同主族元素的性质

元素周期表中同一族元素的性质与变化规律元素周期表是描述元素性质和规律的一种有序排列方式。

每个元素周期表中的族都有着相似的性质和变化规律。

本文将着重探讨元素周期表中同一族元素的性质与变化规律，以便更好地理解元素的特性。

1. 能够导电和热导性同一族的元素通常都具有相似的导电和热导性能。

例如，位于第一族的元素氢（H）、锂（Li）、钠（Na）、钾（K）以及铷（Rb）都是金属元素。

金属元素一般具有良好的导电性和热导性，这是因为它们的原子结构中存在自由电子，能够在电流或热传导过程中迅速传递能量。

2. 原子半径的趋势同一族元素的原子半径通常会呈现一定的变化规律。

随着周期表中原子序数的增加，同一族元素的原子半径会逐渐增大。

这是因为原子的电子层逐渐增加，导致外层电子与原子核之间的距离增加，从而使原子半径增大。

3. 电离能的变化电离能指的是一个原子中的电子脱离原子核所需的能量。

同一族元素的电离能通常也会呈现一定的变化规律。

对于主族元素，同一族元素的电离能一般是递增的，即从顶部元素到底部元素，电离能逐渐升高。

这是因为随着周期数的增加，原子的半径增大，外层电子离原子核的吸引力减弱，因此脱离原子需要的能量也相应增加。

4. 化合价的变化同一族元素的化合价往往存在规律性的变化。

例如，第一族元素氢具有+1的化合价，锂具有+1化合价，钠具有+1化合价，钾具有+1化合价。

同样地，第二族元素镁（Mg）有+2化合价，钙（Ca）有+2化合价，锶（Sr）有+2化合价等。

这种化合价的变化规律可以有助于我们预测同一族元素在化学反应中的行为。

5. 相似的化学性质同一族元素通常具有相似的化学性质。

这是因为同一族元素的外层电子结构相同，决定了它们之间的共有化学性质。

这些共有性质使得同一族元素在化学反应中展现出相似的行为，并且可以很容易地被分类和归纳。

总结起来，元素周期表中同一族元素的性质与变化规律可以归纳为导电性和热导性、原子半径的变化、电离能的变化、化合价的变化以及相似的化学性质。

1.3.2 研究同主族元素的性质1.以ⅠA族和ⅦA族元素为例，理解同主族元素性质的相似性和递变性，并能解释原因。

2.结合实验事实了解原子结构、元素性质和元素在周期表中的位置的关系，巩固元素周期律，初步学会运用元素周期表。

同主族元素性质的相似性和递变性判断元素的金属性强弱的方法：①。

②。

判断元素非金属性强弱的方法：①。

②。

【情景引入】情景一：美国华裔科学家叶军领导一个研究小组成功制造出全球最准确的时钟，两亿年误差不足一秒。

它是一个锶原子钟，比铯原子喷泉钟准确的多，估计可大大促进不同的电讯网络的发展，将使全球各地的船只导航变得更为准确。

情景二：许多化学家试图从氢氟酸中提取出单质氟，但都因在实验中吸入过量氟化氢而死，于是被迫放弃了实验。

莫瓦桑设计了一整套抑制氟剧烈反应的办法，终于在1886年制得了单质氟，擒获了“死亡元素”。

【交流研讨1】1.锶位于元素周期表的位置？预测金属锶与水反应的现象？如果实验室有金属锶的话，你认为应该如何保存？2.氟元素的非金属性在元素周期表中是否是最强的？根据所学知识对比其性质与非金属氯的性质发现了什么？【交流研讨2】1.在元素周期表中，同主族元素原子的核外电子排布有什么特点？请以ⅠA族和ⅦA族元素为例，推测同主族元素性质的相似性和递变性。

2.阅读课本P22-24，填写下表。

尝试为你的推测寻找证据。

【小结】1.碱金属元素：①物理性质相似性：。

递变性：。

②化学性质相似性：。

递变性：。

2.卤族元素：①物理性质相似性：。

递变性：。

②化学性质相似性：。

递变性：。

【活动探究】探究卤族元素性质的相似性和递变性实验目的：分别以卤族元素单质和卤化物为典型代表物设计实验，验证卤族元素性质的相似性和递变性。

实验用品：NaCl溶液，NaBr溶液，KI溶液，氯水，溴水，碘水，淀粉溶液，四氯化碳；烧杯，试管，胶头滴管。

实验方案设计：以小组为单位，结合上述内容，预测性质并给出依据，设计实验方案验证：【归纳总结】同主族元素性质递变规律1.运用元素周期表和元素周期律分析下面的推断，下列说法不合理的是()A.PH3、H2S、HCl的热稳定性和还原性从左到右依次增强B.若X+和Y2-的核外电子层结构相同，则原子序数:X>YC.硅、锗都位于金属与非金属的交界处，都可以做半导体材料D.Cs和Ba分别位于第6周期ⅠA和ⅡA族，则碱性:CsOH>Ba(OH)22.下列关于第ⅠA族和第ⅦA族元素的说法正确的是()①第ⅠA族元素都是金属元素②第ⅠA族元素都能形成+1价的离子③第ⅦA族元素的最高正价都为+7④第ⅦA族元素从上到下简单气态氢化物的热稳定性逐渐减弱A.①③B.②③C.②④D.③④3.下列关于Li、Na、K、Rb、Cs的叙述均正确的一组是()①金属性最强的是锂②形成的离子中，氧化性最强的是锂离子③在自然界中均以化合态形式存在④Li的密度最小⑤均可与水反应，产物均为MOH和H2⑥它们在O2中燃烧的产物都有M2O和M2O2两种形式⑦粒子半径:Rb+>K+>Na+，Cs>Cs+A.①②③④⑤B.③④⑤⑥⑦C.①②④⑥⑦D.②③④⑤⑦4.下列说法正确的是()A.碱金属元素单质的熔点随原子序数递增而降低B.同种元素的原子均有相同的质子数和中子数C.族序数等于其周期序数的元素一定是金属元素D.ⅦA族元素的阴离子还原性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强5.下列关于卤素的说法正确的是()A.“加碘食盐”中的“碘”是指I2B.液溴有挥发性，保存时应加少量水液封C.F2可以从NaCl的水溶液中置换出Cl2D.卤化氢都易溶于水，其水溶液都是强酸6.A、B、C、D、E为原子序数依次递增的短周期主族元素。

同主族同周期元素性质递变规律探究同主族同周期元素性质递变规律是指在元素周期表中，同一主族（即同一列）和同一周期（即同一横行）的元素，在一定程度上存在着性质的递变规律。

这种递变规律是由于元素的原子结构和电子排布的变化所引起的，以下将对同主族同周期元素性质递变规律进行探究。

1.同主族元素性质递变规律：同一主族的元素具有相似的外层电子配置，因此它们的化学性质有很多共同点。

主要有以下几个规律：(1)原子半径递增规律：同一主族元素的原子半径随着周期数的增加而逐渐增大。

这是因为随着周期数的增加，核电荷数也逐渐增加，而外层电子又在同一能级上，因此电子屏蔽效应增大，使得电子云更加扩散，导致原子半径增大。

(2)电离能递减规律：同一主族元素的第一电离能随着周期数的增加而逐渐降低。

这是由于随着周期数的增加，电子屏蔽效应增强，外层电子离核距离增加，对核的吸引力减弱，因而电子更容易被移去。

(3)电负性递增规律：同一主族元素的电负性随着周期数的增加而逐渐增加。

原子的电负性是指原子吸引价电子的能力，而原子的吸引力与原子半径和核电荷数有关。

同一主族元素的核电荷数逐渐增加，而半径逐渐变大，使得同一主族元素的电负性增加。

2.同周期元素性质递变规律：同一周期的元素具有相似的内层电子配置，因此它们的化学性质也有很多共同点。

主要有以下几个规律：(1)原子半径递减规律：同一周期元素的原子半径随着主量子数（或周期数）的增加而逐渐减小。

这是由于周期数的增加，进一层的电子壳不断增加，而内层电子壳并没有明显增加，因此电子云边界更加靠近核，使得原子半径减小。

(2)电离能递增规律：同一周期元素的第一电离能随着主量子数（或周期数）的增加而逐渐增大。

这是由于主量子数的增加，原子中的价电子离核距离增加，外层电子屏蔽效应增强，导致原子对电子的吸引力增大，因而电子更不容易被移去。

(3)电负性递减规律：同一周期元素的电负性随着主量子数（或周期数）的增加而逐渐减小。

同主族元素性质递变主族元素是周期表中的一类元素，包括了第1A到第8A族元素。

它们具有相似的化学性质，主要特点是容易失去或者获取电子，形成离子。

主族元素的性质在同一族内呈现递变的规律，这种规律影响着元素的物理和化学性质。

首先，在同一主族元素中，原子半径逐渐增加。

这是因为周期表中，从上到下的原子序数逐渐增加，原子核的电荷数也逐渐增加。

电子云受到核的吸引力增加，电子云边界越来越远离原子核，所以原子半径逐渐增大。

其次，在同一主族元素中，离子半径逐渐增加。

当主族元素失去或者获取电子时，形成带电的离子。

正离子的电荷比原子核的电荷少，电子云收缩，离子半径比原子半径小。

负离子的电荷比原子核的电荷多，电子云膨胀，离子半径比原子半径大。

这样，同一主族元素形成的离子半径逐渐增加的规律成立。

第三，在同一主族元素中，电极势逐渐增加。

电极势是表示化学物质接受或者失去电子的能力。

原子核的电荷数越大，吸引电子的能力越强，电极势越高。

在同一主族元素中，原子核的电荷数逐渐增加，电极势也逐渐增加。

第四，同一主族元素的化合价逐渐增加。

化合价表示一个元素与其他元素结合时的取代或者共价键的数量。

同一主族元素化合价逐渐增加的原因是，原子核电荷的增加使得核外电子的吸引力增强，使得形成化学键的能力增加。

最后，在同一主族元素中，金属性渐强。

金属性是指元素形成阳离子的能力。

金属性越强的元素，越容易失去电子形成阳离子。

在同一主族元素中，金属性逐渐增强的原因是，原子核的电荷数逐渐增加，形成阳离子的能力增强。

总的来说，同一主族元素的性质在同一族内呈现递变的规律。

原子半径、离子半径、电极势、化合价和金属性都在同一主族元素中逐渐增加。

这种递变规律对于解释元素的物理和化学性质具有重要意义，也为我们了解元素的行为提供了一定的规律依据。

同一主族元素的规律一、原子结构方面1. 最外层电子数- 同一主族元素的原子最外层电子数相同。

例如，碱金属元素（第ⅠA族）最外层电子数都是1；卤族元素（第ⅦA族）最外层电子数都是7。

2. 电子层数- 从上到下，电子层数依次增多。

在第ⅠA族中，氢原子只有1个电子层，锂原子有2个电子层，钠原子有3个电子层等。

3. 原子半径- 随着原子序数的增大（从上到下），原子半径逐渐增大。

这是因为电子层数增多，原子核对最外层电子的吸引作用减弱。

例如，在卤族元素中，氟原子半径小于氯原子半径，氯原子半径小于溴原子半径，溴原子半径小于碘原子半径。

二、元素性质方面1. 金属性和非金属性- 金属性：- 在同一主族中，从上到下金属性逐渐增强。

以第ⅠA族为例，锂、钠、钾、铷、铯的金属性逐渐增强。

金属性增强表现为元素的单质与水或酸反应置换出氢气的能力增强，最高价氧化物对应水化物的碱性增强。

例如，钠与水反应比锂与水反应更剧烈；氢氧化钠的碱性强于氢氧化锂。

- 非金属性：- 在同一主族中，从上到下非金属性逐渐减弱。

例如在第ⅦA族中，氟、氯、溴、碘的非金属性逐渐减弱。

非金属性减弱表现为单质的氧化性减弱，与氢气化合的能力减弱，氢化物的稳定性减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性减弱（除F外，因为F无正价）。

如氯气与氢气反应比碘与氢气反应更容易；氯化氢比碘化氢更稳定；高氯酸的酸性强于高碘酸。

2. 物理性质- 单质的熔沸点：- 对于金属主族（如第ⅠA族），从上到下熔沸点逐渐降低。

这是因为金属键逐渐减弱，原子核对自由电子的束缚作用减弱。

例如，钠的熔沸点高于钾。

- 对于非金属主族（如第ⅦA族），从上到下熔沸点逐渐升高。

这是因为相对分子质量增大，分子间作用力增大。

例如，氟气是气体，氯气是气体，溴是液体，碘是固体，它们的熔沸点逐渐升高。

- 单质的颜色和状态：- 在第ⅦA族中，氟气是淡黄绿色气体，氯气是黄绿色气体，溴是深红棕色液体，碘是紫黑色固体。

颜色逐渐加深，状态从气态到液态再到固态（随着原子序数增大）。

同主族同周期元素性质递变规律探究同主族元素是指元素周期表中同一族元素，它们的最外层电子结构相同，具有相似的化学性质。

同周期元素是指顺序排列在同一周期的元素，它们的最外层能级相同，表现出相似的化学性质。

在元素周期表中，元素的性质随着原子序数的增加而变化，同时也受到同主族和同周期元素的影响。

本文将对同主族同周期元素性质递变规律进行探究。

同主族元素的性质递变规律主要涉及原子半径、电离能、电负性、金属性、化合价等方面。

首先来看原子半径。

原子半径随着周期数的增加而逐渐减小，因为原子核的电荷数增加，电子层的数量增加，电子云逐渐靠近原子核，原子半径变小。

而在同一周期中，同主族元素的原子半径随着原子序数的增加而增大，这是因为原子中的电子数增加，增加了电子层的数量，使得电子云靠近原子核的程度减少，原子半径变大。

其次是电离能。

电离能是指从一个原子或离子中剥离一个电子所需的能量。

电离能随着周期数的增加而逐渐增加，这是因为原子核的电荷数增加，电子层的数量增加，原子核对电子的吸引力增强，所以电离能增大。

在同一周期中，同主族元素的电离能随着原子序数的增加而逐渐减小，这是因为原子核的电荷数不变，但电子层的数量增加，使得外层电子云的层数增加，原子核对外层电子的吸引力减弱，所以电离能减小。

第三是电负性。

电负性是元素从其他元素中获取电子的能力。

电负性随着周期数的增加而逐渐增加，在同一周期中也会有递增的趋势。

这是因为随着原子核的电荷数增加，吸引外层电子的能力增强，所以电负性增大。

在同一主族中，电负性则随着原子序数的增加而递减，这是因为随着电子层数增加，对原子核的吸引力减弱，所以电负性减小。

第四是金属性。

金属性是指元素表现出的金属特性，如良好的导电性、导热性和延展性等。

金属性随着周期数的增加而逐渐减弱，在同一周期中也会有递减的趋势。

这是因为原子核的电荷数增加，电子层的数量增加，原子核对外层电子的吸引力增强，导致电子在金属中的移动变得更加困难，所以金属性减弱。