化学元素周期表规律

Question

化学元素

Answer 1

（一）元素周期律和元素周期表

1．元素周期律及其应用

(1)发生周期性变化的性质
原子半径、化合价、金属性和非金属性、气态氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性。
(2)元素周期律的实质
元素性质随着原子序数递增呈现出周期性变化，是元素的原子核外电子排布周期性变化的必然结果。也就是说，原子结构上的周期性变化必然引起元素性质上的周期性变化，充分体现了结构决定性质的规律。

2．比较金属性、非金属性强弱的依据

(1)金属性强弱的依据
1/单质跟水或酸置换出氢的难易程度(或反应的剧烈程度)。反应越易，说明其金属性就越强。
2/最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。碱性越强，说明其金属性也就越强，反之则弱。
3/金属间的置换反应。依据氧化还原反应的规律，金属甲能从金属乙的盐溶液中置换出乙，说明甲的金属性比乙强。
4/金属阳离子氧化性的强弱。阳离子的氧化性越强，对应金属的金属性就越弱。

(2)非金属性强弱的依据

1/单质跟氢气化合的难易程度、条件及生成氢化物的稳定性。越易与 反应，生成的氢化物也就越稳定，氢化物的还原性也就越弱，说明其非金属性也就越强。
2/最高价氧化物对应水化物酸性的强弱。酸性越强，说明其非金属性越强。
3/非金属单质问的置换反应。非金属甲把非金属乙对应的阴离子从其盐溶液中置换出来，说明甲的非金属性比乙强。 如 Br2 + 2KI == 2KBr + I2
4/非金属元素的原子对应阴离子的还原性。还原性越强，元素的非金属性就越弱。

3．常见元素化合价的一些规律

(1)金属元素无负价。金属单质只有还原性。
(2)氟、氧一般无正价。
(3)若元素有最高正价和最低负价，元素的最高正价数等于最外层电子数；元素的最低负价与最高正价的关系为：最高正价+|最低负价|＝8。
(4)除某些元素外(如N元素)，原子序数为奇数的元素，其化合价也常呈奇数价，原子序数为偶数的元素，其化合价也常呈偶数价，即价奇序奇，价偶序偶。
若元素原子的最外层电子数为奇数，则元素的正常化合价为一系列连续的奇数，若有偶数则为非正常化合价，其氧化物是不成盐氧化物，如NO；若原子最外层电子数为偶数，则正常化合价为一系列连续的偶数。

4．原子结构、元素性质及元素在周期表中位置的关系

1/原子半径越大，最外层电子数越少，失电子越易，还原性越强，金属性越强。
2/原子半径越小，最外层电子数越多，得电子越易，氧化性越强，非金属性越强。
3/在周期表中，左下方元素的金属性大于右上方元素；左下方元素的非金属性小于右上方元素。

5．解答元素推断题的一些规律和方法

(1)根据原子结构与元素在周期表中的位置关系的规律
电子层数＝周期数，主族序数＝最外层电子数
原子序数＝质子数，主族序数＝最高正价数
负价的绝对值=8-主族序数
(2)根据原子序数推断元素在周期表中的位置。
记住稀有气体元素的原子序数：2、10、18、36、54、86。用原子序数减去比它小而相近的稀有气体元素的原子序数，即得该元素所在的纵行数。再运用纵行数与族序数的关系确定元素所在的族；这种元素的周期数比相应的稀有气体元素的周期数大1。
(3)根据位置上的特殊性确定元素在周期表中的位置。
主族序数等于周期数的短周期元素：H、Be、Al。
主族序数等于周期数2倍的元素：C、S。
最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：C、Si
短周期中最高正价是最低负价绝对值3倍的元素：S。
(4)根据元素性质、存在、用途的特殊性。
形成化合物种类最多的元素、或单质是自然界中硬度最大的物质的元素、或气态氢化物中氢的质量分数最大的元素：C。
空气中含量最多的元素、或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：N。
地壳中含量最多的元素、或气态氢化物的沸点最高的元素、或气态氢化物在通常情况下呈现液态的元素：O。
最活泼的非金属元素：F；最活泼的金属元素：Cs；最轻的单质的元素：H；最轻的金属元素：Li；单质的着火点最低的非金属元素是：P。

6．确定元素性质的方法

(1)先确定元素在周期表中的位置。
(2)一般情况下，主族序数-2＝本主族中非金属元素的种数(IA除外)。
(3)若主族元素的族序数为m，周期数为n，则：m/n<1 时，为金属，m/n 值越小，金属性越强；m/n>1 时，为非金属， m/n 值越大，非金属性越强；m/n=1 时是两性元素。

(二)原子结构

1．构成原子的粒子及其关系

(1)各粒子间关系
原子中：原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数
阳离子中：质子数＝核外电子数+电荷数
阴离子中：质子数＝核外电子数一电荷数
原子、离子中：质量数(A)＝质子数(Z)+中子数(N)
(2)各种粒子决定的属性
元素的种类由质子数决定。
原子种类由质子数和中子数决定。
核素的质量数或核素的相对原子质量由质子数和中子数决定。
元素中是否有同位素由中子数决定。
质子数与核外电子数决定是原子还是离子。
原子半径由电子层数、最外层电子数和质子数决定。
元素的性质主要由原子半径和最外层电子数决定。
(3)短周期元素中具有特殊性排布的原子
最外层有一个电子的非金属元素：H。
最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar。
最外层电子数是次外层电子数2、3、4倍的元素：依次是C、O、Ne。
电子总数是最外层电子数2倍的元素：Be。
最外层电子数是电子层数2倍的元素：He、C、S。
最外层电子数是电子层数3倍的元素：O。
次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si 。
内层电子总数是最外层电子数2倍的元素：Li、P。
电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。
2．原子、离子半径的比较
(1)原子的半径大于相应阳离子的半径。
(2)原子的半径小于相应阴离子的半径。
(3)同种元素不同价态的离子，价态越高，离子半径越小。
(4)电子层数相同的原子，原子序数越大，原子半径越小(稀有气体元素除外)。
(5)最外层电子数相同的同族元素的原子，电子层数越多原子半径越大；其同价态的离子半径也如此。
(6)电子层结构相同的阴、阳离子，核电荷数越多，离子半径越小。
3．核素、同位素
(1)核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。
(2)同位素：同一元素的不同核素之间的互称。
(3)区别与联系：不同的核素不一定是同位素；同位素一定是不同的核素。

Answer 2

“定性”规律：若主族元素族数为m，周期数为n，则：①＜1时为金属，值越小，金属性越强；②＞1时是非金属，越大非金属性越强；③＝1时多为两性元素．
例如：Na是第一主族第三周期元素，＝＜1为金属，Cl是第七主族第三周期元素＝＞1为非金属．
（2）“阴前阳下，径小序大”规律：与稀有气体元素同周期的阴离子，该稀有气体元素下周期的元素的阳离子以及该稀有气体元素的原子，三者具有相同的电子层结构，原子序数大者，粒子的半径小．例如：r（Ca2＋）＜r（K＋）＜r（Ar）＜r（Cl－）＜r（S2－）
（3）序差“左上右下”规律：元素周期表中上下相邻两元素的原子序数之差，取决于它们所在周期表中的位置，如果它们位于元素周期表ⅢB元素之左（或右），它们的原子序数之差就是上（或下）面的元素所在周期的元素个数．
（4）主族中非金属元素个数规律：除ⅠA族外，任何一主族中，非金属元素个数＝族序数－2．
（5）“对角”规律．对角规律，包括以下两点内容：①沿表中金属与非金属分界线方向（），对角相邻的两主族元素（都是金属或非金属）性质（金属性或非金属性）相近．②元素周期表中左上右下（）相邻的两金属元素的离子半径相近．
（6）“相邻相似”规律：元素周期表中，上下左右相邻的元素性质差别不大，俗称相邻相似规律．
（7）“奇偶数”规律：元素周期表中，原子序数为奇（或偶）数的元素，元素所在族序数及主要化合价也为奇（或偶）数（第Ⅷ族元素除外）．
（8）“序位互定”规律：若n为奇数，则第n周期最多容纳的元素种数为；若n为偶数，则第n周期最多容纳元素种数为．应用这一规律，不仅可求出任一周期所含元素种数（第七周期未排满除外），进而还可进行“序位互定”，即已知某元素的原子序数，可确定其在表中的位置；已知某元素在表中的位置，也可确定出其原子序数．
（9）“分界”规律：
①表中金属与非金属间有一分界线，分界线左边元素（金属元素）的单质为金属晶体，化合物多为离子晶体．分界线右边元素（非金属元素）的单质及其相互间的化合物，固态时多为分子晶体．
分界线附近的金属大都有两性，非金属及其某些化合物大都为原子晶体（如晶体硼、晶体硅、二氧化硅晶体、碳化硅晶体等）．另外，在分界线附近可找到半导体材料．
②若从表中第ⅤA与ⅥA之间左右分开，则左边元素氢化物的化学式，是将氢的元素符号写在后边（如SiH4、PH3、CaH2等）；而右边元素氢化物的化学式，是将氢的元素符号写在前边（如H2O、HBr等）．死记+联想！学习化学就像学习语文和英语一样，每天都要记忆，不要一下记太多，一些就够了。反复做这些事，就像做数学题一样，例如每天都看化学元素周期表，看多了，连做梦都会看见它。
其次是要联想，说白了就要天天发白日梦。上完一章，比如说卤族元素，你就可以合上书去想，学了这一章我学了哪些知识呢，卤族元素排在周期表的倒数第二列吧，因为他们最外层都是7个电子，8电子是稳定结构啊，所以都想抢别人一个电子，所以他们都是强氧化剂，最强的是氟，因为他最外层的电子离带正电的原子核最近，所以最容易抢人家的电子，氟的单质是什么样呢？淡黄绿色气体
有没有想到书最后元素周期表上面氟格子里那个很奇怪的瓶子啊？那个是个塑料瓶，为什么不用玻璃容器呢？因为氟单质很活泼，为了制备他死了多少科学家啊！氟气和氢气接触会在阴冷处发生剧烈爆炸，这个试验有没有做过呢？没有，老师不敢嘛，氟气有剧毒啊！（氯气如何跟氢气反应呢呢...溴蒸汽呢...碘蒸气呢...这个是证明活泼性强弱的方法之一），爆炸的方程式是什么呢？生成什么呢？生成物能和什么反应呢？把方程式写下来....接下来想氯，其实很多都在氟里面想过了，想完氯再是溴，一个个来，最后你已经把所有方程式和上课的试验都复习一遍了，再回头看看书想想有什么遗漏。也不要你死记硬背，想不起来看看书想想老师上课的话就行。你试试吧！
化学的知识点很散，什么气味啊，什么颜色啊，什么氧化性啊，还原性啊，金属性啊，活泼性,面对这些要好好联想，把他们联系起来。
当然，联想并不是天生就有的，人各有异！但它是可以逼出来的，这就是要做练习，不用多，每天10来题就ok！不用做大题，就是些多项选择和推断题！因为
化学是很多小题目组成，后面的计算其实很简单，只要平时作业认真做做错弄懂就肯定没问题，拉分的最主要还是前面小题目，所以一定要细心细心！！！！陷阱一定别掉进去，反正你才高一还有2年，以后考试就一定要争取拿满分！我不是逗你玩，是真的，不会做的基本上应该不会有了，要是有也不过几分十来分，会做的一定要保证正确！当然这也是不可能的，人总是粗心的~~~~

Answer 3

元素周期表是元素周期律用表格表达的具体形式，它反映元素原子的内部结构和它们之间相互联系的规律。元素周期表简称周期表。元素周期表有很多种表达形式，目前最常用的是维尔纳长式周期表。元素周期表有7个周期，有16个族和4个区。元素在周期表中的位置能反映该元素的原子结构。周期表中同一横列元素构成一个周期。同周期元素原子的电子层数等于该周期的序数。同一纵行（第Ⅷ族包括3个纵行）的元素称“族”。族是原子内部外电子层构型的反映。例如外电子构型
横着看叫周期，是指元素周期表上某一横列元素最外层电子从1到8的一个周期循环
竖着看叫族，是指某一竖列元素因最外层电子数相同而表现出的相似的化学性质
主族元素是只有最外层电子没有排满的，但是副族有能级的跃迁，次外层电子也没排满。
1
元素周期表中元素及其化合物的递变性规律
1.1
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。
1.2
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
1.3
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
1.4
元素的金属性与非金属性
（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。
1.5
最高价氧化物和水化物的酸碱性
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。
1.6
非金属气态氢化物
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。
1.7
单质的氧化性、还原性
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，其简单阴离子的还原性越弱。
2.
推断元素位置的规律
判断元素在周期表中位置应牢记的规律：
（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；

Answer 4

Answer 5

1
元素周期表中元素及其化合物的递变性规律
1.1
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。
1.2
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
1.3
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
1.4
元素的金属性与非金属性
（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。
1.5
最高价氧化物和水化物的酸碱性
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。
1.6
非金属气态氢化物
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。
1.7
单质的氧化性、还原性
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，其简单阴离子的还原性越弱。
2.
推断元素位置的规律
判断元素在周期表中位置应牢记的规律：
（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；