高中化学 74 元素周期表

元素周期表的结构

周期:元素周期表共有7个周期。短周期包括第1、2、3周期,其中第1周期只有2种元素氢(H)和氦(He);第2周期有8种元素,从锂(Li)到氖(Ne);第3周期也有8种元素,从钠(Na)到氩(Ar)。长周期包括第4、5、6周期,第4周期有18种元素,从钾(K)到氪(Kr);第5周期同样有18种元素,从铷(Rb)到氙(Xe);第6周期有32种元素,从铯(Cs)到氡(Rn)。第7周期是不完全周期,目前已发现到118号元素.

族:元素周期表共有16个族,分为7个主族(ⅠA-ⅦA)、7个副族(ⅠB-ⅦB)、1个第Ⅷ族和1个零族。主族元素的最外层电子数等于其族序数,副族元素则较为复杂,ⅠB族和ⅡB族的最外层电子数分别为1和2,ⅢB-ⅦB族元素的族序数等于其价电子层中电子数之和.

元素周期表中的规律

原子半径变化规律:同一周期,从左到右原子半径逐渐减小,但稀有气体元素除外;同一主族,从上到下原子半径逐渐增大.

金属性和非金属性变化规律:同一周期,从左到右金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;同一主族,从上到下金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱 。金属性越强,其单质的还原性越强,对应阳离子的氧化性越弱;非金属性越强,其单质的氧化性越强,对应阴离子的还原性越弱.

化合价变化规律:主族元素的最高正化合价等于其族序数(O、F除外),最低负化合价等于族序数减8(H除外)。同一周期,从左到右元素的最高正化合价逐渐升高,最低负化合价的绝对值逐渐减小.

元素周期表中一些重要的元素族

碱金属元素:包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)。它们的最外层电子数均为1,容易失去电子形成+1价阳离子,具有强还原性,化学性质活泼,在自然界中均以化合态存在.

卤族元素:包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)。它们的最外层电子数均为7,容易得到电子形成-1价阴离子,具有强氧化性,化学性质活泼,其单质的氧化性逐渐减弱.

稀有气体元素:包括氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn)。它们的最外层电子数达到稳定结构,化学性质极不活泼,一般不与其他物质发生化学反应.

元素周期表的应用

预测元素的性质:根据元素在周期表中的位置,可以推测其原子结构、化学性质等。例如,已知某元素位于第3周期第ⅥA族,可推知其为硫(S)元素,其最外层有6个电子,具有较强的非金属性,能与金属、氢气等发生反应。

比较元素的性质:可以比较不同元素的金属性、非金属性、原子半径、化合价等性质的强弱。如比较钠(Na)和镁(Mg)的金属性,由于钠在镁的左边,同一周期从左到右金属性减弱,所以钠的金属性强于镁。

寻找新材料:在元素周期表的一定区域内寻找具有特定性质的元素,如在金属与非金属的分界线附近寻找半导体材料,在过渡元素中寻找催化剂、耐高温耐腐蚀的合金材料等 。

化学基础

高中化学 74 元素周期表