1-1
1-3 原子和離子中的電子排列
Li、Na、K 皆容易形成安定的____陽離子，而 Ca、Sr、Ba 皆容易形成安定的____陽離子，而 F、
Cl、Br、I 則容易形成____陰離子。為何會有這樣共通的特性？又為何這些元素會固定傾向變成 這些陰陽離子？
1-3.1 原子中的電子排列
1. 原子核外的電子逐層分布，稱之為________(electron shell)，
電子殼層由內而外依序稱為___、___、___、___...層。
2. 每一殼層都具有特定的能量，此特定能量即為________。原子核越近，能階越___。
3. 離原子核距離越遠⇒殼層半徑越_____，殼層空間越____ ⇒ 可容納電子數越____ ⇒第 4.
⇒ 電子所受原子核的____________力越_____
⇒ 電子的能皆越_____
類似：距離地表越高，______位能越_____
4. 各殼層最多可容納電子數
第一層 K 第二層 L 第三層 M 第四層 N …… 第 n 層
個 e－ 個 e－ 個 e－ 個 e－ 個 e－
講義範例 1
波耳 Bohr (丹麥)
-1922 年諾貝爾物理獎(37 歲) -提出電子能階的概念(波耳模型) -107 號元素 Bh 以他為名
“There are some things so serious you have to laught at them.”
「有些事情實在過於沈重，你只能一 笑置之」
1-2
5. 電子如何分布在各個殼層？★★★★★
規則一：電子會由_____而_____(先____能量再到____能量)填入殼層。
規則二：當殼層填滿時，則繼續填入下一層。
舉例：原子序 18 以內的電子排列情況
K L M N K L M N K L M N K L M N
1H 4He
3Li 4Be 9F 10Ne
11Na 12Mg 17Cl 18Ar
圖形表示：11Na 17Cl
發現：
6.電子殼層在___________層最容易與別的原子接觸與交互作用，是發生變化(化學反應)的所在。
而內層電子因__________________⇒ 原子核和電子間的靜電引力較大
⇒ 電子不易逃離原子核 ⇒內層不易發生變化 ⇒ 故最外的電子殼層稱為_____________ (最有發生化學反應的價⇒值)，
佔據其上的電子稱為_________。
第 5.的發現可以改說成：___________________________(___除外)★★★★★
7. 因為價電子數決定了此原子可以發生化學反應的籌碼，因此為了簡易表示價電子數，美國化 學家路易斯建立了_____________。
週期 族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ⅧA
第一週期 第二週期 第三週期
A 族族數即________★★★★★ 講義範例 2、3
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補充：★★★
從原子序或中性原子的電子數推斷元素種類（之後還會再用到）
例 15X 為何元素？
Step 1 先根據原子序，寫出電子排列：_______
Step 2 判斷族數：最外層價電子數為__，即為___族
Step 3 判斷週期(週期表第幾橫排)：電子排列填到第__層，即為第 3 週期(第 3 橫排) Step 4 根據 2.、3.判斷出元素為___族第___週期的___（注意：H、He 為第一週期）
逆推：某元素在 3A 族，第 3 週期，則電子排列為？
1-3.2 離子中的電子排列
1. 氯化鈉的形成
2. 同族的鋰和鈉共通的化性：皆易氧化失去____個電子，形成離子
皆遇水產生______，其氧化物溶於水呈____性。
從上可歸納：_____________________________！★★★★
1A：_____族 2A：____族 7A 族：______ 8A 族：______ 講義範例 4
元素 離子
Li Mg F
主族元素 ___________
電子排列 → 電子排列 化性__________→ 化性_________
能量______→ 能量_____
1-4
1-4 元素週期表
1-4.1 週期表的排列
一、門德烈夫的週期表
1. 門得列夫將當時已知的 63 種元素按照_______大小排列，並將____性質相近的 元素歸納成同一族。
2. 貢獻：(1) 發現元素的化性有週期性，提出元素週期律
(2) 成功預測出當時未知元素及其性質，例如 Ga、Ge (3) 修正錯誤的原子量，例如鈾原子量 120 改正為 240 錯誤：一些元素的原子量大小順序與現今週期表原子序順序相反。
例如 18Ar＞19K；27Co＞28Ni；52Te＞53I；90Th＞91Pa 二、現今的週期表及其結構
1. 1913 年，_______提出以_______代替原子量來排列週期表，
利用陰極射線撞擊金屬所發出的 X 光頻率大小來決定原子的順序，核正電越高，X 光頻率越大。
2. 結構：共____週期（橫列），____族（縱行），______個元素。
(1) 第 n 週期元素的電子佔據到第 n 殼層，同族元素______數相同。
(2) 現今族數：1～18 族，傳統族數：主族__A~__A，過渡金屬__B~__B
講義範例 1
各週期元素個數
1-5
(4) 大致而言，週期表左半部為金屬所佔據，右半部為非金屬所佔據。
中間部分為________，其中又分出鑭（La）系及錒（Ac）系元素兩列，稱為__________。
(5) 從84Po 之後的元素具放射性， 92U(鈾)之後皆為人造元素，又稱______元素。
1-4.2 元素的分類
1. 金屬 2. 非金屬
具金屬光澤：大多銀白色，Cu 為___色，金為 黃色，___為黑色。
無固定顏色。
氯：_____色，溴：____色，碘：___色
有延展性 無延展性
電、熱的良導體。 大部分不導電、不導熱，例外：____等
常溫常壓下，呈現狀態： 常溫常壓下，呈現狀態：
易_____電子，形成___離子。 易_____電子，形成___離子。
金屬氧化物溶於水可形成_______，
呈____性。
例如：鈣氧化形成__________(俗稱_____) 再溶於水形成_________(俗稱_______)
非金屬氧化物溶於水呈____性，
例如酸雨的形成乃__、__的氧化物溶於雨水導致 NO2 + H2O → _______
SO3 + H2O → _______
補充：一般金屬及其氧化物較容易溶解於_____
但部分金屬可與強酸和強鹼反應產生氫氣，並其氧化物可溶於強酸和強鹼中，稱為兩性元素 例如：___、___、___、___、___、___、___
2 Al(s)＋6 HCl(aq) → 2 AlCl3(aq)＋3 ____ 2Al(s)＋2NaOH(aq)＋6H2O → 2_________ ＋3____
Al2O3(s)＋6 HCl(aq) → 2 AlCl3(aq)＋3 H2O Al2O3(s)＋2 NaOH(aq)＋3 H2O → 2________。
早期通水管的藥劑便是利用鋁粉與強鹼，強鹼可腐蝕阻塞物外，另外可和鋁粉作用產生氫氣，以 利將阻塞物推開。
1-6
3. 類金屬
(1) 分布於金屬與非金屬之間，呈現_____狀排列（從___開始）。
(2) 性質介於金屬和非金屬之間，例如導電性，故又被稱為_______，
且溫度升高，導電性_____。
(3) 添加微量雜質(例如 3A 鎵或 5A 砷)，導電性會_____，得以製成電子元件。
講義範例 2
1-4.3 元素性質的規律性
一、得失電子的規律性(金屬性與非金屬性)
1. 同族元素，原子序越大(往下)，越容易_____電子（_______性越強）
(可從週期表觀察到金屬集中在下方，因此週期表越下方元素，越容易失去電子形成陽離子) 原因：原子序越大
⇒價殼層離原子核越____
⇒價電子所受核正電引力越____
⇒失去價電子形成陽離子的傾向越____(或 得電子形成陰離子傾向越____) 鹼金族活性：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs＜Fr 鹵素活性：F2＞Cl2＞Br2＞I2
2. 同週期元素，原子序越大(往右)，越容易_____電子（_______性越強）（鈍氣除外）
(可從週期表觀察到非金屬集中在右方，因此週期表越右方元素，越容易得到電子形成陽離子) 原因：同週期⇒價殼層同層⇒原子半徑(r)差距不多
原子序越大
⇒核正電(Q+)越高
⇒價電子受核正電引力越____
⇒原子核吸引電子的靜電力越強
⇒原子獲得電子，形成陰離子的傾向越____
思維：庫侖靜電力公式
1-7
二、元素的原子半徑的規律性
1. 同族元素，原子序越大（往下），原子半徑越___
原因：同族原子序越大
⇒價殼層越外層(第 n 週期，價殼層即在第 n 層) ⇒原子半徑越大
2. 同週期元素，原子序越大（往右），原子半徑越____
原因：同週期原子，價殼層在同一層 但因原子序越大，核正電越高 ⇒核對價電子引力越大
⇒價電子內縮的程度越大，原子半徑越小
講義範例 3
