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元素周期表的高中化学问题终极总结


元素周期表的高中化学问题终极总结 特殊元素集锦 1、最活泼的金属元素、最高价氧化物对应的水化物碱性最强的元素、阳离子氧化性最弱的元 素是铯(Cs) 。 2、最活泼的非金属元素、无正价的非金属元素、无含氧酸的非金属元素、无氧酸(或氢化物) 可腐蚀玻璃的元素、气态氢化物最稳定的元素、阴离子的还原性最弱的元素是氟(F) 。 3、最强的碱是 CsOH; 最强的含氧酸是(高氯酸 HClO4

) 最高价氧化物的水化物能与其气态氢化物发生化合反应的短周期元素是(No.7 氮 N) 最高价氧化物的水化物能与其气态氢化物发生氧化还原反应的短周期元素是 (No.16 硫 S) 气态氢化物和它的氧化物在常温下生成该元素的单质的元素是(No.16 硫 S) 3、最稳定的气态氢化物是(氟化氢 HF,准确的说,氟化氢在 0 度是液体) 气态氢化物中含氢质量分数最大的是(甲烷 CH4)最小的是(碘化氢 HI) 4、形成化合物种类最多的元素是(No.6 碳 C,两千多万种有机物都是含碳的) 、单质是自然 界中硬度最大的物质的元素、气态氢化物中氢的质量分数最大的元素是碳(C) 。 空气中含量最多的元素是(No.7 氮 N,在大气中氮气的质量分数 75%)或气态氢化物的 水溶液呈碱性的元素是氮(N) 。 地壳中含量最多的元素是(No.8 氧 O) 地壳中含量最多的金属元素是(No.13 铝 Al) 人体是由 80 多种元素所组成,为便于研究,将其中占人体体重 0.01%以上,每人每日需 要量在 100mg 以上的元素称为常量元素或宏量元素,人体中含量占体重万分之一以下 ( 〈0.01%)的元素称微量元素。 标准健康成年人的元素组成为氧 65%、碳 18%、氢 10%、氮 3%、钙 1.5%、磷 1%、钾 0.35%、硫 0.25%、钠 0.15%氯 0.15%、镁 0.05%等 11 种含量大于 0.01%的元素称为人体常量 元素。这些常量元素约占体重的 99.9%。凡是占人体总重量的万分之一以下的元素,如铁、 锌、铜、锰、铬、硒、钼、钴、氟等,称为微量元素(铁又称半微量元素) 。微量元素在人体 内的含量真是微乎其微,如锌只占人体总重量的百万分之三十三。铁也只有百万分之六十。 5、焰色反应呈黄色的元素是(No.11 钠 Na) 透过蓝色钴玻璃观察焰色反应呈紫色的元素是(No.19 钾 K) 6、常温下单质呈液态的元素是(No.35 溴 Br,No.80 汞 Hg) 常温下单质呈液态的非金属元素是(No.35 溴 Br) 7、无氧酸能腐蚀玻璃的元素是(氢氟酸 HF,剧毒) 最易着火的非金属单质的元素是(No.15 磷 P,白磷,温度高一点就着了) 8、既能与酸反应又能与碱溶液反应可产生 H2 的金属元素为铝(Al) ,与碱溶液反应可产生 H2 的非金属元素为(Si) 2O3 和 Al(OH)3 都有两性。 ,Al 9、元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素是锂(Li) 、钠(Na) 、氟(F) 。 10、常见的能形成同素异形体的元素有碳(C) 、磷(P) 、氧(O) 、硫(S) ,其中一种同素异 形体易着火的元素是磷(P) 。 元素周期表中的规律 一、最外层电子数规律 1、最外层电子数为 1 的元素:主族(IA 族) 、副族(IB、VIII 族部分等) 。 2.、最外层电子数为 2 的元素:主族(IIA 族) 、副族(IIB、IIIB、IVB、VIIB 族) 族(He) 、0 、 VIII 族(26Fe、27Co 等) 。 3、最外层电子数在 3~7 之间的元素一定是主族元素。 4、最外层电子数为 8 的元素:0 族(He 除外) 。

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二、数目规律 1、包含元素种类最多的是第 IIIB 族(32 种,含有镧系、锕系各 15 种) 。 2、同周期第 IIA 族与第 IIIA 族元素的原子序数之差有以下三种情况: ①第 2、3 周期(短周期)元素原子序数相差 1; ②第 4、5 周期相差 11; ③第 6、7 周期相差 25。 3、设 n 为周期序数,每周期最多容纳元素数目为: 奇数周期为(n+1)2/2;偶数周期为(n+2)2/2。 4、同主族相邻元素的原子序数: 第 IA、IIA 族,下一周期元素的原子序数=上一周期元素的原子序数+上一周期元素的数 目; 第 IIIA~VIIA 族,下一周期元素的原子序数=上一周期元素的原子序数+下一周期元素的 数目。 三、化合价规律 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) ; 金属元素一般无负化合价;同一主族的元素的最高正价、最低负价均相同 (氟无正价, 氧一般也可认为无正价) 2、关系式: (1)最高正化合价+|最低负化合价|=8; (2)最高正化合价=主族族序数=最外层电子数=主族价电子数。 3、除第 VIII 族元素外,原子序数为奇(偶)数的元素,元素所在族的序数及主要化合价也为 奇(偶)数。 4、常见元素化合价口诀: 一价氢氯钾钠银,二价氧钙钡镁锌。 三铝四硅五价磷,二三铁二四碳,硫二四六最常见; 莫丢一二三四五的氮,铜汞二价最常见,单质零价记心间。 5、常见原子团化合价口决: 负一硝酸氢氧根,负二硫酸碳酸根,还有负三磷酸根,只有铵根是正一 四、对角线规律 沿周期表中金属与非金属分界线对角(左上角与右下角)的两主族元素性质相似,这一 规律主要表现在第 2、3 周期(如 Li 和 Mg、Be 和 Al、B 和 Si) 。 五、分界线规律 元素周期表中金属和非金属之间有一分界线,分界线右上方的元素为非金属元素(周期 表中的颜色为深绿色) ,在此可以找到制造农药的元素(如 Cl、P 等) ,分界线左下角为金属 元素(H 除外) ,分界线两边的元素一般既有金属性,又有非金属性;能与酸和碱反应(如 Be、Al 等) ,还可找到制造半导体材料的元素(如 Si、Ge 等) 。 六、金属性、非金属性变化规律 1、同一周期,从左到右(0 族除外)金属性减弱,非金属性增强; 2、同一主族,从上到下金属性增强,非金属性减弱。 金属性最强的位于左下角的铯,非金属性最强的是位于右上角的氟。 3、金属性越强,单质越容易跟水或酸反应置换出氢,对应的最高价氧化物水化物碱性越强;

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非金属性越强,跟氢气反应越容易,生成的气态氢化物越稳定,对应的最高价氧化物水化物 酸性越强。 4、记金属活动性顺序表可以按照下面的口诀来记: 钾钙钠镁铝、锌铁锡铅氢、铜汞银铂金。 记非金属活动性顺序表可以按照下面的口诀来记: 氟氧氯溴碘硫 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。 氢化物中最强的 无氧酸是氢碘酸(HI) ,最弱的无氧酸为氢氟酸(HI) 5、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。 七、半径大小规律 1、原子半径:同主族——从上到下逐渐增大;同周期——从左到右逐渐减小(0 族除外) 。 短周期某些元素可参考课本低页表 1-2 具体数据判断。 2、离子半径:同主族——同价离子从上到下逐渐增大;同周期——阴离子半径大于阳离子半 径; 3、具有相同的电子层结构的离子——核电荷数越大,离子半径越小(不适合用于稀有气体) 。 4、同种元素的各种微粒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,, + + 核外电子数越多,半径越大;反之,核外电子数越少,半径越小(如 Fe2 >Fe3 ) 。 - 3+ 5、电子数和核电荷数都不同的,一般可通过一种参照物进行比较,如:比较 Al 与S2 的 + - - + - 半径大小,可找出与 Al 3 电子数相同,与 S 2 同一主族元素的 O 2 比较,Al 3 <O 2 ,且 - - + - O 2 <S 2 ,故 Al 3 <S 2 。 八、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。 (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。 九、最外层电子数与电子层数的关系规律 设主族元素最外层电子数为 a,电子层数为 b,则有: ①a/b<1 时,为金属元素,其最高氧化物为碱性氧化物,最高氧化物对应的水化物为碱; 且比值越小,元素的金属性越强; ②a/b=1 时,为两性元素(H 除外) ,其最高氧化物为两性氧化物,最高氧化物对应的水 化物为两性氢氧化物; ③a/b>1 时, 为非金属元素, 其最高氧化物为酸性氧化物, 最高氧化物对应的水化物为酸。 且比值越大,元素的非金属性越强; 元素周期表中位、构、性的规律 一、位——元素在周期表中位置的规律 1、各周期最后一种元素(即稀有气体元素)核电荷数为 2、10、18、36、54、86、 (118) ;

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2、周期表纵行行序数与主族族序数关系:1—IA、2—IIA、13—IIIA、14—IVA、15—VA、 16—VIA、17—VIIA、18—0 族。 3、同主族相邻元素的原子序数: 第 IA、IIA 族, 下周期元素的原子序数=上周期元素的原子序数+上周期元素的数目; 第 IIIA~VIIA 族, 下周期元素的原子序数=上周期元素的原子序数+下周期元素的数目。 4、电子层结构相同的离子,若电性相同,则位于同周期,若电性不同,则阳离子位于阴离子 的下一周期; 5、由原子序数确定元素位置的规律。 基本公式:原子序数-稀有气体元素核电荷数[10(Ne) 、18(Ar) 、36(Kr) 、54(Xe) 、 86(Rn) ]=差值(应为正值) 。 (1)对于 18 号以前的元素,有两种情况: ①若 0<差值≤7 时,元素在下一周期,差值为主族序数; ②若差值为 0,一定为零族元素; (2)对于 19 号以后的元素分三种情况: ①若差值为 1~7 时,差值为族序数,位于 VIII 族左侧; ②若差值为 8、9、10 时,为 VIII 族元素; ③若差值为 11~17 时,再减去 10 最后所得差值,即为 VIII 族右侧的族序数。 二、构——元素原子结构(包括电子层数、最外层电子数、质子数、中子数、各层电子数之 间的关系)的规律 1、原子序数=原子核内的质子数=中性原子的核外电子数=核电荷数 质量数=质子数+中子数; 2、周期序数=原子核外的电子层数 主族族序数=最外层电子数(即价电子数)=最高正价(O、F 除外) ; 3、最高正价+|负价|=8; 4、次外层电子数为 2 的元素为第二周期元素; 族序数等于周期数 2 倍的元素:C、S; 族序数等于周期数 3 倍的元素:O; 周期数是族序数 2 倍的元素:Li; 周期数是族序数 3 倍的元素:Na; 三、性——元素及其化合物的性质(包括元素的金属性和非金属性,元素的化合价、元素原 子半径大小、元素单质与氢化或置换氢能力强弱等性质)的规律 “阴前阳后”规律 具有相同电子层结构的阴、阳离子,阴离子必位于与之有相同电子层结构的稀有气体元 素的前面 (与该稀有气体元素同周期) 而阳离子位于该稀有气体元素的后一周期, , 再通过阴、 阳离子所带电荷数即可确定其所处主族数。 等电子数微粒规律 ① 核外有 10 个电子的微粒组 原子:Ne; 分子:CH4、NH3 、H 2O、HF; + + + + + 阳离子:Na 、Mg 2 、Al 3 、NH4 、H3 O ; - - - - - 阴离子:N3 、O2 、F 、OH 、NH2 。

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