元素周期表之碱金属和卤素
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第一章物质结构元素周期表第一节 元素周期表一、周期表原子序数 = 核电荷数 = 质子数 = 核外电子数1、依据横行:电子层数相同元素按原子序数递增从左到右排列纵行:最外层电子数相同的元素按电子层数递增从上向下排列2、结构周期序数=核外电子层数主族序数=最外层电子数短周期(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)过渡元素零族(1 个)稀有气体元素二.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 1 个递变性:从上到下,随着核电核数的增大,电子层数增多,原子半径增大2、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、沸点逐渐降低结论:碱金属原子结构的相似性和递变性,导致物理性质同样存在相似性和递变性。
3、化学性质(1)相似性:(金属锂只有一种氧化物)4Li + O 2 点燃 Li 2O2Na + O 2 点燃 Na 2O 22 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 1 个电子,因此,它们的化学性质相似。
(2)递变性:①与氧气反应越来越容易②与水反应越来越剧烈结论:①金属性逐渐增强②原子结构的递变性导致化学性质的递变性。
总结: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。
八卦解读元素周期表本文选编自《文明的对话》作者:吴见非元素周期表是由俄国科学家门捷列夫绘出。
后人根据这个表格发现了一些新元素。
我发现这个表格俨然就是先天八卦图,两者惊人地吻合。
元素周期表和八卦从左到右的对应氢 1 氦 2 相当于天一地二之数,故氢氦配属乾坤。
碱金属——乾卦碱金属外层电子数为1,化学性质极其活跃。
钠、钾是食盐的主要原料。
锂及其合金是高能燃料,手机上运用高能锂电池。
这族元素对光十分敏感。
乾先天数为1,乾为健,健就是活跃的意思。
人们不吃盐、缺盐身体就没劲。
健代表能量,所以对应高能。
《说卦传》“离为乾卦”,所以对光敏感。
碱土金属——兑卦碱土金属外层电子数为2,代表元素有镁、钙。
钙是骨质的关键。
成人缺钙可引起骨质软化症和骨质疏松症,引起抽搐及凝血功能不全等。
镁、钙是很多酶的激活剂。
镁具有拮抗作用,和钾相互拮抗维持正常的心跳节律。
兑数为2,兑为悦,为毁折,其于地也,为刚卤。
兑卦代表正秋,有肃降收敛之象,因此钙是骨质的关键,成人缺钙则骨质软化、疏松,还能引起抽搐和凝血功能不全。
兑卦为悦,悦意味着诱激作用,所以能作酶的激活剂。
镁的诱激作用和钾的主宰(乾为君)作用相互拮抗,下兑上乾合为履卦,履意味着步调,所以能维持正常的心跳节律。
铝族元素——离卦铝族元素外层电子数为3,代表元素有铝。
铝导电性强,延展性、导热性好。
铝热剂能产生高热。
铝对神经系统、免疫系统的毒性作用,是产生早老性痴呆症、帕金森病的病原学因素。
离数为3,离为丽,为热,为电,有发射、传播的含义。
所以铝的导电性、导热性良好。
离卦代表热能,因而铝热剂高热。
铝能够干扰神经系统等生物电信号的传导,所以有毒性。
碳族元素——震卦碳族元素外层电子数为4,代表元素有碳。
碳的晶体态有金刚石、石墨,金刚石硬度最大。
无定形碳有吸附作用。
碳的同位素对活体含量恒定,死亡后一直衰变,以此可以用于考古测定生物年代。
碳是有机物的基本元素。
震数为4,震为动,代表生命之所出。
元素周期表中各元素介绍氢是元素周期表中的第一号元素,元素名来源于希腊文,原意是“水素”。
氢是由英国化学家卡文迪许在1766年发现,称之为可燃空气,并证明它在空气中燃烧生成水。
1787年法国化学家拉瓦锡证明氢是一种单质并命名。
氢在地壳中的丰度很高,按原子组成占15.4%,但重量仅占1%。
在宇宙中,氢是最丰富的元素。
在地球上氢主要以化和态存在于水和有机物中。
有三种同位素:氕、氘、氚。
氢在通常条件下为无色、无味的气体;气体分子由双原子组成;熔点-259.14°C,沸点-252.8°C,临界温度33.19K,临界压力12.98大气压,气体密度0.0899克/升;水溶解度21.4厘米?/千克水(0°C),稍溶于有机溶剂。
在常温下,氢比较不活泼,但可用合适的催化剂使之活化。
在高温下,氢是高度活泼的。
除稀有气体元素外,几乎所有的元素都能与氢生成化合物。
非金属元素的氢化物通常称为某化氢,如卤化氢、硫化氢等;金属元素的氢化物称为金属氢化物,如氢化锂、氢化钙等。
氢是重要的工业原料,又是未来的能源。
氦,原子序数2,原子量4.002602,为稀有气体的一种。
元素名来源于希腊文,原意是“太阳”。
1868年有人利用分光镜观察太阳表面,发现一条新的黄色谱线,并认为是属于太阳上的某个未知元素,故名氦。
后有人用无机酸处理沥青铀矿时得到一种不活泼气体,1895年英国科学家拉姆赛用光谱证明就是氦。
以后又陆续从其他矿石、空气和天然气中发现了氦。
氦在地壳中的含量极少,在整个宇宙中按质量计占23%,仅次于氢。
氦在空气中的含量为0.0005%。
氦有两种天然同位素:氦3、氦4,自然界中存在的氦基本上全是氦4。
氦在通常情况下为无色、无味的气体;熔点-272.2°C(25个大气压),沸点-268.9°C;密度0.1785克/升,临界温度-267.8°C,临界压力2.26大气压;水中溶解度8.61厘米?/千克水。
初中化学元素周期表:碱金属和卤素的性质一、碱金属的性质1. 碱金属的基本特点碱金属是元素周期表中位于第ⅠA族的六种金属元素,包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)和钫(Fr)。
碱金属具有以下基本特点:- 电子排布:碱金属原子具有一个外层电子,这个外层电子容易失去形成离子。
- 亲电性:碱金属的亲电性很强,即它们喜欢与非金属形成离子键。
- 密度和熔点:由于原子半径大、原子间距小,因此碱金属具有较低的密度和较低的熔点。
- 反应活泼:由于它们易失去外层电子形成阳离子,在水和氧气等常见物质中也能进行激烈反应。
2. 碱金属与水的反应碱金属与水发生剧烈反应,并放出大量氢气。
以钠与水反应为例:2Na(s) + 2H₂O(l) → 2NaOH(aq) + H₂(g)该反应产生了氢氧化钠溶液和氢气。
反应过程中会出现发烟、冒火、溅射的现象。
3. 碱金属与酸的反应碱金属与酸产生中和反应,生成相应的盐和水。
以钠与盐酸反应为例:2Na(s) + 2HCl(aq) → 2NaCl(aq) + H₂(g)该反应生成了氯化钠盐和氢气。
4. 碱金属离子的颜色特点碱金属离子在化合物中具有不同的颜色特点。
例如,铷离子(Rb⁺)在溶液中呈紫色,锂离子(Li⁺)呈红色。
二、卤素的性质1. 卤素的基本特点卤素是元素周期表第ⅦA族五种非金属元素,包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)和铯(Cl)。
卤素具有以下特点:- 在自然界中多以单质形式存在。
- 高电负性:由于原子结构中外层电子云稳定且容易吸引电子,因此卤素都具有很高的电负性。
- 卤素分子是由两个相同原子组成的双原值分子。
2. 卤素的物理性质卤素在常温下呈现不同的颜色,氟元素无色、氯元素淡黄绿色、溴元素深红褐色和碘元素紫黑色。
此外,卤素具有以下物理性质:- 摩尔质量:由于原子量的增加,摩尔质量也相应增大。
- 密度:随着原子半径增加,密度也会增加。
- 熔点和沸点:从氟到碘,熔点和沸点依次升高。