概念:
原子结构示意图（如图）是表示原子核电荷数和电子层排布的图示形式。小圈和圈内的数字表示原子核和核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层的电子数。

 原子结构示意图及各部分的含义：


前20号元素的原子结构示意图：

概念:
     离子结构示意图是用来表示离子核电荷数和电子排布的图示.同种元素的原子和离子其质子数相同.离子的核外电子数和质子数不同,阳离子的质子数大于核电荷数,阴离子的质子数小于核外电子数.主族元素的离子最外层一般为8个电子(最外层是K层为2个电子）。

阴阳离子的结构示意图与原子结构示意图的的区别：
1、结构示意图中，圆圈里的数字=半弧上的数字之和，它就是原子结构示意图。
2、结构示意图中，圆圈里的数字>半弧上的数字之和，它就是阳离子结构示意图。
3、结构示意图中，圆圈里的数字<半弧上的数字之和，它就是阴离子结构示意图。

元素周期表的创始人：
德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫(1834-1907)是俄罗斯伟大的化学家，自然科学基本定律化学元素周期表的创始人。

概念：
根据元素的原子结构和性质，将已知的100多种元素按原子序数(数值上等于核电荷数)科学有序地排列起来所得的表，叫元素周期表。在周期表中，用不同的颜色对金属元素、非金属元素做了分区。 


 元素周期表的意义及应用：
①是学习和研究化学的重要工具。
②为寻找新元素提供了理论依据。
③由于元素周期表中位置靠近的元素性质相似，启发人们在元素周期表的一定区域内寻找新物质(如半导体材料、农药、催化剂等)。

元素周期表的规律：
①元素周期表有7个周期，16个族。每一个横行叫作一个周期，每一个纵行叫作一个族。这7个周期又可分成短周期（1、2、3）、长周期（4、5、6）和不完全周期（7）。共有16个族，又分为7个主族（ⅠA-ⅦA），7个副族（ⅠB-ⅦB），一个第ⅧB族，一个零族。元素在周期表中的位置不仅反映了元素的原子结构，也显示了元素性质的递变规律和元素之间的内在联系。
②同一周期内，从左到右，元素核外电子层数相同，最外层电子数依次递增，原子半径递减（零族元素除外）。失电子能力逐渐减弱，获电子能力逐渐增强，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。元素的最高正氧化数从左到右递增（没有正价的除外），最低负氧化数从左到右递增（第一周期除外，第二周期的Ｏ、Ｆ元素除外）。
③同一族中，由上而下，最外层电子数相同，核外电子层数逐渐增多，原子序数递增，元素金属性递增，非金属性递减。
位置关系：
1. 原子半径
（1）除第1周期外，其他周期元素（惰性气体元素除外）的原子半径随原子序数的递增而减小；
（2）同一族的元素从上到下，随电子层数增多，原子半径增大。
元素化合价
（1）除第1周期外，同周期从左到右，元素最高正价由碱金属+1递增到+7，非金属元素负价由碳族-4递增到-1（氟无正价，氧无+6价，除外）；
（2）同一主族的元素的最高正价、负价均相同。

2. 单质的熔点
（1）同一周期元素随原子序数的递增，元素组成的金属单质的熔点递增，非金属单质的熔点递减；
（2）同一族元素从上到下，元素组成的金属单质的熔点递减，非金属单质的熔点递增。
元素的金属性
（1）同一周期的元素从左到右金属性递减，非金属性递增；
（2）同一主族元素从上到下金属性递增，非金属性递减。

3. 水化物酸碱性
元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强；元素的非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强。

4. 非金属气态
元素非金属性越强，气态氢化物越稳定。同周期非金属元素的非金属性越强，其气态氢化物水溶液一般酸性越强；同主族非金属元素的非金属性越强，其气态氢化物水溶液的酸性越弱。

5. 单质的氧化
一般元素的金属性越强，其单质的还原性越强，其氧化物的氧离子氧化性越弱；元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，其单原子阴离子的还原性越弱。

6. 元素位置推断
（1）元素周期数等于核外电子层数；
（2）主族元素的序数等于最外层电子数；
（3）确定族数应先确定是主族还是副族，其方法是采用原子序数逐步减去各周期的元素种数，即可由最后的差数来确定。最后的差数就是族序数，差为8、9、10时为VIII族，差数大于10时，则再减去10，最后结果为族序数。
根据各周期所含的元素种类推断，用原子序数减去各周期所含的元素种数，当结果为“0”时，为零族；当为正数时，为周期表中从左向右数的纵行，如为“2”则为周期表中从左向右数的第二纵行，即第ⅡA族；当为负数时其主族序数为8+结果。所以应熟记各周期元素的种数，即2、8、8、18、18、32、32。如：114号元素在周期表中的位置114－2－8－8－18－18－32－32=－4，8+（－4）=4，即为第七周期，第ⅣA族。 稀有气体元素 牢记稀有气体元素的原子序数：2、10、18、36、54、86，通过稀有气体的位置，为某已知原子序数的元素定位。如：要推知33号元素的位置，因它在18和36之间，所以必在第4周期，由36号往左数，应在ⅤA族。

7. 稀有气体元素
牢记稀有气体元素的原子序数：2、10、18、36、54、86，通过稀有气体的位置，为某已知原子序数的元素定位。如：要推知33号元素的位置，因它在18和36之间，所以必在第4周期，由36号往左数，应在ⅤA族。

8. 碱金属性质：

碱金属	颜色和状态	密度（g/cm^3;）	熔点（℃）	沸点（℃）
Li	银白色，柔软	0.534	180.5	1347
Na	银白色，柔软	0.97	97.81	882.9
K	银白色，柔软	0.86	63.65	774
Rb	银白色，柔软	1.532	38.89	688
Cs	略带金色光泽，柔软	1.879	28.40	678.4

1.还原性；Li <Na<K,Rb<Cs
2.氧化性：Li>Na>K,Rb>Cs
3.碱金属元素能与水，氧气反应生成碱或碱性氧化物

记忆技巧:
1. 性质记忆
化学元素化学元素(43张)
(1)1-20号元素
我是氢，我最轻，火箭靠我运卫星； 我是氦，我无赖，得失电子我最菜； 我是锂，密度低，遇水遇酸把泡起； 我是铍，耍赖皮，虽是金属难电离； 我是硼，有点红，论起电子我很穷； 我是碳，反应慢，既能成链又成环； 我是氮，我阻燃，加氢可以合成氨； 我是氧，不用想，离开我就憋得慌； 我是氟，最恶毒，抢个电子就满足； 我是氖，也不赖，通电红光放出来； 我是钠，脾气大，遇酸遇水就火大； 我是镁，最爱美，摄影烟花放光辉； 我是铝，常温里，浓硫酸里把澡洗； 我是硅，色黑灰，信息元件把我堆； 我是磷，害人精，剧毒列表有我名； 我是硫，来历久，沉淀金属最拿手； 我是氯，色黄绿，金属电子我抢去； 我是氩，活性差，霓虹紫光我来发； 我是钾，把火加，超氧化物来当家； 我是钙，身体爱，骨头牙齿我都在；
(2)20号元素之后
我是钛，过渡来，航天飞机我来盖； 我是铬，正六铬，酒精过来变绿色； 我是锰，价态多，七氧化物爆炸猛； 我是铁，用途广，不锈钢喊我叫爷； 我是铜，色紫红，投入硝酸气棕红； 我是砷，颜色深，三价元素夺你魂； 我是溴，挥发臭，液态非金我来秀； 我是铷，碱金属，沾水烟花钾不如； 我是碘，升华烟，遇到淀粉蓝点点； 我是铯，金黄色，入水爆炸容器破； 我是钨，高温度，其他金属早呜呼； 我是金，很稳定，扔进王水影无形； 我是汞，有剧毒，液态金属我为独； 我是铀，浓缩后，造原子弹我最牛； 我是镓，易融化，沸点很高难蒸发； 我是铟，软如金，轻微放射宜小心； 我是铊，能脱发，投毒出名看清华； 我是锗，可晶格，红外窗口能当壳； 我是硒，补人体，口服液里有玄机； 我是铅，能储电，子弹头里也出现。
2. 周期记忆
第一周期：氢氦----侵害 第二周期：锂铍硼碳氮氧氟氖----鲤皮捧碳蛋养福奶 第三周期：钠镁铝硅磷硫氯氩----那美女桂林留绿牙（那美女鬼流露绿牙） 第四周期：钾钙钪钛钒铬锰----嫁改康太反革命 铁钴镍铜锌镓锗----铁姑捏痛新嫁者 砷硒溴氪----生气休克 第五周期：铷锶钇锆铌----如此一告你 钼锝钌----不得了 铑钯银镉铟锡锑----老把银哥印西堤 碲碘氙----地点仙 第六周期：铯钡镧铪----（彩）色贝（壳）蓝（色）河 钽钨铼锇----但（见）乌（鸦）（引）来鹅 铱铂金汞铊铅----一白巾供它牵 铋钋砹氡----必不爱冬（天） 第七周期：钫镭锕----防雷啊！
3. 族记忆
氢锂钠钾铷铯钫——请李娜加入私访 铍镁钙锶钡镭——媲美盖茨被雷 硼铝镓铟铊——碰女嫁音他 碳硅锗锡铅——探归者西迁 氮磷砷锑铋——蛋临身体闭 氧硫硒碲钋——养牛西蹄扑 氟氯溴碘砹——父女绣点爱 氦氖氩氪氙氡——害耐亚克先动



元素周期表图：


元素周期表的结构：
①每一横行(周期)：元素周期表每一横行叫做一个周期.共有7个横行，即7个周期。每个周期开头是金属元素(第一周期除外)，靠近尾部是非金属元素，结尾的是稀有气体元素。同一周期元素的原子具有相同的电子层数。
②每一纵行(族)：元素周期表共有18个纵行，每一个纵行叫做一个族(第8，9，10三个纵行共同组成一个族)，共有16个族。
③每一格：在元素周期表中，每一种元素均占据一格。对于每一格，均包含元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原了质量等内容，如下图所示:


元素周期律：
1. 概念：元素周期律，指元素的性质随着元素的原子序数（即原子核外电子数或核电荷数）的增加呈周期性变化的规律。周期律的发现是化学系统化过程中的一个重要里程碑。

2. 内容：元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的递变规律。随着原子序数的增加，元素的性质呈周期性的递变规律：在同一周期中，元素的金属性从左到右递减，非金属性从左到右递增，在同一族中，元素的金属性从上到下递增，非金属性从上到下递减；同一周期中，元素的最高正价氧化物从左到右递增（没有正价的除外），最低负价氧化物从左到右逐渐增高；同一族的元素性质相近。主族元素同一周期中，原子半径随着原子序数的增加而减小。同一族中，原子半径随着原子序数的增加而增大。如果粒子的电子构型相同，则阴离子的半径比阳离子大，且半径随着电荷数的增加而减小。(如O^2->F^->Na⁺>Mg²⁺）

3. 本质：元素核外电子排布的周期性决定了元素性质的周期性。

4. 具体规律：
（1）原子半径
同一周期（稀有气体除外），从左到右，随着原子序数的递增，元素原子的半径递减；同一族中，从上到下，随着原子序数的递增，元素原子半径递增。 (注）：阴阳离子的半径大小辨别规律 由于阴离子是电子最外层得到了电子而阳离子是失去了电子
所以，总的说来(同种元素)
①阳离子半径原子半径
②阴离子半径>阳离子半径
③或者一句话总结，对于具有相同核外电子排布的离子，原子序数越大，其离子半径越小。（不适合用于稀有气体）

（2）主要化合价
同一周期中，从左到右，随着原子序数的递增，元素的最高正化合价递增（从+1价到+7价），第一周期除外，第二周期的O、F（O，F无正价）元素除外； 最低负化合价递增（从-4价到-1价）第一周期除外，由于金属元素一般无负化合价，故从ⅣA族开始。 元素最高价的绝对值与最低价的绝对值的和为8

（3）金属性
同一周期中，从左到右，随着原子序数的递增，元素的金属性递减，非金属性递增；
a.单质氧化性越强，对应阴离子还原性越弱。
b.单质与氢气反应越容易（剧烈）。
c.其氢化物越稳定。
d.最高价氧化物对应水化物（含氧酸）酸性越强。 同一族中，从上到下，随着原子序数的递增，元素的金属性递增，非金属性递减；
a.单质还原性越强，对应阳离子氧化性越弱。
b.单质与水或酸反应越容易(剧烈）。
c.最高价氧化物对应水化物（氢氧化物）碱性越强。

（4）氧化性
同一周期中，从左到右，随着原子序数的递增，元素的非金属性增强，单质的氧化性增强，还原性减弱；所对应的简单阴离子的还原性减弱，简单阳离子的氧化性增强。 同一族中，从上到下，随着原子序数的递增，元素的金属性增强，单质的氧化性减弱，还原性增强；所对应的简单阴离子的还原性增强，简单阳离子的氧化性减弱。 元素单质的还原性越强，金属性就越强；单质氧化性越强，非金属性就越强。

（5）酸碱性
同一周期中，从左到右，元素最高价氧化物所对应的水化物的酸性增强（碱性减弱）； 同一族中，从上到下，元素最高价氧化物所对应的水化物的碱性增强（酸性减弱）。

（6）与氢结合
同一周期中，从左到右，随着原子序数的递增，单质与氢气化合逐渐容易； 同一族中，从上到下，随着原子序数的递增，单质与氢气化合逐渐困难。

（7）稳定性
同一周期中，从左到右，随着原子序数的递增，元素气态氢化物的稳定性增强； 同一族中，从上到下，随着原子序数的递增，元素气态氢化物的稳定性减弱。

（8）此外还有一些对元素金属性、非金属性的判断依据，可以作为元素周期律的补充： 随着从左到右价层轨道由空到满的逐渐变化，元素也由主要显金属性向主要显非金属性逐渐变化。 随同一族元素中，由于周期越高，电子层数越多，原子半径越大，对核外电子的吸引力减弱，越容易失去，因此排在下面的元素一般比上面的元素金属性更强。

概述：
    二氧化碳是空气中常见的化合物，其分子式为CO?，由两个氧原子与一个碳原子通过共价键连接而成，常温下是一种无色无味气体，密度比空气略大，能溶于水，与水反应生成碳酸。固态二氧化碳俗称干冰。二氧化碳被认为是造成温室效应的主要来源。
物理性质：
常温下，二氧化碳是一种无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水。
固态的二氧化碳叫做干冰。

化学性质：
(1)一般情况下，二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，不供给呼吸，因此当我们进入
干枯的深井，深洞或久未开启的菜窖时，应先做一个灯火实验，以防止二氧化碳浓度
过高而造成危险
(2)二氧化碳和水反应生成碳酸，使紫色石蕊试液变红：CO₂ + H₂O===H₂CO₃，
碳酸不稳定，很容易分解成水和二氧化碳，所以红色石蕊试液又变回紫色：
H₂CO₃===H₂O + CO₂↑
(3)二氧化碳和石灰水反应：Ca(OH)₂ + CO₂====CaCO₃↓+ H₂O
(4)二氧化碳可促进植物的光合作用：6CO₂+6H₂OC₆H₁₂O₆+6O₂
一氧化碳和二氧化碳性质的比较：

		一氧化碳	二氧化碳
物理性质	状态	无色，无味气体	无色，无味气体
	密度	1.250g/l（略小于空气）	1.977g/l（大于空气）
	溶解性	1体积水中约溶解0.02体积	1体积中约溶解1体积
化学性质	可燃性	有可燃性 2CO+O22CO2	一般情况下，既不能燃烧，也不能支持燃烧
	还原性	有还原性： CuO+COCu+CO2	没有还原性
	跟水反应	不能	能：CO2+H2O==H2CO3
	跟澄清石灰水反应	不能	CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
毒性		有毒	无毒
主要用途		作气体燃料，用于高炉炼铁	灭火，人工降雨，干冰制冷剂等，作化工原料和温室肥料
相互转化		C+O2CO2 C+CO22CO

干冰：
一定条件下，二氧化碳气体会变成固体，固体二氧化碳叫“干冰”。干冰升华时，吸收大量的热，因此可作制冷剂。如果用飞机向云层中撤干冰，由于干冰升华吸热，空气中的水蒸气迅速冷凝变成水滴，就可以形成降雨。 

二氧化碳不一定能灭火：
二氧化碳一般不支持燃烧，但在一定条件下，某些物质也可以在二氧化碳中燃烧，如将点燃的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，镁条能继续燃烧，反应的化学方程式为：2Mg+CO₂2MgO+C，所以活泼金属着火不能用二氧化碳来灭火

二氧化碳与一氧化碳的鉴别方法：
(1)澄清石灰水：将气体分别通入澄清石灰水中，能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳，无明显现象的是一氧化碳。
(2)燃着的木条：将气体分别在空气中点燃，能燃烧的是一氧化碳，不能燃烧的是二氧化碳。
(3)紫色石蕊试液：将气体分别通入紫色石蕊试液中，能使石蕊试液变红的是二氧化碳，无明显现象的是一氧化碳。
(4)还原金属氧化物：将气体分别通过灼热的氧化铜，出现黑色粉末变红这一现象的是一氧化碳，没有明显现象的是二氧化碳。

二氧化碳与一氧化碳的除杂方法：
1.CO(CO₂)(括号内的物质为杂质)：通常将气体通人过量的碱溶液(一般用氢氧化钠溶液而不用澄清石灰水)中，二氧化碳与碱溶液反应，从而达到除杂的目的。
2.CO₂(CO)(括号内的物质为杂质)：通常将气体通过灼热的氧化铜，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，从而达到除杂的目的。不能用点燃的方法，因为CO₂不支持燃烧，也不能燃烧。

二氧化碳与石灰石的应用：
二氧化碳与石灰水反应出现白色沉淀，反应的方程式为：CO₂+Ca(OH)₂==CaCO₃↓+H₂O。
该反应及现象有以下儿方面的应用:
(1)检验二氧化碳气体;
(2)鉴别NaOH溶液和澄清石灰水：将CO₂气体通入待测溶液中，生成白色沉淀的溶液为澄清石灰水，无明显现象的为NaOH溶液;
(3)除去某些气体中的杂质：如除去CO中的CO₂ 气体，可将混合气体通过澄清石灰水;
(4)解释澄清石灰水为什么要密封保存：敞口放置的澄清石灰水会吸收空气中的CO₂而使澄清石灰水表面生成一层白膜或变浑浊，其成分是CaCO₃;
(5)用石灰砂浆砌砖抹墙不久后变白变硬：石灰砂浆的主要成分是Ca(OH)₂，吸收空气中的CO₂发生反应Ca(OH)₂声称白色固体CaCO₃固体。
(6)保存鸡蛋：将鸡蛋浸泡在澄清石灰水中，取出来后CO₂与石灰水反应封闭鸡蛋壳上的小孔，可以延长鸡蛋的保存时间。

二氧化碳肥料：
二氧化碳是光合作用的原料之一，因而现在在温室大棚内种植蔬菜水果时，经常人为提高温室内CO₂ 浓度，以增加农作物产员，增大CO₂浓度的方法通常有以下几种：
(1)在温室内放置干冰，干冰升华增大CO₂浓度。
(2)在温室内放置通过化学反应产生CO₂气体的物质，如在塑料大棚顶部的容器内放置石灰石和稀盐酸。

灯火实验：
(1)二氧化碳本身无毒，但它不供给呼吸，当空气中二氧化碳含量超过常量时，也会对人体健康产生不良影响。

空气中二氧化碳的体积分数/%	对人体健康的影响
1	感到气闷，头昏，心悸
4—5	气喘，头痛，眩晕
10	神志不清，呼吸停止，死亡

 由于二氧化碳的密度大于空气，因而在低洼的地方浓度会增大。在进人久未开启的菜窖或干涸的深井前，应先点燃一支蜡烛用绳放到下面，观察蜡烛能否正常燃烧，若不能正常燃烧，应开启菜窖或深井一段时间后再检验，直到蜡烛能正常燃烧时，才能下去。

概述：
     一氧化碳（CO）纯品为无色、无臭、无刺激性的气体。分子量28.01，密度1.250g/l，冰点为-207℃，沸点-190℃。在水中的溶解度甚低。空气混合爆炸极限为12.5%～74%。一氧化碳进入人体之后会和血液中的血红蛋白结合，进而使血红蛋白不能与氧气结合，从而引起机体组织出现缺氧，导致人体窒息死亡。因此一氧化碳具有毒性。一氧化碳是无色、无臭、无味的气体，故易于忽略而致中毒。常见于家庭居室通风差的情况下，煤炉产生的煤气或液化气管道漏气或工业生产煤气以及矿井中的一氧化碳吸入而致中毒。
物理性质：
通常状况下，是一种没有颜色，气味的气体，比空气略轻难溶于水。

化学性质：
(1)可燃性：2CO + O₂2CO₂
(2)还原性：
一氧化碳还原氧化铜：CO+ CuOCu + CO₂
一氧化碳还原氧化铁：3CO+ Fe₂O₃2Fe + 3CO₂
一氧化碳还原四氧化三铁：4CO+ Fe₃O₄3Fe + 4CO₂ 
(3)毒性：
CO极易和血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，造成生物体内缺氧，严重时危及生命。CO有剧毒，人在CO的体积分数达到 0.02%的空气中持续停留2—3h即出现中毒症状，因此我们使用煤、燃气热水器时要装烟囱，注意室内通风。

用途：
用作燃料，冶炼金属。

一氧化碳和氢气的比较

颜色状态	无色，无味气体	无色，无味气体
密度	1.250g/l（略小于空气）	0.089g/l（最轻的气体）
可燃性	有可燃性 2CO+O22CO2	有可燃性 2H2+O22H2O
还原性	有还原性 CO+CuOCu+CO2	有还原性 H2+CuOCu+H2O
毒性	剧毒	无毒
鉴别方法	根据燃烧产物的不同鉴别

 H₂、CO、C的比较

		H2	C	CO
可燃性	化学方程式	2H2+O22H2O	C+O2CO2； 2C+O22CO	2CO+O22CO2
	反应现象	淡蓝色火焰，放热，生成 无色液体	发光，放热	蓝色火焰，放热， 生成的无色气体 能使澄清石灰水 变浑浊
还原性	方程式
	反应现象	黑色固体变红，生成无色液体，管口有水珠	黑色固体变红，生成的无色气体能使澄清石灰水变洪浑浊	黑色固体变红，生成的无色气体能使澄清石灰水变浑浊
	装置图
	装置要点	试管口略向下倾斜，导管贴试管上臂至药品上方，试管口没有橡皮塞	试管口略向下倾斜，导管刚过橡皮塞	多余的CO要进行尾气处理（如点燃）
	主要步骤	通H2→加热→停止加热→停止通H2	反应结束后，先将导管从液体中取出，再停止加热	通CO→加热→停止加热→停止通CO
	优点	反应条件低，生成物是水，不污染环境	原料便宜，操作简便	反应条件低
	缺点	不安全，操作复杂	反应条件高，生成物不易提纯	不安全，操作复杂，有毒
用途		作工业原料，作高能燃料，冶炼金属	作燃料，冶炼金属，	作燃料，冶炼金属，

注意：
（1）三种物质燃烧的现象有所不同，但不能根据火焰去鉴别CO和H₂
（2）在还原CuO的实验中，必须对多余的CO进行处理