元素周期表主要知识点

1元素周期表一、元素周期表概述1、门捷列夫周期表：按相对原子质量由小到大依次排列，将化学性质相似的元素放在一个纵行，通过分类、归纳制出的第一张元素周期表。2、现行常用元素周期表⑴周期表的编排原则：①按原子序数递增的顺序从左到右排列②将电子层数相同的元素排成一个横行③把最外层电子数相同的元素(个别例外)按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行⑵周期表的结构：七个横行；7个周期[三短（2、8、8）、三长（18、18、32）、一不完全]18个纵行（列），16个族：7个主族(ⅠA～ⅦA)；（1、2、13～17列）;7个副族(ⅠB～ⅦB)；（3～12列）Ⅷ族：3个纵行；（8、9、10列）;零族：稀有气体（18列）周期表中有些族有特殊的名称：第ⅠA族：碱金属元素（不包括氢元素）;第ⅦA族：卤族元素0族：稀有气体元素3、元素周期表的结构与原子结构的关系原子序数==核电荷数==质子数==核外电子数;周期序数==原子的电子层数主族序数==最外层电子数==最高正价数（O、F除外）==价电子数非金属的负价的绝对值==8－主族序数（限ⅣA～ⅦA）4、由原子序数确定元素位置的规律⑴主族元素：周期数==核外电子层数；主族的族序数==最外层电子数⑵确定族序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，最后的差值即可确定。基本公式：原子序数－零族元素的序数（或各周期元素总数）==差值①对于短周期元素：若差值为0，则为相应周期的零族元素；若0＜差值≤7，则元素在下一周期，差值即为主族序数。②对于长周期元素：差值01、2、3～1213～17族别零族主族副族（包括Ⅷ族）主族差值为1～7时，差值即为族序数，位于Ⅷ族左侧；差值为8、9、10时，为Ⅷ族元素。差值为11～17时，再减去10所得最后差值，即为Ⅷ族右侧的族序数。若差值＞17，再减14，按同上方法处理。5、同主族元素上、下相邻元素原子序数推导规律：⑴ⅠA、ⅡA族元素：元素的原子序数==上一周期的元素的原子序数+上一周期的元素总数⑵ⅢA～ⅦA、0族元素：元素的原子序数==上一周期的元素的原子序数+本周期的元素总数二、核素1、质量数：将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得到的数值叫质量数2(Li→Cs)质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）2、核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫做核素3、同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互为同位素当某种元素具有两种或两种以上天然、稳定的同位素时，无论是在单质还是在化合物里，任意一种同位素在该元素内所占的原子数目百分比都不变4、同素异形体指同种元素形成的不同单质，它们之间互称为同素异性体。二、原子结构1、构成原子的三种基本微粒是质子、中子、核外电子。AZX电量：Z==e－⑴、构成原子的微粒数目的定量关系：符号AZX表示质子数为Z，质量数为A的一类原子。⑵、构成原子的各种微粒存在下列定量关系：①核电荷数==质子数==核外电子数②质量数（A）==质子数（Z）+中子数（N）③质量数（A）≈原子的相对原子质量⑶、构成离子的各种微粒的定量关系：①核电荷数==质子数②阳离子：质子数＞电子数③阴离子：质子数＜电子数三、原子结构、元素性质及在周期表中位置三者的关系1、碱金属元素的性质与原子结构的关系碱金属元素包括：锂、钠、钾、铷、铯、钫六种元素。相似性：最外层电子数均为1；单质都是强还原剂，易与氧气、卤素、硫、水、酸等反应。R2O；R2O2；ROH；RX；R2S轻、软、亮、低、导熔点和沸点逐渐降低；密度逐渐增大（钾、钠反常）递变性：核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大金属性逐渐增强，对应碱的碱性逐渐增强2、比较元素金属性强弱的方法⑴根据金属活动性顺序表，排在前面金属的金属性强⑵根据元素的单质与水或酸反应置换出氢的难易程度，置换反应越易发生的元素金属性越强。⑶根据其最高价氧化物对应的水化物——氢氧化物的碱性强弱判断，碱性越强，元素的金属性越强。⑷根据元素周期表。同周期：从左到右金属性减弱；同主族：自上而下金属性增强。⑸根据金属单质的还原性和阳离子的氧化性判断：质子(Z)带正电中子(N)不带电原子核(Z)核外电子(e－)带负电3金属单质还原性越强，金属性越强；金属阳离子氧化性越弱，金属性越强。⑹根据金属与盐置换反应判断：3、卤素的性质与原子结构的关系卤素包括：氟、氯、溴、碘、砹。⑴相似性：①卤素原子最外层电子数都为7，易得到1个电子，显－1价，最高正化合价为+7价(F除外)。X2O7；HXO4；HX②单质均为双原子分子③都能形成气态氢化物，单质均有氧化性。⑵递变性：①从F—→I，电子层数增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱。②从F—→I，单质的颜色逐渐加深，水中溶解度逐渐减小，熔、沸点逐渐升高，密度逐渐增大③单质的氧化性逐渐减弱④卤素单质、原子或阴离子的还原性逐渐增强⑤气态氢化物的稳定性逐渐减弱；气态氢化物的还原性逐渐增强；气态氢化物的水溶液酸性逐渐增强⑥最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐增强⑶卤素单质在不同的溶剂中的颜色对比物质单质水CCl4苯或汽油氯黄绿色气体淡黄绿色黄黄溴深红棕色液体黄—→橙橙—→红棕橙—→红棕碘紫黑色固体黄—→棕紫红—→紫紫红—→紫※卤素单质与氢气反应的比较和卤素间置换反应实验现象、卤素离子的鉴别、卤化银的溶解性和见光分解性；溴的易挥发性（保存）；碘升华实验（除杂问题）；氢氟酸腐蚀玻璃（保存）；氯水的不稳定性（保存）；单质碘遇淀粉变蓝（鉴别）；卤素单水溶液的萃取；4、元素的非金属性强弱判断方法⑴非金属单质与氢气生成氢化物难易以及氢化物的稳定性；H2O＞H2S⑵非金属单质与盐溶液或氢化物的置换反应。Cl2+H2S——⑶最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱；H2SO4＞H3PO4⑷单质的氧化性或阴离子的还原性的强弱。Cl2＞S(氧化性)；S2－＞Cl－(还原性)⑸非金属单质与同种金属反应的难易及生成化合物中金属价态的高低。K+O2—→Na+O2—→；Fe+S—→FeSFe+Cl2—→FeCl3⑹两种非金属元素形成的化合物中各元素的化合价。如NH3、CCl4元素周期律涵义元素性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化。实质元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性变化核外电子最外层电子数由1递增至8(若K层为最外层则由1递增至2)而呈现周期性变化。4考点3元素金属性和非金属性强弱的判断方法和规律1.根据元素周期表的知识进行判断①同一周期，从左到右，随着原子序数的递增，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。元素周期表中最活泼的金属是Fr，天然存在的最活泼的金属是Cs；最活泼的非金属元素是F。②同一主族，从上到下，随着原子序数的递增，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。元素周期表左边为活泼的金属元素，右边为活泼的非金属元素；中间的第VIA、VA族则是从非金属元素过渡到金属元素的完整的族，它们的同族相似性甚少，但具有十分明显的递变性。2.根据元素的单质及其化合物的性质进行判断。（1）金属性强弱判断原则①根据单质与水（或酸）反应，置换出水（或酸）中的氢的难易程度来判断：一般地，能与水反应产生氢气的金属元素的金属性比不能与水反应的金属元素的强，与冷水反应产生氢气的金属元素的金属性比只能与热水反应产生氢气的金属元素的强。②根据元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱来判断：一般地，元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则对应的金属元素的金属性就越强。反之，则越弱。③根据置换反应进行的方向来判断：一般是“强”置换“弱”。④根据金属元素的单质的还原性（或离子的氧化性）来判断：一般情况下，金属阳离子的氧化性越强，则对应的金属单质的还原性越弱，金属元素的金属性也就越弱。⑤根据原电池的正、负极及金属腐蚀的难易程度来判断：一般地，负极为金属性强的元素的单质，容易腐蚀。（2）非金属性强弱判断原则①根据单质与H2反应生成气态氢化物的剧烈程度或生成的气态氢化物的稳定性强弱来判断：一般地，单质与H2反应生成气态氢化物越容易，或反应生成的气态氢化物越稳定，则对应的非金属元素的非金属性越强；反之，则越弱。②根据元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱来判断：一般地，元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，则对应的非金属元素的非金属性就越强。反之，则越弱。③根据置换反应进行的方向来判断：一般是“强”置换“弱”。④根据非金属单质的氧化性（或离子的还原性）强弱来判断：一般情况下，非金属阴离子的还原性越强，则对应的非金属单质的氧化性越弱，非金属性元素的非排布原子半径原子半径由大到小(稀有气体元素除外)呈周期性变化。原子半径由电子层数和核电荷数多少决定，它是反映结构的一个参考数据。主要化合价最高正价由+1递变到+7，从中部开始（IVA族）有负价，从-4递变至-1。(稀有气体元素化合价为零)，呈周期性变化。元素主要化合价由元素原子的最外层电子数决定，一般存在下列关系：最高正价数＝最外层电子数，非金属元素的负价=8-最外层电子数。元素及化合物的性质金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，最高氧化物对应的水化物的碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强，呈周期性变化。这是由于在一个周期内的元素，电子层数相同，最外层电子数逐渐增多，核对外层电子引力渐强，使元素原子失电子渐难，得电子渐易，故有此变化规律。5金属性也就越弱。⑤根据与同一种金属反应，生成化合物中金属元素的化合价的高低进行判断。例如：CuClCuCl22点燃，2Cu＋S＝Cu2S，即得非金属性：Cl2＞S。特别提醒一般来说在氧化还原反应中，单质的氧化性越强（或离子的还原性越弱），则元素的非金属性越强；单质的还原性越强（或离子的氧化性越弱），则元素的金属性越强。故元素的金属性和非金属性的强弱判断方法与单质的氧化性和还原性的强弱判断方法是相一致的。考点4元素“位—构—性”之间的关系特别提醒：元素性质和物质结构的常用的突破口（1）形成化合物种类最多的元素是碳。（2）某元素的最高价氧化物的水化物能与其气态氢化物化合生成盐，该元素是氮。（3）在地壳中含量最多的元素是氧，在地壳中含量最多的金属元素是铝。（4）常温下呈液态的非金属单质是溴，金属单质是汞。（5）气态氢化物最稳定的元素是氟。（6）三种元素最高氧化物对应的水化物两两皆能反应，则必定含有Al元素。（7）焰色反应呈黄色的元素是钠，焰色反应呈紫色的元素是钾。（8）最高价氧化物对应水化物酸性最强的元素是氯。（9）单质的硬度最大的元素是碳。（10）化学式为A2B2形的化合物，则只可能为Na2O2、H2O2、C2H2。