好化学老师2021-12-1122:13
1、电子排列定律
最外层电子数为1或2的原子可以是IA族、IIA族或亚族元素的原子；最外层电子数为3～8的原子必须是主族元素的原子，最外层电子数等于主族元素的族数。
2、序差律
（1）同期相邻主要家庭成员的“序差”规律
①除IIA组和IIIA组外，其他相邻元素同期序列号差为1。
②同一时期的IIA族和IIIA族是相邻元素，它们的原子序数差为：第二和第三个周期的差为1，第四和第五个周期的差为11，第六和第七个周期的差为25。
（2）同一主族相邻元素的“序差”规律
①第二和第三周期中同源元素的原子序数相差8。
②第三和第四周期中同源元素的原子序数有两种不同：IA和IIA组相差8，其他组相差18。
(资料图)
③第四和第五周期中同源元素的原子序数相差18。
④第五和第六周期同源元素的原子序数在镧系元素之前相差18，在镧系元素之后相差32。
⑤第六周期和第七周期中同源元素的原子序数相差32。
3、奇偶差分定律
元素的原子序数与元素周期表中元素的族数以及元素主价的奇偶性一致。如果原子序数是奇数，则元素的主族数和主价都是奇数，否则它们都是偶数（但要去掉N元素，它有多种价态，Cl元素也有ClO2）。零族元素的原子序数为偶数，其价态为0。
4、金属和非金属元素的强弱定律
（1）金属丰度比较（原子电子损失）
①在金属活性顺序中，位置越高，金属丰度越强。
②单质与水或非氧化性酸的反应越强，金属丰度越强。
③单质的还原性越强或离子氧化性越弱，金属丰度越强。
④对应于最高价氧化物的水合物的碱度越高，金属丰度越强。
⑤IfxYn→XMy，X比y更具金属性。
（2）非金属（原子电子）强度比较
①与H2结合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性质越强。
②单质的氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强。
③对应于最高价氧化物的水合物的酸性越强，非金属越强。
④如果xYn——→XM－y，X比y更非金属。
应该补充的是，除了这些常规标准外，还有一些间接判断方法：例如，在形成一次电池时，一般来说，负极金属的金属丰度更强。也可以根据电解过程中阳极或阴极的放电顺序来判断。
应注意的是，在将元素的金属丰度与原电池进行比较时，不应忽略介质对电极反应的影响。例如，当NicholasTsemgNaOH溶液构成一次电池时，NicholasTse为负极，mg为正极；当fe-cu-hno3（浓缩）构成原电池时，cu为负极，fe为正极。
5、元素周期表的一些特征
（1）短周期仅包括前三个周期。
（2）主族中只有IIA族元素是全金属元素。
（3）IA族元素不等同于碱金属元素，因为元素h不属于碱金属元素。
（4）元素周期表的第18列是族0，而不是族ⅷa、第8、9和10列是家族ⅷ,非家庭成员ⅷB
（5）长周期不一定是18个元素，但第六个周期有32个元素。
6、短周期元素原子结构的特殊性
（1）原子核内无中子原子：1H。
（2）最外层只有一个电子的元素：H、Li、Na。
（3）最外层有两个电子的元素：be、Mg、he。
（4）最外层电子数等于外层电子数的元素：be，ar。
（5）一种元素，其中最外层的电子数是第二外层电子数的两倍：C。三倍是O；四次为ne。
（6）与最外层具有相同数量电子层的元素：H、be、NicholasTse。
（7）总电子数是最外层电子数两倍的元素：铍。
（8）外层电子数为两倍的元素：锂、硅。
（9）内层电子数为最外层电子数两倍的元素：Li，P。
7、链接高考
【例1】（安徽高考）中学化学中的许多“规则”都有其适用范围。以下基于相关“规则”的结论是合理的：
A、根据同一时期元素第一电离能的变化趋势，推导出Al的第一电离能大于镁的第一电离能
B、根据主族元素的最高正价态与族数的关系，推导出卤素族元素的最高正价态为7
C、根据溶液pH值与溶液酸碱度的关系，推断pH=6.8的溶液一定是酸性的
D、根据强酸可以变成弱酸的规律，得出了在NaClO溶液中引入CO2可以形成HClO的结论
分析：气态电中性基态原子失去电子并将其转换为气态基态正离子所需的最小能量称为第一电离能。从周期表可以看出，同一周期元素的第一电离能随着核电荷数的增加而逐渐增加，但Al的第一电离能小于mg，这是一个误差；氟是卤素中最活跃的非金属元素，不可能失去电子，因此氟没有正价，B是错的；只有室温下pH＝6.8的溶液为酸性，而100℃下pH＝6.8的溶液为碱性。因此，在用pH值判断溶液的酸碱度时，必须考虑温度，即如果不是在室温下，pH＜7就不会是酸性的，所以C是不正确的；碳酸的酸性比次氯酸强，因此可以将CO2引入NaClO溶液中生成HClO。方程式为：CO22clo-h2o=co32-2hclo，因此只有答案D是正确的。答案：D
【例2】（福建高考）根据元素周期表和元素周期定律，以下推论是正确的
A、H3BO3比H2CO3更酸性，b.mg（OH）2比be（OH）2更碱性
C、HCl、HBr和hi的热稳定性依次提高
D、如果M和R2的核外电子层结构相同，则原子序数：R>M
分析：方案C和方案B属于同一时期，非金属性质从左到右逐渐增加，因此H3BO3的酸度弱于H2CO3；B项正确；CL、Br和I属于同一主族元素，非金属性质自上而下逐渐减弱，HCl、HBr和hi的热稳定性依次减弱；如果M和R的原子序数分别为x和Y，则可以从M和R2的核外电子层的相同结构中获得-：x-1=Y2，因此x>Y，即原子序数：R<M。这是一个基本问题，但问题a和B中会出现奇怪的元素，如B和be。答案：B
【例3】（国家新课程标准）短周期元素W、x、y、Z的原子序数依次增加。元素W是制备高效电池的重要材料。X原子最外层的电子数是内层电子数的两倍，Y元素是地壳中含量最丰富的金属元素，Z原子最外层的电子数是电子层数的两倍。以下陈述是错误的
A、在元素W和X的氯化物中，每个原子满足8个电子的稳定结构
B、有许多化合物中元素X与氢的原子比为1:1
C、当元素Y的元素物质与氢氧化钠溶液或盐酸反应时，就会产生氢气
D、元素Z可以与元素x形成共价化合物xz2
分析：元素W是制备高效电池的重要材料，表明W为锂；X原子最外层的电子数是内层的两倍，表明X是碳元素；元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，所以Y是Al；短周期元素的最大电子层数为3。如果原子最外层的电子数是其电子层数的2倍，则可能是he、C和S。由于W、x、y和Z的原子数依次增加，Z只能是S。元素W和x的氯化物分别为LiCl和CCl4。原锂原子不能满足8个电子的稳定结构，a不正确；X与氢原子比为1:1的化合物可以是C2H2、C6H6或C8H8，B是正确的；铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应可产生氢气，C正确；C和s都属于非金属元素。它们可以形成共价化合物CS2。D是正确的。答案：a
【例4】（江苏高考）周期表中短周期元素x、y、Z、W和Q的相对位置如图所示。以下陈述是正确的
十、 | Y | ||||
Z | W | Q | |||
A、元素X和元素Z的最高正价之和等于8
B、原子半径的顺序为RX>ry>RZ>RW>RQ
C、Y2-和z3+离子的核外电子数和电子层数不同
D、元素W的最高价氧化物对应的水合物的酸性比元素Q的酸性强
分析：根据元素周期表的结构，元素有：x:n；Y:OZ：Al；W：SQ：ClA、一种元素的最高正价通常等于其主要族的数目。B、同一周期的原子半径从左到右减小，同一主群从上到下增大。C、离子Y2和Z3都是10个粒子，具有相同数量的核外电子和电子层。D、对应于元素最高价氧化物的水合物的酸度与非金属性质一致，因此酸度q很强。答案：a
说明：本题以“元素周期表中元素的推断”为载体，测试学生对元素周期表的熟悉程度，以及对元素周期表中每个元素的性质和相应原子结构的周期递进规律的理解和掌握。研究了物质的结构和性质与利用元素周期定律解决特定化学问题的能力之间的关系。
