完整版元素周期表详解.docx
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完整版元素周期表详解
元素周期表中元素及其化合物的递变性规律
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。
注意：
原子半径在VIB族及此后各副族元素中出现反常现象。
从钛至锆，其原子半径合乎规律地增加，这主要是增加电子层数造成的。
然而从锆至铪，尽管也增加了一个电子层，但半径反而减小了，这是与它们对应的前一族元素是钇至镧，原子半径也合乎规律地增加（电子层数增加）。
然而从镧至铪中间却经历了镧系的十四个元素，由于电子层数没有改变，随着有效核电荷数略有增加，原子半径依次收缩，这种现象称为“镧系收缩”。
镧系收缩的结果抵消了从锆至铪由于电子层数增加到来的原子半径应当增加的影响，出现了铪的原子半径反而比锆小的“反常”现象。
2元素变化规律
（1）除第一周期外，其余每个周期都是以金属元素开始逐渐过渡到非金属元素，最后一稀有气体元素结束。
（2）每一族的元素的化学性质相似
3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
（3）所有单质都显零价
4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
5元素的金属性与非金属性
（1）同一周期的元素电子层数相同。
因此随着核电荷数的增加，原子越容易得电子，从左到右金属性递减，非金属性递增；
（2）同一主族元素最外层电子数相同，因此随着电子层数的增加，原子越容易失电子，从上到下金属性递增，非金属性递减。
6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。
7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。
8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，其氧化物的阳离子氧化性越弱；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。
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。
阴阳离子的半径大小辨别规律
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,总的说来（同种元素）
（1）阳离子半径<原子半径
（2）阴离子半径>原子半径
（3）阴离子半径>阳离子半径
（4）或者一句话总结，对于具有相同核外电子排布的离子，原子序数越大，其离子半径越小。
（不适合用于稀有气体）
元素周期表记忆口诀
化合价：
一价请驴脚拿银，（一价氢氯钾钠银）
二价羊盖美背心。
（二价氧钙镁钡锌）
一价钾钠氢氯银二价氧钙钡镁锌
三铝四硅五价磷二三铁、二四碳
一至五价都有氮铜汞二价最常见
正一铜氢钾钠银正二铜镁钙钡锌
三铝四硅四六硫二四五氮三五磷
一五七氯二三铁二四六七锰为正
碳有正四与正二再把负价牢记心
负一溴碘与氟氯负二氧硫三氮磷
初中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
氢氦锂铍硼，碳氮氧氟氖。
钠镁铝硅磷，硫氯氩钾钙。
记化合价，我们常用下面的口诀：
一价氢氯钾钠银，二价钙镁钡氧锌。
二铜三铝四七锰，二四六硫二四碳，三价五价氮与磷，铁有二三要记清。
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（嫁给那美女）、锌铁锡铅氢（新铁吸铅轻）、铜汞银铂金（冯巩赢白金）。
适用于初、高中化学学习的几个技巧
化合价：
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，莫丢二三四五氮，铜汞二价最常见，单质零价记心间。
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
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。
口诀
周期表分行列，7行18列，
行为周期列为族。
周期有七，
三短（1，2，3）三长（4，5，6）一不全（7），
28818183232满
6、7镧锕各15。
族分7主7副1Ⅷ零，
长短为主，长为副。
1到8重复现，
2、3分主副，先主后副。
Ⅷ特8、9、10，
Ⅷ、副全金为过渡。
根据一个小故事来背诵
侵 害
从前，有一个富裕人家，用鲤鱼皮捧碳，煮熟鸡蛋供养着有福气的奶妈，这家有个很美丽的女儿，叫桂林，不过她有两颗绿色的大门牙（哇，太恐怖了吧），后来只能嫁给了一个叫康太的反革命。
刚嫁入门的那天，就被小姑子号称“铁姑”狠狠地捏了一把，新娘一生气，当时就休克了。
这下不得了，娘家要上告了。
铁姑的老爸和她的哥哥夜入县太爷府，把大印假偷走一直往西跑，跑到一个仙人住的地方。
这里风景优美：
彩色贝壳蓝蓝的河，一只乌鸦用一缕长长的白巾牵来一只鹅，因为它们不喜欢冬天，所以要去南方，一路上还相互提醒：
南方多雨，要注意防雷啊。
在来把这个故事浓缩一下：
第一周期：
氢氦----侵害
第二周期：
锂铍硼碳氮氧氟氖----鲤皮捧碳蛋养福奶
第三周期：
钠镁铝硅磷硫氯氩----那美女桂林留绿牙（那美女鬼流露绿牙）（那美女归你）
第四周期：
钾钙钪钛钒铬锰----嫁改康太反革命
铁钴镍铜锌镓锗----铁姑捏痛新嫁者
砷硒溴氪----生气休克
第五周期：
铷锶钇锆铌----如此一告你
钼锝钌----不得了
铑钯银镉铟锡锑----老把银哥印西堤
碲碘氙----地点仙
第六周期：
铯钡镧铪----（彩）色贝（壳）蓝（色）河
钽钨铼锇----但（见）乌（鸦）（引）来鹅
铱铂金汞砣铅----一白巾供它牵
铋钋砹氡----必不爱冬（天）
第七周期：
钫镭锕----防雷啊！
溶解性口诀
钾钠铵盐溶（钾盐钠盐铵盐都溶于水和酸）
硝酸盐相同（硝酸盐同上）
钾钠钙和钡（氢氧化钾氢氧化钠氢氧化钙氢氧化钡）
溶碱有四种（上面四种是可溶性的碱）
氯除银亚汞（盐酸盐除了银亚汞其他都溶）
硫酸除铅钡（硫酸盐除了铅和钡其他都溶）
（请注意，溶解性口诀中，所谓的溶解范围只在初、高中的课本范围内适用，也有一部分钾、钠、铵盐，硝酸盐，氯化物，硫酸盐难溶而不在口诀中，除上述四种碱外，也有其他可溶的氢氧化物。
）
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）、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。
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+7（稀有气体为0价）递变、最低负价由-4-1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）。
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。
九、电子层与电子数的倍比关系（短周期元素）
1.
4.原子的最外层电子数与核外电子层数相等为H、Be、Al。
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）；
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.IIA与IIIA的同周期元素核电荷数之差（△Z）：
二、三周期——△Z＝1；四、五周期——△Z＝11；六、七周期——△Z＝25；
4.相邻周期同一主族元素核电荷数之差（△Z）：
5.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；
6.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（二周期）、18（三周期）、36（四周期）、54（五周期）、86（六周期）］＝差值。
（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；
7.正负化合价代数和等于（即绝对值之差）
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
1.同周期元素从左到右（同主族元素从上到下与此相反）
（1）原子半径逐渐减小；
（2）非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱；
（3）气态氢化物稳定性逐渐增强；
（4）最高价氧化物对应的水化物酸性逐渐增强，碱性逐渐减弱。
4.其氢化物能腐蚀玻璃的元素为氟（F）。
5.最高价氧化物对应的水化物可与其氢化物起化合反应的元素为氮（N），能起氧化还原反应的元素为硫（S）。
6.形成化合物种类最多的元素、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）。
7.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是氮（N）。
8.地壳中含量最多的元素或氢化物在通常情况下呈液态的元素是氧（O）。
9.地壳中含量最多的金属元素是铝（Al）。
10.元素的气态氢化物和它的氧化物在常温下反应生成该元素单质的元素是硫（S）。
11.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）。
12.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）。
13.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）。
14.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）。
一、元素周期表中主族元素性质的递变规律
二、原子结构、元素性质及元素在周期表中位置三者的关系
1．原子结构与元素在周期表中的位置关系
⑴核外电子层数==周期数
⑵主族元素的最外层电子数==价电子数==主族序数==最高正价数
⑶质子数==原子序数==原子核外电子数==核电荷数
⑷负价绝对值==8–主族数（限ⅣA～ⅦA）
⑸原子半径越大，失电子越易，还原性越强，金属性越强，形成的最高价氧化物的相应水化物碱性越强，其离子的氧化性越弱。
⑹原子半径越小，得电子越易，氧化性越强，非金属性越强，形成的气态氢化物越稳定，形成的最高价氧化物的相应水化物酸性越强，其离子的还原性越弱。
2．周期表与电子排布
⑴最外层电子数等于或大于3（小于8）的一定是主族元素。
⑵最外层有1个或2个电子，则可能是ⅠA、ⅡA族元素，又可能是过渡元素或零族元素氦。
⑶最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期。
⑷某元素阴离子最外层电子数与次外层相同，该元素位于第三周期。
⑸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。
3．从元素周期表归纳元素化合价的规律
⑴主族元素的最高正价数等于主族序数，等于主族元素原子的最外层电子数，其中氟无正价。
非金属元素除氢外，均不能形成简单阳离子，金属元素不能形成简单阴离子。
⑵主族元素的最高正价数与最低负价数的绝对值之和为8，绝对值之差为0、2、4、6的主族依次为ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族。
⑶非金属元素的正价一般相差2，如氯元素正化合价有+7、+5、+3、+1等，某些金属也符合此规律，如锡元素正化合价有+4、+2价。
⑷短周期正价变化随原子序数递增，同周期有一个+1到+7价的变化（ⅠA～ⅦA）；长周期有两个+1到+7的变化（ⅠA～ⅦB，ⅠB～ⅦA）。
三、主族元素的氢化物氧化物及其对应水化物的化学式
四、元素、核素和同位素
1．概念辨析
元素是具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称。
元素的种类由质子数决定，与中子数、核外电子数无关。
如H和D+属于同种元素。
核素是核内具有确定数目质子和中子的原子。
核素的种类是由质子数和中子数共同决定的，与核外电子无关。
如35Cl和35Cl-是同种核素。
同位素是同种元素的不同核素的互称。
如16O、17O、18O三种核素的质子数相同，同属氧元素，但中子数不同，它们互称同位素。
因此只有同种元素的不同核素才是同位素，不同元素的核素不是同位素。
元素只能论种类不能计个数，而原子既能论种类又能计个数。
2．由不同同位素构成的物质的性质和特点
⑴不同同位素的质子数相同，核外电子数也相同，只是中子数不同，因而其化学性质基本相同。
⑵不同同位素构成的单质（如H2和D2）是不相同的单质，但其化学性质基本相同。
⑶不同同位素构成的同一类化合物（如D2O和T2O）是不同的化合物，其物理性质不同，但化学性质基本相同。
五、有关推断必备知识
1．主族元素在周期表中的特殊位置
⑴族序数等于周期数的元素：
H、Be、Al
⑵族序数等于周期数2倍的元素：
C、S
⑶族序数等于周期数3倍的元素：
O
⑷周期数是族序数2倍的元素：
Li
⑸周期数是族序数3倍的元素：
Na
⑹最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：
C、Si
⑺最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：
S
⑻除H外，原子半径最小的元素：
F
⑼短周期中其离子半径最大的元素：
S
⑽最高正价不等于族序数的元素：
O、F
2．主族元素性质存在用途的特殊性
⑴形成化合物最多的元素；或单质是自然界硬度最大的物质的元素；或气态氢化物中含氢质量分数最大的元素：
C
⑵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
⑶地壳中含量最多的元素；或气态氢化物的沸点最高的元素；或氢化物在通常状况下呈液态的元素：
O
⑷地壳中含量最多的金属元素：
Al
⑸最活泼的非金属元素；或无正价的元素；或无含氧酸的非金属元素；或无氧酸可腐蚀玻璃的元素；或气态氢化物最稳定的元素；或阴离子的还原性最弱的元素：
F
⑹最活泼的金属元素；或最高价氧化物的水化物碱性最强的元素；或阳离子氧化性最弱的元素：
Cs
⑺最易着火的非金属元素的单质，其元素是：
P
⑻最轻单质的元素：
H；最轻的金属元素：
Li
⑼单质中常温下呈液态的非金属元素：
Br；金属元素：
Hg
⑽最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素：
Be、Al
（11）元素的气态氢化物和它的最高价氧化物的水化物起化合反应的元素：
N；能起氧化还原反应的元素：
S
（12）元素的气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素单质的元素：
S
（13）元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素：
Li、Na、F
（14）常见的能形成同素异形体的元素有：
C、P、O、S
原子结构、元素周期律和周期表学习规律总结
一、原子结构
（一）恒等关系式
质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）
质子数=核电荷数=原子序数=原子的核外电子数
离子电荷数=质子数-核外电子数
（二）几个概念
1．元素：
具有相同质子数（核电荷数）的同一类原子的总称。
要点：
同——质子数相同，宏——宏观概念
2．核素：
具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。
要点：
同——质子数相同，异——中子数不同，微粒——原子。
3．同位素：
质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素的互称。
（1）要点：
同——质子数相同，异——中子数不同，互——不同原子的互称。
（2）特点：
同位素的化学性质几乎完全相同；自然界中稳定同位素的原子个数百分数不变。
注意：
同种元素的同位素可组成不同的单质或化合物，如H2O和D2O是两种不同的物质。
4．相对原子质量
（1）原子的相对原子质量：
以一个12C原子质量的1/12作为标准，其它原子的质量跟它相比较所得的数值。
它是相对质量，单位为1，可忽略不写。
（2）元素的相对原子质量：
是按该元素的各种同位素的原子百分比与其相对原子质量的乘积所得的平均值。
元素周期表中的相对原子质量就是指元素的相对原子质量。
（三）核外电子排布规律
1．核外电子是由里向外分层排布的。
2．各电子层最多容纳的电子数为2n2个。
3．最外层电子数不得超过8个，次外层电子数不得超过18个，倒数第三层电子数不得超过32个。
（四）原子和离子结构示意图
注意：
1．要熟练地书写1～20号元素的原子和离子结构示意图。
2．要正确区分原子结构示意图和离子结构示意图（通过比较核内质子数和核外电子数）。
二、元素周期律和周期表
（一）元素周期律
1．元素周期律：
元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化，这一规律叫做元素周期律。
具体内容如下：
随着原子序数的递增；
（1）原子核外电子排布的周期性变化：
最外层电子数从1→8个的周期性变化。
（2）原子半径的周期性变化：
同周期元素、随原子序数递增原子半径逐渐减小的周期性变化。
（3）元素主要化合价的周期性变化：
正价+1→+7，负价-4→-1的周期性变化。
（4）元素的金属性、非金属性的周期性变化：
金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强的周期性变化。
元素性质随原子序数递增呈周期性变化的本质原因是元素的原子核外电子排布周期性变化的必然结果。
（二）元素周期表
1．元素周期表的构成
（1）周期（共7横行）：
短周期（一、二、三周期），长周期（四、五、六周期），不完全周期（七周期）。
（2）族（共18纵行，16个族）：
主族（ⅠA—ⅦA）（7个），副族（ⅢB—ⅦB，ⅠB—ⅡB）（7个），Ⅷ族（8、9、10纵行）（1个），零族（稀有气体元素）（1个）。
2．元素周期表中关系
（1）位、构、性三者关系
结构决定位置，结构决定性质，位置体现性质。
（2）几个量的关系
周期数=电子层数
主族数=最外层电子数=最高正价数
∣最高正价∣+∣负价∣=8
3．元素周期表中规律
（1）最外层电子数与族类关系规律：
最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素；最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族（He）元素；最外层电子数为8的元素是稀有气体元素（He例外）。
（2）原子序数差值规律：
在周期表中，第ⅡA与ⅢA族元素的原子序数差别有以下三种情况：
①第1～3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15。
（3）每一周期排布元素的种类数规律：
设n为周期序数，每周期最多容纳元素数目为2m2种，其中当周期序数n为奇数时，m=（n+1）/2；当n为偶数时，m=（n+2）/2，如第6周期容纳元素种数为：
2m2=2*[（6+2）/2]2=32。
（4）同主族相邻元素的原子序数推算规律：
①第ⅠA
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