元素周期表中同周期同主族元素性质递变规律
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同主族相同主族元素原子依次增大到大同主族由同主族最高正价相同同主族金属性逐渐增强;非金属性逐渐减弱同主族逐渐减弱同主族酸性减弱碱性增强同周期金属性逐渐减弱非金属性增强金属性非金属性同周期增强气态氢化物稳定性同周期酸性逐渐增强碱性减弱最高价氧化物对应水化物酸碱性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3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4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。
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。
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。
元素周期表中元素及其化合物的递变性规律1.1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。
1.2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1.3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1.4元素的金属性与非金属性(1)同一周期的元素从左到右金属性递减,非金属性递增;(2)同一主族元素从上到下金属性递增,非金属性递减。
1.5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。
1.6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。
1.7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,其氧化物的氧离子氧化性越弱;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。
2.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;(3)确定族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,即可由最后的差数来确定。
最后的差数就是族序数,差为8、9、10时为VIII族,差数大于10时,则再减去10,最后结果为族序数。
非金属氧性化渐性强渐氢化物渐稳定强还原熔氢原子沸化性半点物渐径渐渐熔强渐大稳沸金大定点属最高价氧化物的水合物的酸性渐强渐性最高价氧化物的水合物的碱性渐强大渐强原子半径渐大化合价+1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 +6 +6 +6 +2 +2 +3 +4 +5 +6 +7+3 +4 +3 +3 +3 +1 +2 +4 +4 +5 化合价最高正价渐高+3 +2 +2 +2 +3 +4+2 +3+1 +1-4 -3 -2 -11. 元素周期表中元素性质的递变规律2.3.几个规律:①.金属性强弱:单质与水或非氧化性酸反应难易;单质的还原性(或离子的氧化性);M(OH)n的碱性;金属单质间的置换反应;原电池中正负极判断,金属腐蚀难易;非金属性强弱:与氢气反应生成气态氢化物难易;单质的氧化性(或离子的还原性);最高价氧化物的水化物(H n RO m)的酸性强弱;非金属单质间的置换反应。
② .半径比较三规律:阴离子与同周期稀有气体电子层结构相同;阳离子与上周期稀有气体电子层结构相同。
(1)电子层数越多,半径越大(2)电子层数相同,核电荷数越多,半径越小(3)电子层数和核电荷数相同,最外层电子数越多,半径越大③ .元素化合价规律主族最高正价 == 最外层电子数,非金属的负化合价 == 最外层电子数-8,最高正价数和负化合价绝对值之和为8;其代数和分别为:0、2、4、6。
化合物氟元素、氧元素只有负价(-1、-2),但HFO中0为+1价;金属元素只有正价;④. 熔沸点高低的比较:原子晶体>离子晶体>分子晶体⑤. 1-20号元素符号、名称、原子结构、特殊化学性质。
⑥ .电子式的书写原子的电子式离子的电子式:分子或共价化合物电子式离子化合价电子式同周期元素性质的递变规律:同一周期元素(稀有气体元素除外)的原子,从左往右,最外层电子数逐渐增加,原子半径逐渐减小,元素的原子失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强,即元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强第3周期:元素原子失电子能力(元素的金属性、元素单质的还原性)Na > Mg > Al氧化性:Na+< Mg2+< Al3+(相反)与水或酸反应置换出氢的难易程度:Na > Mg > Al易难剧烈不剧烈最高价氧化物对应的水化物的碱性NaOH > Mg(OH)2> Al(OH)3元素原子得电子能力(元素的非金属性)Si < P < S < Cl还原性:P3->S2->Cl-(Si4-不存在) (相反)元素单质的氧化性Si < P < S < Cl2单质与氢气化合的难易程度Si < P < S < Cl2难易气态氢化物的稳定性SiH4< PH3< H2S < HCl最高价氧化物对应的水化物的酸性H4SiO4(或H2SiO3) < H3PO4< H2SO4< HClO4第2周期:元素原子失电子能力(元素的金属性、元素单质的还原性)Li > Be氧化性:Li+< Be2+(相反)与水或酸反应置换出氢的难易程度:Li > Be易较难剧烈较不剧烈最高价氧化物对应的水化物的碱性LiOH > Be(OH)2元素原子得电子能力(元素的非金属性)C < N < O < F还原性:N3->O2->F-(C4-不存在) (相反)元素单质的氧化性C < N2< O2< F2单质与氢气化合的难易程度C < N2< O2< F2难易气态氢化物的稳定性CH4< NH3< H2O < HF最高价氧化物对应的水化物的酸性H2CO3< HNO3同主族元素性质的递变规律:同主族元素从上到下,电子层数依次增多,原子半径逐渐增大,元素的原子失电子能力逐渐增强,得电子能力逐渐减弱即元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱ⅦA族ⅠA族(除氢H外,即碱金属元素)ⅤA族。
1—1—4元素周期表学习目标:初步学会运用元素周期表;知道同周期、同主族元素性质的递变规律。
理解元素在周期表中的位置与它的原子结构、元素化学性质三者之间关系;,运用直接观察法学习元素周期表的结构,运用逻辑推理方法研究学习同主族元素性质的递变规律.学习重点:元素在周期表中的位置与它的原子结构、元素化学性质三者之间关系学习难点:元素在周期表中的位置与它的原子结构、元素化学性质三者之间关系一.同周期元素性质的递变规律【思考与交流】完成下表数越多→原子半径越_____→原子核对核外电子的吸引力越_____→失电子能力_____,得电子能力____→金属性_____,非金属性______。
得出结论:同一主族元素的原子,最外电子层电子数相同,核电荷数越多→原子半径越_____→原子核对核外电子的吸引力越_____→失电子能力_____,得电子能力____→金属性_____,非金属性______。
【思考与交流】1、在上图方框内说明元素金属性、非金属性的递变规律。
2、在图中适当的位置写出金属性最强的元素和非金属性最强的元素符号(放射性元素除外)。
3、指出虚线右上方、左下方区域的元素是金属元素还是非金属元素。
4、图中临近虚线两侧的元素既表现出一定的金属性,又表现出一定的非金属性。
这给了我们什么启示?三.元素周期表的意义【阅读教材】第9页1.2.练习1.根据元素周期表回答下列问题(1)金属性最强的元素,非金属性最强的元素是。
(2)在第3周期中(除去稀有气体)原子半径最小的元素是,非金属性最强的元素是。
(3)ⅦA族中,原子半径最大的元素是,非金属性最弱的元素是。
(4)适合做半导体材料的元素在找。
适合做催化剂的金属元素在找。
2.某元素最高价氧化物的化学式为RO2且气态氢化物中氢的质量分数为25%,该元素的原子核内中子数等于质子数。
(1)写出该元素的元素符号(2)指出该元素在周期表中的位置(3)猜测该元素具有的性质有那些。
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。