倍的元素C;最外层电子数是次外层电子数3倍的元素O;最外层电子数是次外层电子数4倍的元素Ne。
6.电子层数与最外层电子数相等的元素:H、Be、Al。
7.次外层电子数是最外层电子数2倍的元素:Li、Si。
8.内层电子数之和是最外层电子数2倍的元素:Li、P。
9.最高正价与最底负价代数和等于0的元素有:H、C、Si。
10.最高正价等于等于最底负价绝对值的3倍的元素是S。
五.常见的等电子体
1.常见的10电子微粒中,分子有Ne、CH4、NH3、H2O、HF;阳离子有Na+ 、Mg2+ 、Al3+、NH4+ 、H3O+;阴离子有F-、O2-、N3-、OH- 、NH2-。其中注意反应NH4++OH-NH3↑+H2O及H3O++ OH-=2H2O,10电子微粒之间的相互转化。
2.常见的18电子微粒中,分子有Ar、 SiH4 、PH3 、H2S 、HCl 、F2、H2O2 、N2H4 、
CH3F 、CH3OH 、C2H6;阳离子有 K+、Ca2+;阴离子有S2-、HS-、O22-、Cl-。
3.常见的14电子微粒中,分子有Si、 N2 、C2H2 、CO ;离子有C22-。
六.比较微粒半径的大小
无论是原子还是离子(简单)半径,一般由原子核对核外电子的吸引力及电子间的排斥力的相对大小来决定,故比较微粒半径大小时只需考虑核电荷数、核外电子排斥情况。具体规律小结如下:
1.核电荷数相同的微粒,电子数越多,则半径越大,即同种元素:阳离子半径<原子半径<阴离子半径 ,如 H+<H<H- Fe>Fe2+ >Fe3+。
2.电子数相同的微粒,核电荷数越多则半径越小,即具有相同电子层结构的微粒,
核电荷数越大,则半径越小。如: 与He电子层结构相同的微粒H->Li+>Be2+;与Ne电子层结构相同的微粒: O2->F->Na+>Mg2+>Al3+。
3. 电子数和核电荷数都不同的微粒:
⑴同主族的元素,无论是金属还是非金属,无论是原子半径还是离子半径从上到下递增。如F<Cl<Br<I。
⑵同周期原子半径(除稀有气体元素)从左到右递减。如Na>Mg>Al>Si >P>S>Cl。
⑶同周期元素的离子半径比较时,要把阴阳离子分开;同周期非金属元素形成的阴离子半径大于金属元素形成的阳离子半径。如Na+<Cl- ;第三周期,原子半径最小的是Cl, 离子半径最小的是Al3+。
⑷如既不是同周期,又不是同主族,比较原子半径时,要寻找到合适的中间者。如P、O的半径大小比较,可找出它们在周期表中的位置, S元素为中间者,原子半径P>S>O。
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