(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），
2 8 8 18 18 32 32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H
2和D
2
）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D
2O和T
2
O）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H
2O和D
2
O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、ⅡA族，上一周期元素的原子序数+该周期元素的数目=下一周期元素的原子序数；②第ⅢA～ⅦA族，上一周期元素的原子序数+下一周期元素的数目=下一周期元素的原子序数。（5）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；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。无论是同周期还是同主族元素中，a/b的值越小，元素的金属性越强，其最高氧化物对应水化物的碱性就越强；反之，a/b的值越大，元素的非金属性越强，其最高氧化物对应水化物的酸性就越强。
（6）“奇偶数”规律：元素周期表中除第Ⅷ族元素以外，原子序数为奇（或偶）数的元素，元素所在族的序数及主要化合价也为奇（或偶）数。
（7）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，分界线左下方的元素为金属元素（H除外），分界线两边的元素一般既有金属性，也有非金属性。
（8）对角线规则：沿周期表中金属与非金属分界线方向对角（左上角与右下角）的两主族元素性质相似，这一规律以第二、三周期元素间尤为明显。（9）“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。
（10）微粒半径大小比较规律：
①同周期元素的原子或最高价离子半径从左到右渐小（稀有气体元素除外），如:Na>Mg>Al;Na + >Mg 2+ >Al 3+ 。
②同主族元素的原子半径或离子半径从上到下渐大，如O ③电子层结构相同的离子，核电荷数越多半径越小，如S2->Cl->K+>Ca2+。 ④核电荷数相同，电子数越多半径越大，如: Na>Na+,Cl 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 3+与S 2-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O2-比较，Al 3+ ⑥电子层数多的阴离子半径一定大于电子层数少的阳离子半径，但电子层数多的阳离子半径不一定大于电子层数少的阴离子半径。 （11）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:CH 4、NH 3 、H 2 O、HF;阳离子:Na + 、Mg 2+、Al 3+、NH 4 +、H 3 O + ;阴离子:N 3-、O 2-、F -、OH -、NH 2 -。 ②核外有18个电子的微粒子: 分子:SiH 4 、PH 3 、H 2 S、HCl、F 2 、H 2 O 2 ;阳离子:K +、Ca 2+ ;阴离子:P 3- 、S 2-、HS -、Cl -、O 2 2-。 4．元素周期表的应用 （1）金属元素与非金属元素 ①金属元素：元素在周期表中的位置→最外层电子数及原子半径→原子失去电子的能力→元素的金属性→最高价氧化物对应水化物的碱性→单质置换水（或酸）中氢的能力→单质的还原性→离子的氧化性。 ②非金属元素：元素在周期表中的位置→最外层电子数及原子半径→原子获得电子的能力→元素的非金属性→最高价氧化物对应水化物的酸性→气态氢化物形成难易及稳定性→单质的氧化性→离子的还原性。 2、判断元素金属性或非金属性强弱的实验依据 （1）金属性强弱的判断 ①金属活动性顺序表。②单质与水（或酸）反应置换氢越容易，元素的金属性越强。③最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，元素的金属性越强。④相互间的置换反应，金属性强的置换弱的。⑤原电池中用作负极材料的金属性比用作正极材料的金属性强。 （2）非金属性强弱的判断 ①与氢气化合越容易（条件简单、现象明显）元素非金属性越强。②气态氢化物越稳定，元素非金属性越强。③最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，元素的非金属性越强。④相互间置换反应，非金属性强的置换弱的。⑤遇有可变化合价的金属反应时，金属的价态越高非金属性越强。 元素周期表口诀【超好背】 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---- 那美女桂林留绿牙第四周期：钾钙钪钛钒铬锰---- 嫁给康太反革命 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---- 老爸银哥印西提 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！ 下面是竖着按族背： 氢锂钠钾铷铯钫请李娜加入私访 铍镁钙锶钡镭媲美盖茨被累 硼铝镓铟铊碰女嫁音他 碳硅锗锡铅探归者西迁 氮磷砷锑铋蛋临身体闭 氧硫硒碲钋养牛西蹄扑 氟氯溴碘砹父女绣点爱 氦氖氩氪氙氡害耐亚克先动 化合价可以这样记忆： 一家请驴脚拿银，（一价氢氯钾钠银） 二家羊盖美背心。（二价氧钙镁钡锌） 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 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 元素周期表中各种元素名称的读音 第01 号元素: 氢[化学符号]H, 读“轻”, [英文名称]Hydrogen 第02 号元素: 氦[化学符号]He, 读“亥”, [英文名称]Helium 第03 号元素: 锂[化学符号]Li, 读“里”, [英文名称]Lithium 第04 号元素: 铍[化学符号]Be, 读“皮”, [英文名称]Beryllium 第05 号元素: 硼[化学符号]B, 读“朋”, [英文名称]Boron 第06 号元素: 碳[化学符号]C, 读“炭”, [英文名称]Carbon 第07 号元素: 氮[化学符号]N, 读“淡”, [英文名称]Nitrogen 第08 号元素: 氧[化学符号]O, 读“养”, [英文名称]Oxygen 元素周期表 【要点梳理】 要点一、元素周期表的编排 1．原子序数 按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号为原子序数。 原子序数=核电荷数＝核内质子数＝核外电子数（原子中） 要点诠释： 存在上述关系的是原子而不是离子，因为离子是原子失去或得到电子而形成的，所以在离子中：核外电子数＝质子数加上或减去离子的电荷数。 2．现在的元素周期表的科学编排原则 （1）将电子层数相同的元素按原子序数递增的顺序从左到右排成一横行，称为周期； （2）把最外层电子数相同（氦除外）的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行，称为族。 要点二、元素周期表的结构 （1）周期：元素周期表有7个横行，也就是7个周期。前三周期叫短周期，后四个周期叫长周期。第七周期排到112号元素，共有26种元素，由于尚未排满，所以又叫不完全周期。 （2）族：常见的元素周期表共有18个纵行，从左到右分别叫第1纵行、第2纵行……第18个纵行。把其中的第8、9、10三个纵行称为第Ⅷ族，其余每一个纵行各称为一族，分为七个主族、七个副族和一个0族，共16个族。 族序数用罗马数字表示，主族用A、副族用B，并标在族序数的后边。如ⅠA、ⅡA、ⅢA……ⅠB、ⅡB、ⅢB…… （3）第18纵行的氦最外层有2个电子，其它元素原子的最外层都有8个电子，它们都已达到稳定结构，化学性质不活泼，化合价都定为0价，因而叫做0族。 （4）元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族共10个纵行，包括了第Ⅷ族和全部副族，共60多种元素，全部为金属元素，统称为过渡元素。 （5）在周期表中根据组成元素的性质，有些族还有一些特别的名称。例如：第ⅠA族：碱金属元素；第ⅡA族：碱土金属元素；第ⅣA族：碳族元素；第ⅤA族：氮族元素；第ⅥA族：氧族元素；第ⅦA族：卤族元素；0族：稀有气体元素。 （6）第六周期的镧系元素、第七周期的锕系元素分别包含15种元素，为了使元素周期表的结构紧凑，放在第ⅢB族；但实际上每种元素都占有元素周期表的一格，所以另外列出，放在元素周期表的下方。 元素周期表 要点一、元素周期表的编排 1．门捷列夫制作第一张元素周期表的依据 （1）将元素按照相对原子质量由小到大依次排列。 （2）将化学性质相似的元素放在一个纵行。 要点诠释： ①门捷列夫（1834—1907，俄国化学家）是元素周期表的创始人。它所制作的元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，使其构成了一个完整的体系，成为化学发展史上的重要里程碑之一。 ②随着科学发展，人们逐渐认识到门捷列夫给周期表中元素排序的依据存在缺陷，真正科学的依据是元素原子的核电荷数（即质子数）。 2．原子序数 按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号为原子序数。 原子序数=核电荷数＝核内质子数＝核外电子数（原子中） 要点诠释： 存在上述关系的是原子而不是离子，因为离子是原子失去或得到电子而形成的，所以在离子中：核外电子数＝质子数加上或减去离子的电荷数。 3．现在的元素周期表的科学编排原则 （1）将电子层数相同的元素按原子序数递增的顺序从左到右排成一横行，称为周期； （2）把最外层电子数相同（氦除外）的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行，称为族。 要点二、元素周期表的结构 周期 短周期长周期 一二三四五六七 对应行数 1 2 3 4 5 6 7 所含元素 种数 2 8 8 18 18 32 32 每周期0 族元素原 子序数 2 10 18 36 54 86 118 族主族副族Ⅷ族0 族族数7 7 1 1 族序号Ⅰ A Ⅱ A Ⅲ A Ⅳ A Ⅴ A Ⅵ A Ⅶ A Ⅲ B Ⅳ B Ⅴ B Ⅵ B Ⅶ B Ⅰ B Ⅱ B Ⅷ0 列序号 1 2 13 14 15 16 17 3 4 5 6 7 11 12 8\9\10 18 要点诠释： （1）周期：元素周期表有7个横行，也就是7个周期。前三周期叫短周期，后四个周期叫长周期。 （2）族：常见的元素周期表共有18个纵行，从左到右分别叫第1纵行、第2纵行……第18个纵行。把其中的第8、9、10三个纵行称为Ⅷ族，其余每一个纵行各称为一族，分为七个主族、七个副族和一个0族，共16个族。 族序数用罗马数字表示，主族用A、副族用B，并标在族序数的后边。如ⅠA、ⅡA、ⅢA……ⅠB、ⅡB、ⅢB…… 第一章 物质结构 元素周期律 第一节 元素周期表 重难点一 元素周期表 1．构成原子(离子)的微粒间关系 (1)原子序数＝核电荷数＝核内质子数＝核外电子数(原子中)。 (2)离子电荷数＝质子数－核外电子数。 (3)质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。 (4)质子数(Z)＝阳离子的核外电子数＋阳离子的电荷数。 (5)质子数(Z)＝阴离子的核外电子数－阴离子的电荷数。 2．元素周期表的结构 (1)周期 周期 短周期 长周期 一 二 三 四 五 六 七 对应行数 1 2 3 4 5 6 7 所含元素种 类 2 8 8 18 18 32 32 (排满时) 元素原子序数起止号(若排满) 1～2 3～10 11～18 19～36 37～54 55～86 87－118 每周期0族元素原子序 数 2 10 18 36 54 86 (2)族 族 主族(A) 副族(B) Ⅷ 0 族数 7 7 1 1 列序号 1 2 13 14 15 16 17 3 4 5 6 7 11 12 8 9 10 18 族序号 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB ⅠB ⅡB Ⅷ (3)过渡元素 元素周期表中从ⅢB 到ⅡB 共10个纵行，包括了第Ⅷ族和全部副族元素，共60多种元素，全部为金属元素，统称为过渡元素。 特别提醒 族序数为Ⅱ、Ⅲ的地方是主族和副族的分界线，第一次分界时主族在副族的前面，第二次分界时副族在主族的前面。 “第一次”指ⅠA ⅡA ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ依次排列。 “第二次”指ⅠB ⅡB ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0依次排列。 重难点二 零族定位法确定元素的位置 1．明确各周期零族元素的原子序数 周期 一 二 三 四 五 六 七 原子序数 2 10 18 36 54 86 118 2.比大小定周期 比较该元素的原子序数与0族元素的原子序数大小，找出与其相邻近的两种0族元素，那么该元素就和序数大的0族元素处于同一周期。 3．求差值定族数 (1)若某元素原子序数比相应的0族元素多1或2，则该元素应处在该0族元素所在周期的下一个周期的ⅠA 族或ⅡA 族。 (2)若比相应的0族元素少1～5时，则应处在同周期的ⅢA ～ⅦA 族。 (3)若差其他数，则由相应差值找出相应的族。 重难点三 元素的性质与原子结构 1．碱金属单质的相似性和递变性 (1)相似性 ①与O 2反应生成相应的氧化物，如Li 2O 、Na 2O 等。 ②与Cl 2反应生成RCl ，如NaCl 、KCl 等。 ③与H 2O 反应，能置换出H 2O 中的氢，反应通式为2R ＋2H 2O===2ROH ＋H 2↑。 ④与非氧化性酸反应，生成H 2，反应通式为2R ＋2H ＋===2R ＋ ＋H 2↑。(R 表示碱金属元素) (2)递变性 从Li 到Cs ，随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐增多，原子核对核外电子的吸引能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强，金属性逐渐增强。表现为： ①与O 2的反应越来越剧烈，产物更加复杂，如Li 与O 2反应只能生成Li 2O ，Na 与O 2反应还可以生成Na 2O 2，而K 与O 2反应能够生成KO 2等。 ②与H 2O 的反应越来越剧烈，如K 与H 2O 反应可能会发生轻微爆炸，Rb 与Cs 遇水发生剧烈爆炸。 ③对应离子的氧化性依次减弱，即氧化性：Li ＋>Na ＋>K ＋>Rb ＋>Cs ＋ 。 ④最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，CsOH 的碱性最强。 特别提醒 (1)碱金属单质性质的相似性和递变性是其原子结构的相似性和递变性的必然结果。 (2)因Na 、K 等很活泼的金属易与H 2O 反应，故不能从溶液中置换出不活泼的金属。 2．卤素单质的相似性、递变性和特性 (1)相似性 ①与H 2反应生成相应的氢化物：X 2＋H 2===2HX 。 ②与活泼金属(Na 等)反应生成相应的金属卤化物： 2Na ＋X 2=====点燃 2NaX 。 高中化学组卷元素周期表及周期律练习题 答案及解析 一．选择题（共6小题） 1．地壳中含量最多的元素在周期表中的位置是（） A．第二周期VIA族B．第二周期VA族 C．第三周期VIA族D．第三周期VA族 2．Q、W、X、Y、Z都是短周期元素．X、Y、Q在周期表中的位置关系如图．W、Z的最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍．则下列说法不正确的是（） ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA Q X Y A．非金属性：W＞Z B．原子半径：X＞Y＞Z C．最高价氧化物对应水化物的碱性：X＞Y D．氢化物稳定性：Q＞W 3．下列叙述正确的有（） A．第四周期元素中，锰原子价电子层中未成对电子数最多 B．第二周期主族元素的原子半径随核电荷数增大依次减小 C．卤素氢化物中，HCl的沸点最低的原因是其分子间的范德华力最小 D．价层电子对相斥理论中，π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数 4．四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性．下列说法正确的是（） A．简单离子半径：W＜X＜Z B．W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性 C．气态氢化物的热稳定性：W＜Y D．最高价氧化物的水化物的酸性：Y＞Z 5．根据元素周期表和元素周期律分析下面的推断，其中错误的是（） A．酸性由强到弱的顺序：HClO4＞H2SO4＞H3PO4 B．氢氧化钙比氢氧化镁碱性强 C．气态氢化物的稳定性X＞Y，说明X的非金属性比Y强 D．最外层电子数X＞Y，说明X的非金属性比Y强 6．已知Cl、S、P为三种原子序数相连的元素，则下列说法正确的是（） A．气态氢化物的稳定性：HCl＞H2S＞PH3 B．非金属活泼性：S＜Cl＜P C．原子半径：Cl＞S＞P D．原子序数：S＜P＜Cl 二．填空题（共3小题） 2020-2021备战高考化学压轴题专题原子结构与元素周期表的经典 综合题含详细答案 一、原子结构与元素周期表练习题（含详细答案解析） 1．下表标出的是元素周期表的一部分元素，回答下列问题： （1）表中用字母标出的14种元素中，化学性质最不活泼的是____________（用元素符号表示，下同），金属性最强的是___________，非金属性最强的是___________，常温下单质为液态的非金属元素是_________，属于过渡元素的是______________（该空用字母表示）。 （2）B，F，C气态氢化物的化学式分别为______________，其中以___________最不稳定。 （3）第三周期中原子半径最小的是__________________。 【答案】Ar K F Br M H2O、HCl、PH3 PH3 Cl 【解析】 【分析】 由元素在周期表中位置，可知A为氟、B为氧、C为磷、D为碳、E为Ar、F为Cl、G为硫、H为Al、I为Mg、J为Na、K为Ca、L为钾、N为Br、M处于过渡元素。 【详解】 （1）表中用字母标出的14种元素中，稀有气体原子最外层达到稳定结构，化学性质最不活泼的是Ar（用元素符号表示，下同）； 同周期自左而右金属性减弱、非金属性增强，同主族自上而下金属性增强、非金属性减弱，故上述元素中金属性最强的为K，非金属性最强的为F； Br2常温下为液态，根据元素在周期表中位置可知M属于过渡元素； 故答案为：Ar；K；F；Br；M； （2）B，F，C气态氢化物的化学式分别为H2O、HCl、PH3，同周期自左而右非金属性增强，同主族自上而下非金属性减弱，故非金属性O＞P、Cl＞P，非金属性越强，氢化物越稳定，与PH3最不稳定，故答案为：H2O、HCl、PH3；PH3； （3）同周期自左而右原子半径减小，故第三周期中Cl原子半径最小，故答案为：Cl。 2．A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大；A原子核内无中子；B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能反应生成盐F；D与A同主族，且与E同周 期；E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3 4 ，A、B、D、E这四种元素，每一种 与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物．请回答下列问题： （1）C元素在元素周期表中的位置是___；C、D、E三种元素简单离子半径由大到小的顺 元素周期表基础 【要点梳理】 要点一、元素周期表的编排 1．原子序数 按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号为原子序数。 原子序数=核电荷数＝核质子数＝核外电子数（原子中） 要点诠释： 存在上述关系的是原子而不是离子，因为离子是原子失去或得到电子而形成的，所以在离子中：核外电子数＝质子数加上或减去离子的电荷数。 2．现在的元素周期表的科学编排原则 （1）将电子层数相同的元素按原子序数递增的顺序从左到右排成一横行，称为周期； （2）把最外层电子数相同（氦除外）的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行，称为族。 要点二、元素周期表的结构 （1）周期：元素周期表有7个横行，也就是7个周期。前三周期叫短周期，后四个周期叫长周期。第七周期排到112号元素，共有26种元素，由于尚未排满，所以又叫不完全周期。 （2）族：常见的元素周期表共有18个纵行，从左到右分别叫第1纵行、第2纵行……第18个纵行。把其中的第8、9、10三个纵行称为第Ⅷ族，其余每一个纵行各称为一族，分为七个主族、七个副族和一个0族，共16个族。 族序数用罗马数字表示，主族用A、副族用B，并标在族序数的后边。如ⅠA、ⅡA、ⅢA……ⅠB、ⅡB、ⅢB…… （3）第18纵行的氦最外层有2个电子，其它元素原子的最外层都有8个电子，它们都已达到稳定结构，化学性质不活泼，化合价都定为0价，因而叫做0族。 （4）元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族共10个纵行，包括了第Ⅷ族和全部副族，共60多种元素，全部为金属元素，统称为过渡元素。 （5）在周期表中根据组成元素的性质，有些族还有一些特别的名称。例如：第ⅠA族：碱金属元素；第ⅡA族：碱土金属元素；第ⅣA族：碳族元素；第ⅤA族：氮族元素；第ⅥA族：氧族元素；第ⅦA族：卤族元素；0族：稀有气体元素。 （6）第六周期的镧系元素、第七周期的锕系元素分别包含15种元素，为了使元素周期表的结构紧凑，放 第一章物质结构元素周期律 第一节元素周期表 重难点一元素周期表 1．构成原子(离子)的微粒间关系 (1)原子序数＝核电荷数＝核内质子数＝核外电子数(原子中)。 (2)离子电荷数＝质子数－核外电子数。 (3)质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。 (4)质子数(Z)＝阳离子的核外电子数＋阳离子的电荷数。 (5)质子数(Z)＝阴离子的核外电子数－阴离子的电荷数。 2．元素周期表的结构 (3)过渡元素 元素周期表中从ⅢB到ⅡB共10个纵行，包括了第Ⅷ族和全部副族元素，共60多种元素，全部为金属元素，统称为过渡元素。 特别提醒族序数为Ⅱ、Ⅲ的地方是主族和副族的分界线，第一次分界时主族在副族的前面，第二次分界时副族在主族的前面。 “第一次”指ⅠA ⅡA ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ依次排列。 “第二次”指ⅠB ⅡB ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0依次排列。 重难点二 零族定位法确定元素的位置 1． 2.比大小定周期 比较该元素的原子序数与0族元素的原子序数大小，找出与其相邻近的两种0族元素，那么该元素就和序数大的0族元素处于同一周期。 3．求差值定族数 (1)若某元素原子序数比相应的0族元素多1或2，则该元素应处在该0族元素所在周期的下一个周期的ⅠA 族或ⅡA 族。 (2)若比相应的0族元素少1～5时，则应处在同周期的ⅢA ～ⅦA 族。 (3)若差其他数，则由相应差值找出相应的族。 重难点三 元素的性质与原子结构 1．碱金属单质的相似性和递变性 (1)相似性 ①与O 2反应生成相应的氧化物，如Li 2O 、Na 2O 等。 ②与Cl 2反应生成RCl ，如NaCl 、KCl 等。 ③与H 2O 反应，能置换出H 2O 中的氢，反应通式为2R ＋2H 2O===2ROH ＋H 2↑。 ④与非氧化性酸反应，生成H 2，反应通式为2R ＋2H ＋===2R ＋ ＋H 2↑。(R 表示碱金属元素) (2)递变性 从Li 到Cs ，随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐增多，原子核对核外电子的吸引能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强，金属性逐渐增强。表现为： ①与O 2的反应越来越剧烈，产物更加复杂，如Li 与O 2反应只能生成Li 2O ，Na 与O 2 反应还可以生成Na 2O 2，而K 与O 2反应能够生成KO 2等。 ②与H 2O 的反应越来越剧烈，如K 与H 2O 反应可能会发生轻微爆炸，Rb 与Cs 遇水发生剧烈爆炸。 ③对应离子的氧化性依次减弱，即氧化性：Li ＋>Na ＋>K ＋>Rb ＋>Cs ＋ 。 ④最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，CsOH 的碱性最强。 特别提醒 (1)碱金属单质性质的相似性和递变性是其原子结构的相似性和递变性的必然结果。 (2)因Na 、K 等很活泼的金属易与H 2O 反应，故不能从溶液中置换出不活泼的金属。 2．卤素单质的相似性、递变性和特性 (1)相似性 ①与H 2反应生成相应的氢化物：X 2＋H 2===2HX 。 ②与活泼金属(Na 等)反应生成相应的金属卤化物： 2Na ＋X 2=====点燃 2NaX 。 高考总复习 元素周期表与元素周期律 【考纲要求】 1．掌握元素周期律的实质。了解元素周期表的结构（周期、族）及其应用。 2．以第三周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。 3．以ⅠA 族和ⅦA 族为例，掌握同一主族内元素性质的递变规律与原子结构的关系。 4．了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。 【考点梳理】 要点一、元素周期表 1．原子序数 按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号为原子序数。 原子序数=核电荷数＝核内质子数＝核外电子数（原子中） 2．编排原则 （1）周期：将电子层数相同的元素按原子序数递增的顺序从左到右排列，排成一个横行； （2）族：把最外层电子数相同的元素（个别除外）按电子层数递增顺序从上到下排列，排成一个纵行。 3．元素周期表的结构（“七横十八纵”） 表中各族的顺序：ⅠA 、ⅡA 、ⅢB …ⅦB 、ⅠB 、ⅡB 、ⅢA ……ⅦA 、0（自左向右）。 4．原子结构与周期表的关系 （1）电子层数=周期数 （2）最外层电子数=主族序数=最高正化合价（除F 、O ） （3）质子数=原子序数 要点二、元素周期律 1．定义：元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性的变化，这个规律叫元素周期律。 2．实质：元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化的实质是元素原子的核外电子排布的周期性变化。 注：元素的性质主要是指原子半径、化合价、元素的金属性和非金属性等 3个短周期：一、二、三周期元素种数分别为2、8、8种 3个长周期：四、五、六周期元素种数分别为18、18、32种 1个不完全周期：七周期元素种数为26（非排满）种 周期（7个） 主族（7个）：ⅠA ～ⅦA 副族（7个）：ⅠB ～ⅦB Ⅷ（1个）：表中第8、9、10三个纵行 0族（1个）：表中最右边 族 元素周 期 表 2020-2021高考化学压轴题之原子结构与元素周期表(高考题型整理, 突破提升) 一、原子结构与元素周期表练习题（含详细答案解析） 1．磷化铝（AlP ）和磷化氢（PH 3）都是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂。 (1)磷元素在元素周期表中的位置：________________。AlP 遇水蒸气会发生反应放出PH 3气体，该反应的另一种产物的化学式为________。 (2)PH 3具有强还原性，能与CuSO 4溶液反应，配平该反应的化学方程式： ________CuSO 4＋_____PH 3＋_____H 2O ＝_____Cu 3P ↓＋_____H 3PO 4＋_____H 2SO 4 (3)工业制备PH 3的流程如图所示。 ①次磷酸属于________元酸。 ②白磷和烧碱溶液反应的化学方程式为：____________________________________。 ③若起始时有1 mol P 4参加反应，则整个工业流程中共生成________mol PH 3。（不考虑产物的损失） 【答案】第3周期第VA 族 Al (OH )3 24 11 12 8 3 24 1 P 4 + 3NaOH + 3H 2O ＝PH 3↑+ 3NaH 2PO 2 2.5 【解析】 【分析】 （1）原子结构中电子层数等于周期数，最外层电子数等于族序数，AlP 遇水蒸气会发生反应放出PH 3气体，根据元素守恒确定该反应的另一种产物的化学式； （2）配平化学方程式，就是通过在各物质的化学式前面添加系数，使反应中每种原子个数在反应前后相等的过程，但对于复杂的化学反应通常通过观察，找出变化的特点或规律，常使用化合价来配平，保证化合价升高与降低的数相等即可； （3）①根据物质电离出的氢离子数目确定酸的元数； ②根据图示信息：白磷和烧碱溶液反应生成PH 3、NaH 2PO 2，据此书写方程式； ③根据发生反应的过程寻找关系式，进行计算即可。 【详解】 (1)P 处于第3周期ⅤA 族，AlP 遇水蒸气会发生反应放出PH 3气体，根据元素守恒，确定该反应的另一种产物是Al (OH )3，故答案为：第3周期第VA 族；Al (OH )3； (2)该方程式中Cu 价态由+2下降为+1，P 价态由-3升高为+5，为保证化合价升降数相等，Cu 3P 与H 3PO 4计量数分别为8、3，CuSO 4的系数是24，H 2SO 4系数是24，根据元素守恒，得到：4323342424CuSO +11PH +12H O=8Cu P +3H PO +24H SO ，故答案为：24，11，12，8，3，24； (3)①根据氢氧化钠过量时只能生成NaH 2PO 2可知次磷酸只能电离出1个氢离子，因此次磷酸属于一元酸，故答案为：1； ②根据图示信息：白磷和烧碱溶液反应生成PH 3、NaH 2PO 2，方程式为： 第一节 元素周期表 一．元素周期表的结构 周期序数＝核外电子层数 主族序数＝最外层电子数 原子序数 ＝ 核电荷数 ＝ 质子数 ＝ 核外电子数 短周期（第1、2、3周期） 周期：7个（共七个横行） 周期表 长周期（第4、5、6、7周期） 主族7个：ⅠA-ⅦA 族：16个（共18个纵行）副族7个：IB-ⅦB 第Ⅷ族1个（3个纵行） 零族（1个）稀有气体元素 ? 【练习】 1．主族元素的次外层电子数（除氢） A ．一定是8个 B ．一定是2个 C ．一定是18个 D ．是2个、8个或18个 2．若某ⅡB 族元素原子序数为x ，那么原子序数为x +1的元素位于 A ．Ⅲ B 族 B ．ⅢA 族 C ．ⅠB 族 D ．ⅠA 族 3．已知A 元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，B 元素原子的次外层电子数是最外层电子数的2倍，则A 、B 元素 A ．一定是第二周期元素 B ．一定是同一主族元素 C ．可能是二、三周期元素 D ．可以相互化合形成化合物 二．元素的性质和原子结构 （一）碱金属元素： １．原子结构 相似性：最外层电子数相同，都为_______个 递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多 ２．碱金属化学性质的相似性： 4Li + O 2 Li 2O 2Na + O 2 Na 2O 2 2 Na + 2H 2O ＝ 2NaOH + H 2↑ 2K + 2H 2O ＝ 2KOH + H 2↑ 2R + 2 H 2O ＝ 2 ROH + H 2 ↑ 产物中，碱金属元素的化合价都为＋１价。 结论：碱金属元素原子的最外层上都只有_______个电子，因此，它们的化学性质相似。 ３．碱金属化学性质的递变性： 递变性：从上到下（从Li 到Cs ），随着核电核数的增加，碱金属原子的电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失去电子的能力增强，即金属性逐渐增强。所以从Li 到Cs 的金属性逐渐增强。 结论：１）原子结构的递变性导致化学性质的递变性。 ２）金属性强弱的判断依据：与水或酸反应越容易，金属性越强；最高价氧化物对应的水化物（氢氧化物）碱性越强，金属性越强。 ４．碱金属物理性质的相似性和递变性： 1）相似性：银白色固体、硬度小、密度小（轻金属）、熔点低、易导热、导电、有展性。 2）递变性（从锂到铯）： ①密度逐渐增大（K 反常） ②熔点、沸点逐渐降低 点燃 点燃 一．元素周期表的结构 第一节元素周期表 周期序数＝核外电子层数主族序数＝最外层电子数 原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数 短周期（第1、2、3 周期） 周期：7 个（共七个横行） 周期表长周期（第4、5、6、7 周期） 主族7 个：ⅠA-ⅦA 族：16 个（共18 个纵行）副族 7 个：IB-ⅦB 第Ⅷ族 1 个（3 个纵行） 零族（1 个）稀有气体元素 ?【练习】 1.主族元素的次外层电子数（除氢） A．一定是8 个B．一定是2 个 C．一定是18 个D．是2 个、8 个或18 个 2．若某ⅡB 族元素原子序数为x，那么原子序数为x+1 的元素位于 A．ⅢB 族B．ⅢA 族C．ⅠB 族D．ⅠA 族 3.已知A 元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3 倍，B 元素原子的次外层电子数是最外层电子数的2 倍，则A、B 元素 A.一定是第二周期元素B．一定是同一主族元素 C．可能是二、三周期元素D．可以相互化合形成化合物 二．元素的性质和原子结构 （一）碱金属元素： １．原子结构相似性：最外层电子数相同，都为个 递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多 ２．碱金属化学性质的相似性：4Li + O2点燃 点燃Li2O 2Na + O2Na2O2 相似。2 Na + 2H2O ＝2NaOH + H2↑2K + 2H2O ＝2KOH + H2↑ 2R + 2 H2O ＝2 ROH + H2↑ 产物中，碱金属元素的化合价都为＋１价。 结论：碱金属元素原子的最外层上都只有个电子，因此，它们的化学性质 ３．碱金属化学性质的递变性： 递变性：从上到下（从Li 到Cs），随着核电核数的增加，碱金属原子的电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失去电子的能力增强， 即金属性逐渐增强。所以从Li 到Cs 的金属性逐渐增强。 结论：１）原子结构的递变性导致化学性质的递变性。 ２）金属性强弱的判断依据：与水或酸反应越容易，金属性越强；最高价氧化物 对应的水化物（氢氧化物）碱性越强，金属性越强。 ４．碱金属物理性质的相似性和递变性： 1）相似性：银白色固体、硬度小、密度小（轻金属）、熔点低、易导热、导电、有展性。 2）递变性（从锂到铯）： ①密度逐渐增大（K 反常）②熔点、沸点逐渐降低 元素周期表口诀【超好背】 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 ---- 那美女桂林留绿牙第四周期：钾钙钪钛钒铬锰 ---- 嫁给康太反革命 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 ---- 老爸银哥印西提 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！ 下面是竖着按族背： 氢锂钠钾铷铯钫请李娜加入私访 铍镁钙锶钡镭媲美盖茨被累 硼铝镓铟铊碰女嫁音他 碳硅锗锡铅探归者西迁 氮磷砷锑铋蛋临身体闭 氧硫硒碲钋养牛西蹄扑 氟氯溴碘砹父女绣点爱 氦氖氩氪氙氡害耐亚克先动 化合价可以这样记忆： 一家请驴脚拿银, （一价氢氯钾钠银）一价氢氯钾钠银 二家羊盖美背心. （二价氧钙镁钡锌）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 元素周期表中各种元素名称的读音第 01 号元素: 氢 [化学符号]H, 读“轻”, [英文名称]Hydrogen 第 02 号元素: 氦 [化学符号]He, 读“亥”, [英文名称]Helium 第 03 号元素: 锂 [化学符号]Li, 读“里”, [英文名称]Lithium 第 04 号元素: 铍 [化学符号]Be, 读“皮”, [英文名称]Beryllium 第 05 号元素: 硼 [化学符号]B, 读“朋”, [英文名称]Boron 第 06 号元素: 碳 [化学符号]C, 读“炭”, [英文名称]Carbon 第 07 号元素: 氮 [化学符号]N, 读“淡”, [英文名称]Nitrogen 第一节元素周期表 一．元素周期表的结构 周期序数＝核外电子层数主族序数＝最外层 电子数 原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数 短周期（第1、2、3周期） 周期：7个（共七个横行） 周期表长周期（第4、5、6、7周 期） 主族7个：ⅠA-ⅦA 族：16个（共18个纵行）副族7个：IB-ⅦB 第Ⅷ族1个（3个纵行） 零族（1个）稀有气体元素 【练习】 1．主族元素的次外层电子数（除氢） A．一定是8个B．一定是2个C．一定是18个D．是2个、8个或18个 2．若某ⅡB族元素原子序数为x，那么原子序数为x+1的元素位于A．ⅢB族B．ⅢA族C．ⅠB族 D．ⅠA族 3．已知A元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，B元素 原子的次外层电子数是最外层电子数的2倍，则A 、B 元素 A ．一定是第二周期元素 B ．一定是同一主族元素 C ．可能是二、三周期元素 D ．可以相互化合形成化合物 二．元素的性质和原子结构 （一）碱金属元素： １．原子结构 相似性：最外层电子数相同，都为_______个 递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子 层数增多 ２．碱金属化学性质的相似性： 4Li + O 2 Li 2O 2Na + O 2 Na 2O 2 2 Na + 2H 2O ＝ 2NaOH + H 2↑ 2K + 2H 2O ＝ 2KOH + H 2↑ 2R + 2 H 2O ＝ 2 ROH + H 2 ↑ 产物中，碱金属元素的化合价都为＋１价。 结论：碱金属元素原子的最外层上都只有_______个电子， 因此，它们的化学性质相似。 ３．碱金属化学性质的递变性： 递变性：从上到下（从Li 到Cs ），随着核电核数的增 加，碱金属原子的电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失去电子的能力增强，即金属性逐渐增强。所以从Li 到Cs 的金属性逐渐增强。 结论：１）原子结构的递变性导致化学性质的递变性。 点燃 点燃 118电Ⅰ A主族金属类金属非金属卤素惰性气体碱金属碱土金属过渡金属镧系金属锕系金属Ⅷ A子 层 1 1 H 2 He 11-18 族序号*人造元素2K 氢氦ⅠA-ⅧA 主族序号元素符号放射性元素 Hydrogen Helium 2ⅠB-ⅦB 主族序号元素中文名称单质在常温状态下为气态1314151617 1.00794Ⅱ AⅢ AⅣ AⅤ AⅥ AⅦ A 4.002602 Ⅷ 第Ⅷ族元素中文名称单质在常温状态下为液态 23 Li 4 Be 5 B 6 C7 N8 O9 F10 Ne 22元素中文名称单质在常温状态下为固态222222K 锂1铍2硼3碳4氮5氧6氟7氖8L Lithium Beryllium Boron Carbon Nitrogen Oxygen Fluorine Neon 6.9419.012210.81112.010714.0067415.999418.998403220.1797 311 Na12 Mg13 Al14 Si15 P16 S17 Cl18 Ar 22222222K 钠8镁8铝8硅8磷8硫8氯8氩8L 12345678M Sodium Magnesium Aluminum Silicon Phosphorus Sulfur Chlorine Argon 3456789101112 22.9897724.305Ⅲ BⅣ BⅤ BⅥ BⅦ BⅧⅠ BⅡ B26.98153828.085530.97376132.06635.45339.948 419 K20 Ca21 Sc22 Ti23 V24 Cr25 Mn26 Fe27 Co28 Ni29 Cu30 Zn31 Ga32 Ge33 As34 Se35 Br36 Kr 222222222222222222K 钾8钙8钪8钛8钒8铬8锰8铁8钴8镍8铜8锌8镓8锗8砷8硒8溴8氪8L 889101113131415161818181818181818M Potassium1Calcium2Scandium2Titanium2Vanadium2Chromium1Manganese2Iron2Cobalt2Nickel2Copper1Zinc2Gallium3Germanium4Arsenic5Selenium6Bromine7Krypton8N 39.098340.07844.9559147.86750.941551.996154.93804955.845758.933258.693463.54665.3869.72372.6374.921678.9679.90483.798 537 Rb38 Sr39 Y40 Zr41 Nb42 Mo43 Tc44 Ru45 Rh46 Pd47 Ag48 Cd49 In50 Sn51 Sb?52 Te53 I54 Xe 222222222222222222K 铷8锶8钇8锆8铌8钼8锝*8钌8铑8钯8银8镉8铟8锡8锑8碲8碘8氙8L 181818181818181818181818181818181818M Rubidium8Strontium8Yttrium9Zirconium10Niobium12Molybdenum13Technetium13Ruthenium15Rhodium16Palladium1Silver18Cadmium18Indium18Tin18Antimony18Tellurium18Iodine18Xenon18N 122211211012335678O 85.467887.6288.9058591.22492.9063895.9698101.1102.9055106.4107.8682112.411114.818118.71121.76127.6126.90447131.393 655 Cs56 Ba72 Hf73 Ta74 W75 Re76 Os77 Ir78 Pt79 Au80 Hg81 Ti82 Pb83 Bi84 Po85 At86 Rn 22222222222222222K 铯8钡8镧系铪8钽8钨8铼8锇8铱8铂8金8汞8铊8铅8铋8钋8砹*8氡8L 1818181818181818181818181818181818M Cesium18Barium18Hafnium32Tantalum32Tungsten18Rhenium32Osmium32Iridium32Platinum32Gold32Mercury32Thallium32Lead32Bismuth32Polonium32Astatine32Radon32N 8810118131415171818181818181818O 132.90545 1 137.327 2 178.49 2 180.9479 2 183.84 2 186.207 2 190.23 2 192.217 2 195.078 1 196.96655 1 200.59 2 204.3833 3 207.2 4 208.98038 5 209 6 210 7 222 8P 787 Fr88 Ra104 Rf105 Db106 Sg107 Bh108 Hs109 Mt110 Ds111 Rg112 Cn113 Unt114 Fl115 Uup116 Lv117 Uus118 Uuo 22222222222222222K 钫*8镭8锕系钅卢*8钅杜*8钅喜*8钅波*8钅黑*8钅麦*8钅达*8钅仑*8钅哥*8*8*8*8*8*8*8L 1818181818181818181818181818181818M Francium32Radium32unnilquadium32dubnium3232Bohrium323232Darmstadtium32Roentgenium3232323232323232N 1818323232323232323232323232323232O 223 8 226 8 265 10 268 11 271 12 270 13 277 14 276 15 281 17 280 18 285 18 284 18 289 18 288 18 293 18 294 18 294 18P 12222222112345678Q 57-7057 La58 Ce59 Pr60 Nd61 Pm62 Sm63 Eu64 Gd65 Tb66 Dy67 Ho68 Er69 Tm70 Yb71 Lu 222222222222222K 镧系镧8铈8镨8钕8钷*8钐8铕8钆8铽8镝8钬8铒8铥8镱8镥8L 181818181818181818181818181818M Lanthanum18Cerium19Praseodymium21Neodymium22Promethium23Samarium24Europium25Gadolinium25Terbium27Dysprosium28Holmium29Erbium30Thulium31Ytterbium32Lutetium32N lanthanides998888898888889O 138.9055 2 140.115 2 140.90765 2 144.24 2 145 2 150.36 2 151.964 2 157.25 2 158.92534 2 162.5 2 164.93032 2 167.259 2 168.93421 2 173.1 2 174.967 2P Q 89-10289 Ac90 Th91 Pa92 U93 Np94 Pu95 Am96 Cm97 Bk98 Cf99 Es100 Fm101 Md102 No103 Lr 222222222222222K 锕系锕8钍8镤8铀8镎*8钚*8镅*8锔*8锫*8锎*8锿*8镄*8钔*8锘*8铹*8L 181818181818181818181818181818M Actinium32Thorium32Protactinium32Uranium32Neptunium32Plutonium32Americium32Curium32Berkelium32Californium32Einsteinium32Fermium32Mendelevium32Nobelium32Lawrencium32N actinides181820212224252527282930313232O 227.028 9 232.0381 10 231.03588 9 238.02891 9 237 9 244 8 243 8 247 9 247 8 251 8 252 8 257 8 258 8 259 8 262.11 9P 222222222222222Q 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。元素周期表口诀超好背
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