化学元素的周期表知识点

高中化学元素周期表知识点

高中化学元素周期表知识点

1.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

所含元素种数

2

8

8

18

18

32

32（排满时）

每周期0族元素原子序数

2

10

18

36

54

86

118

2.几种关系

(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 (4)∣最高正价∣+∣最低负价∣=8(对非金属元素而言，但对H不适用)

注意：O无最高正价，F无正价

3.元素周期表中之最

原子半径最小的原子：H

单质质量最轻的元素：H

宇宙中含量最多的元素：H

最不活泼的元素：He

最轻的金属单质：Li

形成化合物最多的元素：C

含H质量分数最高的气态氢化物：CH4

空气中含量最多的元素：N

地壳中含量最高的元素：O，其次是Si

地壳中含量最高的金属元素：Al，其次是Fe

非金属性最强的元素：F

金属性最强的元素：Cs(不考虑Fr)

与水反应最剧烈的金属单质：Cs(不考虑Fr)

与水反应最剧烈的非金属单质：F2

最高价氧化物对应水化物酸性最强的酸：HClO4

最高价氧化物对应水化物碱性最强的碱：CsOH(不考虑FrOH)

所含元素种类最多的族：ⅢB

常温下呈液态的非金属单质是Br2，金属单质是Hg

4.元素、核素、同位素 元素

同位素

核素

概念

具有相同核电荷数的同一类原子的总称

质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子互称为同位素

具有一定数目的质子数和一定数目的中子数的一种原子

对象

宏观概念，对同类原子而言；既有游离态，又有化合态

微观概念，对某种元素的原子而言，因为有同位素，所以原子种类多于元素种类

微观概念，指元素的具体的某种原子

特征

以单质或化合物形式存在，性质通过形成单质或化合物来体现

同位素化学性质几乎相同，因为质量数不同，物理性质不同。天然存在的各种同位素所占的原子百分比一般不变

第1页/共2页 2019年高考化学元素周期表知识点总结

元素周期表共分18纵行，其中第1、2、13、14、15、16、17七个纵行依次为ⅠA族、ⅡA族、ⅢA族、ⅣA族、ⅤA族、ⅥA族、ⅦA族（纵行序号的个位数与主族序数相等）；第3、4、5、6、7、11、12七个纵行依次为ⅢB族、ⅣB族、ⅤB族、ⅥB族、ⅦB族、ⅠB族、ⅡB族（纵行序号个位数与副族序数相等）；第8、9、10三个纵行为合称为Ⅷ族；第18纵行称为0族。

ⅠA族称为碱金属元素（氢除外）；ⅡA族称为碱土金属元素；ⅢA族称为铝族元素；ⅣA族称为碳族元素；ⅤA族称为氮族元素；ⅥA族称为氧族元素；ⅦA族称为卤族元素。

元素周期表共有七个横行，称为七个周期，其中第一（2种元素）、二（8种元素）、三（8种元素）周期为短周期（只有主族元素）；第四（18种元素）、五（18种元素）、六（32种元素）周期为长周期（既有主族元素，又有过渡元素）；第七周期（目前已排26种元素）为不完全周期。

在元素周期表中，越在左下部的元素，其金属性越强；越在右上部的元素（惰性气体除外），其非金属性越强。金属性最强的稳定性元素是铯，非金属性最强的元素是氟。

在元素周期表中位于金属与非金属分界处的金属元素，其氧化物或氢氧化物一般具有两性，如Be、Al等。

主族元素的价电子是指其最外层电子；过渡元素的价电子是指其最外层电子和次外层的部分电子；镧系、锕系元素的价电子是指其最第2页/共2页 外层电子和倒数第三层的部分电子。

在目前的112种元素中，只有22种非金属元素（包括6种稀有气体元素），其余90种都是金属元素；过渡元素全部是金属元素。

在元素周期表中，位置靠近的元素性质相近。一般在周期表的右上部的元素用于合成新农药；金属与非金属分界处的元素用于制造半导体材料；过渡元素用于制造催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料等等。

从原子序数为104号往后的元素，其原子序数的个位数与其所在的副族序数、Ⅷ族（包括108、12019、110三号元素）、主族序数分别相等。第七周期若排满，最后0族元素的原子序数为118号。

第 1 页 共 5 页 2024年高考化学元素周期表知识点总结

一、元素周期表的基本结构

1. 元素周期表的构成：元素周期表是按照元素的原子序数（即，元素的核外电子数）排列的一张表格。每个水平行称为一个周期，每个垂直列称为一个族。

2. 元素周期表的分区：元素周期表分为s区、p区、d区和f区。s区和p区称为主族，d区称为过渡族，f区称为内过渡族或稀土族。

3. 元素周期表的分组：元素周期表按照元素的性质和电子组态分为18个组，分别为IA～VIIIA。其中，IA～VIIIA为主族元素，IB～VIIIB和IBB～VIIB为过渡元素，以及IIIB～VIIIB为富集区。

二、s区和p区元素的性质和应用

1. IA族元素（碱金属）：具有极强的金属性质，易损毁和氧化。常见的元素有锂、钠、钾等。主要应用于制备合金、工业和学术研究等领域。

2. IIA族元素（碱土金属）：较强的金属性质，但比碱金属稳定。常见的元素有镁、钙、锶等。广泛应用于制备合金、研究玻璃、陶瓷等。

3. IIIA族元素（硼族元素）：物理性质多样，常见元素有硼、铝等。硼是轻质高强度材料的重要成分，铝广泛用于制备合金和建筑材料。 第 2 页 共 5 页 4. IVA族元素（碳族元素）：碳是自然界中广泛存在的元素，具有多种形态和性质。硅广泛用于制备光伏材料等。

5. VA族元素（氮族元素）：氮是大气中最丰富的元素之一，广泛用于化肥和爆炸物制造等。磷广泛用于生化、农业等领域。

6. VIA族元素（氧族元素）：氧是生命中最重要的元素之一，广泛应用于燃烧、氧化、酸碱中和等。硫是化肥、杀虫剂等的重要成分。

7. VIIA族元素（卤素）：卤素是一种具有强氧化性的元素，常见的元素有氯、溴等。氟在医药、农业等方面有广泛的应用。

8. VIIIA族元素（稀有气体）：稀有气体是极为稳定的元素，常见的元素有氩、氪等。氦广泛用于美容、制冷等方面。

三、d区元素的性质和应用

1

图24 贝克勒尔得到的第一 张天然放射感光底片 图25 放射性诊断

图26 射线疗法

图27 三种射线的穿 透能力示意图

图28 研究阴极射线的克鲁克斯管

图29 汤姆逊的阴极射线实验 2 图30 密立根的油滴实图31 粒子的相对大小

图32 原子核和中子的组成示意图

图33 北京正负电子对撞机 的电子束流输运线

图

34 一种失败的原子模型 图35 光电效应

图36 可见光、X射线和电子束 得到相似的衍射图 3

图37 球极坐标与直角坐标的关系

图38 氢原子波函数的径向分布 图39 pZ轨道的角度分布图

图40 s、p、d状态的波函数角度分布图 图41 s、p、d状态的电子云角度分布图 4

图42 氢原子光谱的产生

图43 锂原子光谱

图44 锂原子能级图

图45 Herzborg能级 图46 外层电子的能量与原子序数的关系 5 图47 从各种内层轨道移去电子所需的 能量与原子序数的关系 图48 原子轨道能量与原子序数的关系

图49 Devauit能级图

图50 Latter的原子轨道能量与原子序数 6

图51 Latter的原子轨道能量与原子序数关系图

图

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用改进的

Slater

近似计算求出的原子轨道能量与原子序数的关系 （能量不完全按标度，但交点则按照计算结果） 图53 价层电子对内层电子壳层 的穿透示意图 7

图54 氢原子各种状态的径向分布图

图56 3d和4s对1s22s22p63s23p6原子实的穿透 图55 3d和4s对1s22s2原子实的穿透图

图57 3d和4s原子轨道的径向分布的比较 8 图58 屏蔽效应和穿透效应的关系

图59 Ti原子失去电子成为Ti2+离子时3d和4s能级次序的变化示意