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元素周期表中的规律初探

来源:作者:汪峰 点击:所属专题: 元素周期表规律

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一、最外层电子数规律 1. 最外层电子数为1的元素:方族(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)、0族(He)、VIII族( 26 Fe、 27 Co等)。 3. 最外层电子数在3~7之间的元素一定是主族元素。 4

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 一、最外层电子数规律

 1. 最外层电子数为1的元素:方族(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)、0族(He)、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)。

 

  二、数目规律

 1. 元素种类最多的是第IIIB族(32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)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,每一周期排布元素的数目为:奇数周期为元素周期表中的规律初探;偶数周期为元素周期表中的规律初探。如第3周期为元素周期表中的规律初探种,第4周期为元素周期表中的规律初探种。

 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. 同周期元素主要化合价:最高正价由+1元素周期表中的规律初探+7(稀有气体为0价)递变、最低负价由-4元素周期表中的规律初探-1递变。

 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。

    四、对角线规律

    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,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

    位于金属与非金属之间的分界线,右上方的元素为非金属(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),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;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。

 2. 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;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。

 

 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)。

 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;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。

 3. 同种元素的各种微粒,核外电子数越多,半径越大;反之,核外电子数越少,半径越小(如元素周期表中的规律初探)。

 

 八、主族族序数与周期序数的规律

 1. 关系式:

    主族族序数=最外层电子数;

    周期序数=电子层数。

  2. 设主族族序数为a,周期数为b,则:

    元素周期表中的规律初探时,为金属元素,且比值越小,元素的金属性越强;

    元素周期表中的规律初探时,为两性元素(H除外),其最高价氧化物为两性氧化物,最高价氧化物的水化物为两性氢氧化物。

    元素周期表中的规律初探时,为非金属元素,且比值越大,元素的非金属性越强。

 

 九、电子层与电子数的倍比关系(短周期元素)

 1. 若原子的最外层电子数与最内层电子数的比值为a,则有:元素周期表中的规律初探为第IA族元素;(2)a=1为第IIA族元素或H、He;(3)a=2为第IVA族元素;(4)a=3为第VIA族元素;(5)a=4为0族元素。

 2. 若原子的最外层电子数与次外层电子数的比值为b,则有:元素周期表中的规律初探为Na;(2)元素周期表中的规律初探为Mg;(3)元素周期表中的规律初探为Li、Si;(4)b=1为Be、Ar;(5)b=2为C;(6)b=3为O;(7)b=4为Ne。

 3. 若原子的最外层电子数与电子总数的比值为c,则有:(1)元素周期表中的规律初探为Mg;(2)元素周期表中的规律初探为Li、P;(3)元素周期表中的规律初探为Be;(4)c=1为H、He。

 4. 原子的最外层电子数与核外电子层数相等为H、Be、Al。

 

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