元素
这一层收的是元素,不是某种具体物质。
先分清三个词
Section titled “先分清三个词”这三个词在高一最容易混,但它们是三个层次的东西:
| 词 | 是什么 | 例子 |
|---|---|---|
| 元素 | 一类原子的总称,只讲种类、不讲个数 | 氧元素 |
| 单质 | 只由一种元素组成的纯净物 | O₂、O₃ |
| 化合物 | 由两种或以上元素组成的纯净物 | H₂O、CO₂ |
关键区别:
- 「水由氢元素和氧元素组成」✅
- 「一个水分子由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成」✅
- 「水分子中含有氢元素」❌(分子里含的是原子)
元素只论种类,原子和分子才论个数。
前 20 号元素总表
Section titled “前 20 号元素总表”这是高中最核心的一张表,建议直接背下来。
| 序数 | 符号 | 名称 | 电子排布式 | 最外层 | 分类 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | H | 氢 | 1s¹ |
1 | 非金属 |
| 2 | He | 氦 | 1s² |
2 | 稀有气体 |
| 3 | Li | 锂 | 1s²2s¹ |
1 | 碱金属 |
| 4 | Be | 铍 | 1s²2s² |
2 | 碱土金属 |
| 5 | B | 硼 | 1s²2s²2p¹ |
3 | 类金属 |
| 6 | C | 碳 | 1s²2s²2p² |
4 | 非金属 |
| 7 | N | 氮 | 1s²2s²2p³ |
5 | 非金属 |
| 8 | O | 氧 | 1s²2s²2p⁴ |
6 | 非金属 |
| 9 | F | 氟 | 1s²2s²2p⁵ |
7 | 卤素 |
| 10 | Ne | 氖 | 1s²2s²2p⁶ |
8 | 稀有气体 |
| 11 | Na | 钠 | 1s²2s²2p⁶3s¹ |
1 | 碱金属 |
| 12 | Mg | 镁 | 1s²2s²2p⁶3s² |
2 | 碱土金属 |
| 13 | Al | 铝 | 1s²2s²2p⁶3s²3p¹ |
3 | 金属 |
| 14 | Si | 硅 | 1s²2s²2p⁶3s²3p² |
4 | 类金属 |
| 15 | P | 磷 | 1s²2s²2p⁶3s²3p³ |
5 | 非金属 |
| 16 | S | 硫 | 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ |
6 | 非金属 |
| 17 | Cl | 氯 | 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵ |
7 | 卤素 |
| 18 | Ar | 氩 | 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ |
8 | 稀有气体 |
| 19 | K | 钾 | 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹ |
1 | 碱金属 |
| 20 | Ca | 钙 | 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s² |
2 | 碱土金属 |
怎么记这张表:
抓住最外层电子数这一列。它按 1→8、1→8、1→2 循环,每一轮结束在稀有气体(2、10、18 号)。这就是周期表的本质:一层排满,换下一层。
按分类看(分两级)
Section titled “按分类看(分两级)”第一级:金属 / 非金属
Section titled “第一级:金属 / 非金属”| 大类 | 元素 | 个数 |
|---|---|---|
| 金属 | Li、Be、Na、Mg、Al、K、Ca | 7 |
| 非金属 | H、C、N、O、F、P、S、Cl | 8 |
| 类金属 | B、Si | 2 |
| 稀有气体 | He、Ne、Ar | 3 |
注意:金属不等于碱金属。 前 20 号里一共 7 种金属,它们又分成三小类:
- 碱金属(Li、Na、K)—— 最外层 1 个电子
- 碱土金属(Be、Mg、Ca)—— 最外层 2 个电子
- 其他金属(Al)—— 不属于上面两族,但毫无疑问是金属
铝之所以单列,是因为它不属于碱金属或碱土金属,不是因为「只有铝是金属」。
第二级:常见家族
Section titled “第二级:常见家族”| 分类 | 元素 | 特征 |
|---|---|---|
| 碱金属 | Li、Na、K | 最外层 1 个电子,极易失去,最活泼的金属 |
| 碱土金属 | Be、Mg、Ca | 最外层 2 个,也易失电子,但比碱金属稳定 |
| 卤素 | F、Cl | 最外层 7 个,极易得电子,最活泼的非金属 |
| 稀有气体 | He、Ne、Ar | 最外层已排满(2 或 8),性质极稳定 |
| 类金属 | B、Si | 介于金属与非金属之间,是半导体材料 |
| 其他金属 | Al | 金属,但不属于碱金属/碱土金属 |
| 其余非金属 | H、C、N、O、P、S | 最外层 4~6 个或特殊,倾向得电子 |
规律:最外层电子数决定化学性质。
- 少于 4 个 → 倾向失去电子 → 显金属性
- 多于 4 个 → 倾向得到电子 → 显非金属性
- 等于 4 个 → 既难失也难得,多形成共价键(碳、硅)
- 达到 8 个(氦为 2 个)→ 稳定结构,不反应
想看详细推演过程,去 原子结构与电子排布。
前 20 号全部收录。 其中 钠、氯、硫 写了较详细的性质与常见反应,其余元素以电子排布、分类、发现来历为主。
为什么先写这三个?
- 钠 —— 最活泼的金属代表,与水、氧气、氯气的反应全是考点
- 氯 —— 最活泼的非金属代表,氯水成分、漂白原理、卤素置换都在这
- 硫 —— 接触法制硫酸的起点,也是变价元素的典型(−2 / 0 / +4 / +6)