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元素周期表(化学元素周期列表)

化学元素周期表是根据原子序数从小至大排序的化学元素列表。列表大体呈长方形,某些元素周期中留有空格,使特性相近的元素归在同一族中,如碱金属元素、碱土金属、卤族元素、稀有气体等。这使周期表中形成元素分区且分有七主族、七副族、Ⅷ族、0族。由于周期表能够准确地预测各种元素的特性及其之间的关系,因此它在化学及其他科学范畴中被广泛使用,作为分析化学行为时十分有用的框架。

俄国化学家门捷列夫(Dmitri Mendeleev)于1869年发明周期表, [1] 此后不断有人提出各种类型周期表不下170余种,归纳起来主要有:短式表(以门捷列夫为代表)、长式表(维尔纳式为代表)、特长表(以波尔塔式为代表);平面螺线表和圆形表(以达姆开夫式为代表);立体周期表(以莱西的圆锥柱立体表为代表)等。

中国教学上长期习用的是长式周期表。

现代化学的元素周期律是1869年俄国科学家门捷列夫(Dmitri Mendeleev)首先创造的,他将当时已知的63种元素依相对原子质量大小并以表的形式排列,把有相似化学性质的元素放在同一列,制成元素周期表的雏形。经过多年修订后才成为当代的周期表。在周期表中,元素是以元素的原子序排列,最小的排行最先。表中一横行称为一个周期,一列称为一个族。 [2]

原子半径由左到右依次减小,上到下依次增大。

在化学教科书和字典中,都附有一张“元素周期表(英文:the periodic table)”。这张表揭示了物质世界的秘密,把一些看来似乎互不相关的元素统一起来,组成了一个完整的自然体系。它的发明,是近代化学史上的一个创举,对于促进化学的发展,起了巨大的作用。看到这张表,人们便会想到它的最早发明者门捷列夫。1869年,俄国化学家门捷列夫按照相对原子质量由小到大排列,将化学性质相似的元素放在同一纵行,编制出第一张元素周期表。元素周期表揭示了化学元素之间的内在联系,使其构成了一个完整的体系,成为化学发展史上的重要里程碑之一。随着科学的发展,元素周期表中未知元素留下的空位先后被填满。当原子结构的奥秘被发现时,编排依据由相对原子质量改为原子的质子数核外电子数或核电荷数,形成现行的元素周期表。

按照元素在周期表中的顺序给元素编号,得到原子序数。原子序数跟元素的原子结构有如下关系:

质子数=原子序数=核外电子数=核电荷数

利用周期表,门捷列夫成功的预测当时尚未发现的元素的特性(镓、钪、锗)。1913年英国科学家莫色勒利用阴极射线撞击金属产生射线X,发现原子序越大,X射线的频率就越高,因此他认为核的正电荷决定了元素的化学性质,并把元素依照核内正电荷(即质子数或原子序)排列。后来又经过多名科学家多年的修订才形成当代的周期表。 [3] 将元素按照相对原子质量由小到大依次排列,并将化学性质相似的元素放在一个纵列。每一种元素都有一个序号,大小恰好等于该元素原子的核内质子数,这个序号称为原子序数。在周期表中,元素是以元素的原子序排列,最小的排行最前。表中一横行称为一个周期,一列称为一个族。

原子的核外电子排布和性质有明显的规律性,科学家们是按原子序数递增排列,将电子层数相同的元素放在同一行,将最外层电子数相同的元素放在同一列。

元素周期表有7个周期,16个族。每一个横行叫作一个周期,每一个纵行叫作一个族(VIII B族包含三个纵列)。这7个周期又可分成短周期(1、2、3)、长周期(4、5、6、7)。共有16个族,从左到右每个纵列算一族(VIII B族除外)。例如:氢属于I A族元素,而氦属于0族元素。

元素在周期表中的位置不仅反映了元素的原子结构,也显示了元素性质的递变规律和元素之间的内在联系。使其构成了一个完整的体系称为化学发展的重要里程碑之一。

同一周期内,从左到右,元素核外电子层数相同,最外层电子数依次递增,原子半径递减(零族元素除外)。失电子能力逐渐减弱,获电子能力逐渐增强,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。元素的最高正氧化数从左到右递增(没有正价的除外),最低负氧化数从左到右递增(第一周期除外,第二周期的O、F元素除外)。

同一族中,由上而下,最外层电子数相同,核外电子层数逐渐增多,原子半径增大,原子序数递增,元素金属性递增,非金属性递减。 [4]

元素周期表的意义重大,科学家正是用此来寻找新型元素及化合物。

2015年12月31日美国《科学新闻》双周刊网站发表了题为《四种元素在元素周期表上获得永久席位》的报道。国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)宣布俄罗斯和美国的研究团队已获得充分的证据,证明其发现了115、117和 118号元素。此外,该联合会已认可日本理化学研究所的科研人员发现了113号元素。两个研究团队通过让质量较轻的核子相互撞击,并跟踪其后产生的放射性超重元素的衰变情况,合成了上述四种元素。IUPAC执行理事林恩瑟比说,有关确认新元素的报告将于2016年初公布。官方对这些元素的认可意味着它们的发现者有权为其命名并设计符号。113号元素将成为首个由亚洲人发现并命名的元素,于2016年6月正式命名为Nihonium,符号Nh。 [5]

2015年12月30日,国际纯粹与应用化学联合会宣布第113,115,117,118号元素存在,它们将由日本、俄罗斯和美国科学家命名。IUPAC官方宣布,元素周期表已经加入4个新元素。 [6]

2016年6月8日,国际纯粹与应用化学联合会宣布,将合成化学元素第113号(缩写为Nh)、115号(Mc)、117号(Ts)和118号(Og)提名为化学新元素 [7]

ⅡA

ⅢB

Ⅴ B

ⅠB

ⅢA

ⅤA

ⅥA

ⅦA

H

He

Li

Be

B

C

N

O

F

Ne

Na

Mg

Al

Si

P

S

Cl

Ar

K

Ca

Sc

Ti

V

Cr

Mn

Fe

Co

Ni

Cu

Zn

Ga

Ge

As

Se

Br

Kr

Rb

Sr

Y

Zr

Nb

Mo

Tc

Ru

Rh

Pd

Ag

Cd

In

Sn

Sb

Te

I

Xe

Cs

Ba

镧系

Hf

Ta

W

Re

Os

Ir

Pt

Au

Hg

Tl

Pb

Bi

Po

At

Rn

Fr

Ra

锕系

Rf

𬬻

Db

𬭊

Sg

𬭳

Bh

𬭛

Hs

𬭶

Mt

Ds

𫟼

Rg

𬬭

Cn

Nh

Fl

𫓧

Mc

Lv

𫟷

Ts

Og

Uue [8] 名称未知

La

Ce

Pr

Nd

Pm

Sm

Eu

Gd

Tb

Dy

Ho

Er

Tm

Yb

Lu

Ac

Th

Pa

U

Np

Pu

Am

Cm

Bk

Cf

Es

Fm

Md

No

Lr

注:2017年1月15日,全国科学技术名词审定委员会联合国家语言文字工作委员会组织化学、物理学、语言学界专家召开了113号、115 号、117号、118号元素中文定名会。经过参会专家热烈讨论和投票表决,形成了113号、115号、117号、118号元素中文定名方案。 [9]
  新元素汉字收录在Unicode CJK扩展区C、D和E和基本区扩充中,使用Win10或安装字库补丁即可显示部分,已收录的有:
  钅卢、钅杜、钅喜、钅波、钅黑、钅麦、钅达、钅仑、 [10] [11] 、𫓧、𫟷 [12] [13] [14]

1

H

1.008

1s1

+1、-1

主族

非金属

Hydrogen

密度最小,同位素为氕、氘和氚

2

He

4.003

1s2

主族

非金属

稀有气体

Helium

最难液化,稀有气体

3

Li

6.941

2s1

+1

主族

金属

碱金属

Lithium

性质活泼

4

Be

9.012

2s2

+2

主族

金属

碱土金属

Beryllium

最轻碱土金属元素

5

B

10.81

2s2

2p1

+3

主族

非金属

Boron

单质硬度仅次于金刚石的非金属元素

6

C

12.01

2s2

2p2

无机+2、+4、-4,有机不规则

主族

非金属

Carbon

硬度最高(金刚石),细胞干重中含量最高

7

N

14.01

2s2

2p3

-3、 +1 、+2、 +3、 +4、+5

主族

非金属

Nitrogen

空气中含量最多的元素

8

O

16.00

2s2

2p4

-2、-1

主族

非金属

Oxygen

地壳中最多,生物体内最多

9

F

19.00

2s2

2p5

-1

主族

非金属

卤素

Fluorine

最活泼的非金属,单质不能被氧化

10

Ne

20.18

2s2

2p6

主族

非金属

稀有气体

Neon

稀有气体

11

Na

22.99

3s1

+1

主族

金属

碱金属

Sodium

活泼,与空气或水接触发生反应,只能储存在煤油或稀有气体中

12

Mg

24.31

3s2

+2

主族

金属

碱土金属

Magnesium

轻金属之一

13

Al

26.98

3s2

3p1

+3

主族

金属

Aluminium

地壳里含量最多的金属

14

Si

28.09

3s2

3p2

+4、-4

主族

非金属

Silicon

地壳中含量仅次于氧

15

P

30.97

3s2

3p3

-3、+3、+5

主族

非金属

Phosphorus

白磷有剧毒且在常温下可以自燃

16

S

32.06

3s2

3p4

-2、+4、+6

主族

非金属

Sulfur

质地较软且轻。与氧气燃烧反应形成有毒的二氧化硫

17

Cl

35.45

3s2

3p5

-1、+1、+3、+4、+5、+7

主族

非金属

卤素

Chlorine

有毒、活泼

18

Ar

39.95

3s2

3p6

主族

非金属

稀有气体

Argon

稀有气体,在空气中含量最多的稀有气体

19

K

39.10

4s1

+1

主族

金属

碱金属

Potassium

比钠活泼

20

Ca

40.08

4s2

+2

主族

金属

碱土金属

Calcium

骨骼主要组成成分

21

Sc

44.96

3d1

4s2

+3

副族

金属

Scandium

一种柔软过渡金属,常与钆、铒混合存在

22

Ti

47.87

3d2

4s2

+3、+4

副族

金属

Titanium

能在氮气中燃烧,熔点高

23

V

50.94

3d3

4s2

+3、+5

副族

金属

Vanadium

高熔点稀有金属

24

Cr

52.00

3d5

4s1

+3、+4、+6

副族

金属

Chromium

硬度最高的金属

25

Mn

54.94

3d5

4s2

区间[-3,+7]的整数

副族

金属

Manganese

在地壳中分布广泛

26

Fe

55.85

3d6

4s2

+2、+3、+6

Ⅷ族

金属

Iron

地壳含量第二高,单质产量最高,有磁性

27

Co

58.93

3d7

4s2

+2、+3

Ⅷ族

金属

Cobalt

28

Ni

58.69

3d8

4s2

+2、+3

Ⅷ族

金属

Nickel

有磁性和良好可塑性

29

Cu

63.55

3d104s1

+1、+2

副族

金属

Copper

人类发现较早的金属之一,可塑性很好

30

Zn

65.58

3d10

4s2

+2

副族

金属

Zinc

31

Ga

69.72

3d104s2

4p1

+3

主族

金属

Gallium

32

Ge

72.63

3d104s2

4p2

+4

主族

金属

Germanium

33

As

74.92

4s2

4p3

-3、+3、+5

主族

非金属

Arsenic

As2O3(即砒霜)剧毒

34

Se

78.96

4s2

4p4

-2、+4、+6

主族

非金属

Selenium

35

Br

79.90

4s2

4p5

-1、+5、+7

主族

非金属

卤素

Bromine

活泼,单质为红棕色液体

36

Kr

83.80

4s24p6

主族

非金属

稀有气体

Krypton

37

Rb

85.47

5s1

+1

主族

金属

碱金属

Rubidium

比钾活泼

38

Sr

87.62

5s2

+2

主族

金属

碱土金属

Strontium

39

Y

88.91

4d1

5s2

+3

副族

金属

Yttrium

40

Zr

91.22

4d2

5s2

+4

副族

金属

Zirconium

41

Nb

92.91

4d4

5s1

+5

副族

金属

Niobium

42

Mo

95.96

4d5

5s1

+4、+6

副族

金属

Molybdenum

43

Tc

98

4d5

5s2

+4、+7

副族

金属

Technetium

原子序数最小的放射性元素

44

Ru

101.1

4d7

5s1

+1、+4、+8

Ⅷ族

金属

Ruthenium

45

Rh

102.9

4d8

5s1

Ⅷ族

金属

Rhodium

46

Pd

106.4

4d10

Ⅷ族

金属

Palladium

47

Ag

107.9

4d10

5s1

+1

副族

金属

Silver

48

Cd

112.4

4d10

5s2

+2

副族

金属

Cadmium

49

In

114.8

5s2

5p1

+3

主族

金属

Indium

50

Sn

118.7

5s2

5p2

+2、+4

主族

金属

Tin

51

Sb

121.8

5s2

5p3

-3、+3、+5

主族

金属

Antimony

52

Te

127.6

5s2

5p4

-2、+4、+6

主族

非金属

Tellurium

53

I

126.9

5s2

5p5

-1、+5、+7

主族

非金属

卤素

Iodine

活泼,甲状腺所需的微量元素

54

Xe

131.3

5s2

5p6

+4、+6、+8

主族

非金属

稀有气体

Xenon

55

Cs

133

6s1

+1

主族

金属

碱金属

Cesium

活泼

56

Ba

137.3

6s2

+2

主族

金属

碱土金属

Barium

57

La

139

5d1 6s2

+3

副族

金属

镧系

Lanthanum

58

Ce

140

4f1 5d1 6s2

+3、+4

副族

金属

镧系

Cerium

59

Pr

141

4f3 6s2

+3

副族

金属

镧系

Praseodymium

60

Nd

144

4f4 6s2

+3

副族

金属

镧系

Neodymium

61

Pm

145

4f5 6s2

+3

副族

金属

镧系

Promethium

有放射性

62

Sm

150.5

4f6 6s2

+3

副族

金属

镧系

Samarium

63

Eu

152

4f7 6s2

+3

副/金/镧

Europium

活泼,能放出红光

64

Gd

157

4f7 5d1 6s2

+3

副/金/镧

Gadolinium

65

Tb

159

4f9 6s2

+3

副/金/镧

Terbium

66

Dy

162.5

4f10 6s2

+3

副/金/镧

Dysprosium

67

Ho

165

4f11 6s2

+3

副/金/镧

Holmium

68

Er

167

4f12 6s2

+3

副/金/镧

Erbium

69

Tm

169

4f13 6s2

+3

副/金/镧

Thulium

70

Yb

173

4f14 6s2

+2、+3

副/金/镧

Ytterbium

71

Lu

175

4f14 5d1 6s2

+3

副/金/镧

Lutetium

72

Hf

178.5

5d2 6s2

+4

副/金

Hafnium

73

Ta

181

5d3 6s2

+5

副/金

Tantalum

74

W

184

5d4 6s2

+4、+6

副/金

Tungsten

稳定元素中熔点最高

75

Re

186

5d5 6s2

+7

副/金

Rhenium

76

Os

190

5d6 6s2

副/金

Osmium

密度最大的金属

77

Ir

192

5d7 6s2

副/金

Iridium

78

Pt

195

5d9 6s1

副/金

Platinum

79

Au

197

5d10 6s1

+1、+3

副/金

Gold

化学性质极稳定,人类最早发现及应用的贵金属,全球硬通货

80

Hg

200.6

5d10 6s2

+1、+2

副/金

Mercury

81

Tl

204.5

6s2 6p1

+3

主/金

Thallium

82

Pb

207

6s2 6p2

+2、+4

主/金

Lead

83

Bi

209

6s2 6p3

+3、+5

主/金

Bismuth

84

Po

209

6s2 6p4

-2、+6

主/金

Polonium

85

At

210

6s2 6p5

主/非/卤

Astatine

放射、活泼

86

Rn

222

6s2 6p6

主/非/稀

Radon

87

Fr

223

7s1

88

Ra

226

7s2

+2

主/金/碱土

Radium

89

Ac

227

6d1 7s2

副/金/锕

Actinium

90

Th

232

6d2 7s2

副/金/锕

Thorium

91

Pa

231

5f2 6d1 7s2

副/金/锕

Protactinium

92

U

238

5f3 6d1 7s2

副/金/锕

Uranium

93

Np

237

5f4 6d1 7s2

副/金/锕

Neptunium

94

Pu

244

5f6 7s2

副/金/锕

Plutonium

放射

95

Am

243

5f7 7s2

副/金/锕

Americium

人造 放射

用于烟雾报警器中

96

Cm

247

5f7 6d1 7s2

副/金/锕

Curium

人造 放射

97

Bk

247

5f9 7s2

副/金/锕

Berkelium

人造 放射

98

Cf

251

5f10 7s2

副/金/锕

Californium

人造 放射,最贵金属

99

Es

252

5f11 7s2

副/金/锕

Einsteinium

人造 放射

100

Fm

257

5s12 7s2

副/金/锕

Fermium

人造 放射

101

Md

258

5f13 7s2

副/金/锕

Mendelevium

人造 放射

102

No

259

5f14 7s2

副/金/锕

Nobelium

人造 放射

103

Lr

260

5f14 7s27p1

副/金/锕

Lawrencium

人造 放射

104

Rf

261

6d2 7s2

副/金

Rutherfordium

人造 放射

105

Db

262

6d3 7s2

副/金

Dubnium

人造 放射

106

Sg

263

6d4 7s2

副/金

Seaborgium

人造 放射

107

Bh

264

6d5 7s2

副/金

Bohrium

人造 放射

108

Hs

𬭶

265

6d6 7s2

副/金

Hassium

人造 放射

109

Mt

266

6d7 7s2

副/金

Meitnerium

人造 放射

110

Ds

269

6d8 7s2

副/金

Darmstadtium

人造 放射

111

Rg

Roentgenium

超重元素

112

Cn

Copernicium

超重元素

[11]

/ [15]

[20]

Flerovium [19]

𫟷 [12]

/ [25]

[13]

/石田 [15]

[14]

/气奥 [15]

人工合成的稀有气体元素 [31]

ⅠA族(碱金属)

碱金属单质

颜色和状态

密度(×10kg/m)

熔点(℃)

沸点(℃)

银白色,柔软

0.534

180.5

1347

银白色,柔软

0.97

97.81

882.9

银白色,柔软

0.86

63.65

774

银白色,柔软

1.532

38.89

688

略带金色光泽,柔软

1.879

28.40

678.4

1.还原性;Li<Na<K<Rb<Cs

2.氧化性:Li>Na>K>Rb>Cs

3.碱金属元素能与水或氧气反应生成碱或碱性氧化物

4.氢本来不是碱金属,但因为在IA族,所以归入此表

ⅡA族(碱土金属)

ⅢB族(不含镧系和锕系)

镧系

ⅣB族

13.3

ⅤB族

ⅥB族

ⅦB族

Ⅷ族

ⅠB族

ⅡB族

ⅢA族

ⅣA族

黑色(石墨、炭黑等)或无色(金刚石)

ⅤA族

银白色,因

为氧化膜常带彩色

ⅥA族

ⅦA族(卤素)

0.0017

0族(稀有气体)

0.00013

由于稀有气体有在通电时发出彩光的特性,所以可以将其制成霓虹灯。

放射性元素

86

注:

放射性元素硬度多数不详。

锎之后的元素各项性质均不详。

铋放射性太弱,不归入最后一表。

元素性质口诀

我是氢,我最轻,火箭靠我运卫星;

我是氦,我无赖,得失电子我最菜;

我是锂,密度低,遇水遇酸把泡起;

我是铍,耍赖皮,虽是金属难电离;

我是硼,电子穷,我和本族大不同;

我是碳,反应慢,既能成链又成环;

我是氮,我阻燃,加氢可以合成氨;

我是氧,不用想,离开我就憋得慌;

我是氟,最恶毒,抢个电子就满足;

我是氖,也不赖,通电红光放出来;

我是钠,脾气大,遇酸遇水就火大;

我是镁,最爱美,摄影烟花放光辉;

我是铝,常温里,浓硫酸里把澡洗;

我是硅,色黑灰,信息元件把我堆;

我是磷,害人精,剧毒列表有我名;

我是硫,来历久,沉淀金属最拿手;

我是氯,色黄绿,金属电子我抢去;

我是氩,活性差,霓虹紫光我来发;

我是钾,把火加,超氧化物来当家;

我是钙,身体爱,骨头牙齿我都在;

我是钪,耐温广,高温合金我来帮;

我是钛,过渡来,航天飞机我来盖;

我是钒,酸碱烦,如虎添翼钢加钒;

我是铬,正六铬,酒精过来变绿色;

我是锰,价态广,七氧化物爆炸猛;

我是铁,多用也,不锈钢喊我叫爷;

我是钴,蓝色母,癌症要用六十钴;

我是镍,无锈铁,镍钛合金能记忆;

我是铜,色紫红,投入硝酸气棕红;

我是锌,人必需,体内我立大功勋;

我是镓,易熔化,六十七镓是奇葩;

我是锗,可晶格,红外窗口能当壳;

我是砷,颜色深,三价元素夺你魂;

我是硒,补人体,口服液里有玄机;

我是溴,挥发臭,液态非金我来秀;

我是氪,很耐克,通电就显橘红色;

我是铷,碱金属,沾水烟花钾不如;

我是锶,天青石,八十七锶帮医师;

我是钇,难分离,我在特种合金里;

我是锆,熔点高,石头里面很多锆;

我是铌,能吸气,网络让我当NB;

我是钼,像石墨,提高再结晶温度;

我是锝,能放射,地壳里面我没得;

我是钌,量很少,王水我也应得了;

我是铑,光泽好,抗腐蚀性我很好;

我是钯,把氢拉,吸氢我就破裂啦;

我是银,不是人,只有硝酸氟化溶;

我是镉,污染的,当年日本痛痛得;

我是铟,软如金,轻微放射宜小心;

我是锡,五金里,与铅熔合成焊锡;

我是锑,非Sb,虽说锑锅那是铝;

我是碲,毒性低,又是金属又非金;

我是碘,升华烟,遇到淀粉蓝点点;

我是氙,很陌生,人造太阳我来填;

我是铯,金黄色,入水爆炸容器破;

我是钡,硫酸钡,可以用来检查胃;

我们是镧系,个个都很稀;

镧!铈!镨!工业维生素;

钕能用来造磁铁;

钷有放射性;

钐!铕!钆!铽!合金很奇特;

还有镝钬铒铥镱镥;

我是铪,笑哈哈,我和锆矿是一家;

我是钽,能抗酸,我遇强酸比金懒;

我是钨,高温度,其他金属早呜呼;

我是铼,催化爱,我把氢气吸过来;

我是锇,和铱合,保持百年很耐磨;

我是铱,做钢笔,只有千万分之一;

我是铂,很贵重,含量比金还淡薄;

我是金,很稳定,扔进王水影无形;

我是汞,吸入痛,温度高低我能懂;

我是铊,能脱发,它是有毒的东西;

我是铅,能储电,子弹头里也出现;

我是铋,半衰期,大于宇宙的年纪;

我是钋,核能破,α粒子我有很多;

我是砹,极少在,要找到我很难哎;

我是氡,放射中,三天我就造真空;

我是钫,人造上,廿三分钟我就亡;

我是镭,千年累,我把癌细胞变没;

我们是锕系,个个会放粒;

锕!钍!镤!航飞做热源;

铀造原子弹很牛;

镎也造炸弹;

钚!镅!锔!锫!做核反应堆;

还有锎锿镄钔锘铹;

我们超锕系,我们都超重;

𬬻,𬭊,𬭳,𬭛,𬭶,,𫟼,𬬭,,,𫓧,镆,,石田,气奥。

(𬬻𬭊𬭳,𬭛𬭶,𫟼𬬭;𫓧镆,𫟷)

 

主族元素顺口溜

氢锂钠钾铷铯钫请李娜加入私访

铍镁钙锶钡镭 媲美盖茨被雷

硼铝镓铟铊 碰女嫁音他

碳硅锗锡铅 探归者西迁

氮磷砷锑铋 蛋临身体闭

氧硫硒碲钋 养牛西蹄扑

氟氯溴碘砹父女绣点爱

氦氖氩氪氙氡 害耐亚克先动

化合价记忆法

一价氢氯钾钠银 二价氧钙钡镁锌

三铝四硅五价磷 二三铁、二四碳

一至五价都有氮 铜汞二价最常见

正一铜氢钾钠银 正二铜镁钙钡锌

三铝四硅四六硫 二四五氮三五磷

一五七氯二三铁 二四六七锰为正

碳有正四与正二 再把负价牢记心

负一溴碘与氟氯 负二氧硫三氮磷

正一氢银和钾钠 正二钙镁钡锌汞和铜

铝正三 硅正四 亚铁正二铁正三

氯在最后负一价 氧硫最后负二价

莫忘单质价为零

氢正一 氧负二

一价钾钠银 二价钡镁锌钙

三价铝 铁可变价

铜汞二价最常见

钾钠氢银正一 二钙钡镁锌

铝正三氧负二 氯常见负一

硫负二正四六 铁有正二三

一二铜二四碳 单质永归零 [32]

钾钠银氢正一价,氟氯溴碘负一价;

钙镁钡锌正二价,通常氧是负二价

二三铁,二四碳,三铝四硅五价磷;

一三五七正价氯,二四六硫锰四七;

铜汞二价最常见,单质化合价为零。

盐的溶解性记忆口诀

①钾钠铵盐硝酸盐,

完全溶解不困难。

酸类溶解除硅酸,

溶碱钾钠钡和氨。

盐酸溶解除银盐,

硫酸难溶是钡铅。

碳酸磷酸钾钠铵,

碳酸氢盐都溶完。

注:此口诀只包括中学范围内的内容,比如酒石酸钠、高氯酸钠、三钛酸钠、偏铋酸钠微溶或不溶,碳酸氢钠浓度高是沉淀(侯氏制碱法),碳酸铍可溶。

钾钠铵盐均可溶;硝盐入水影无踪

硫酸盐中钡不溶;氯化盐中银不溶;

碳酸盐中只溶钾、钠、铵。

碱只溶钾钠钙钡铵

钾钠硝铵溶,

盐酸除银汞。

碳酸磷酸盐,

能溶钾钠铵。

再说硫酸盐,

不溶有钡铅。

最后说碱类,

能溶钾钠钡。

IUPAC命名法

很多人注意到,元素周期表最后几位元素经常是以Uu开头的,其实这只是一种临时命名规则,叫IUPAC元素系统命名法。在这种命名法中,会为未发现元素和已发现但尚未正式命名的元素取一个临时西方文字名称并规定一个代用元素符号,使用拉丁文数字头以该元素之原子序来命名。此规则简单易懂且使用方便,而且它解决了对新发现元素抢先命名的恶性竞争问题,使为新元素的命名有了依据。如ununquadium便是由un(一)- un(一)- quad(四)- ium(元素)四个字根组合而成,表示“元素114号”。元素114命名为flerovium(Fl),以纪念苏联原子物理学家乔治弗洛伊洛夫(Georgy Flyorov,1913-1990);而ununhexium便是由un(一)- un(一)- hex(六)- ium(元素)四个字根组合而成,表示“元素116号”。元素116名为livermorium (Lv),以实验室所在地利弗莫尔市为名。

(2)同一族的元素从上到下,随电子层数增多,原子半径增大。(五、六周期间的副族除外)

(1)除第1周期外,同周期从左到右,第二周期元素最高正价由碱金属+1递增到氮元素+5(氟无正价,氧无最高正价),其他周期元素最高正价由碱金属+1递增到+7,非金属元素负价都由碳族-4递增到-1。

(2)同一主族的元素的最高正价、最低负价均相同。(ⅥA、ⅦA、0族除外)

(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;(副族熔点在VIB族达到最高,以后依次递减)

(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。(副族不规则)

(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。

最高价氧化物的水化物酸碱性

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。(F和O除外)

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。

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,其单原子阴离子的还原性越弱。

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。在第一至第五周期时最后的差数小于等于10时差数就是族序数,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;在第六、七周期时差数为1:ⅠA族,差数为2:ⅡA族,差数为3~17:镧系或锕系,差数介于18和21之间:减14,差数为22~24:Ⅷ族,差数大于25:减24,为对应的主族

根据各周期所含的元素种类推断,用原子序数减去各周期所含的元素种数,当结果为“0”时,为零族;当为正数时,为周期表中从左向右数的纵行,如为“2”则为周期表中从左向右数的第二纵行,即第ⅡA族;当为负数时其主族序数为8+结果。所以应熟记各周期元素的种数,即2、8、8、18、18、32、32。如:①114号元素在周期表中的位置114-2-8-8-18-18-32-32=-4,8+(-4)=4,即为第七周期,第ⅣA族。②75号元素在周期表中的位置75-2-8-8-18-18=21,21-14=7,即为第六周期,第ⅦB族

稀有气体也称为惰性气体 它们的化学性质很稳定,不易和其他物质发生化学反应。稳定的稀有气体为:氦(He) 氖(Ne)氩(Ar)氪(Kr) 氙(Xe)氡(Rn)

牢记稀有气体元素的原子序数:2、10、18、36、54、86,通过稀有气体的位置,为某已知原子序数的元素定位。

如:要推知33号元素的位置,因它在18和36之间,所以必在第4周期,由36号往左数,应在ⅤA族。

元素周期表中,从上到下p区元素的变化规律不是一条严格递增的曲线,而是一条锯齿状曲线。曲线上有两个拐点:第二周期和第四周期。按照相对论效应的计算,第六周期会出现第三个拐点。 [33]

第二周期的不规则性

成因是第二周期的内层电子少(只有1s2),原子半径特别小,所以第二周期元素成键的方式及种类和后面几个周期差异很大。例如氮族元素(ⅤA),第3~6周期的五氯化物均已制得,但是NF5却不存在,更不必说NCl5等分子了。又如碳和硅的最大配位数不同,导致了二氧化碳和二氧化硅晶体结构的不同。

第四周期的不规则性

第四周期的p区元素刚刚经过d区,所以原子半径比同族的第三周期相比变化不大。因此,第四周期元素很多化合物较不稳定,如HClO4和HIO4很早就被制得了,但HBrO4却是在1967年才制得,且氧化性为高卤酸(高氟酸除外,因热力学不稳定)中最强。

第六周期的不规则性(6s2惰性电子对效应)

第六周期元素原子半径太大,6s电子电子云间隔很大,不易成键。除Tl(Ⅲ)较稳定以外,其余第六周期p区元素均很难显现族价。比如Bi2O3还原性比Sb2O3差得多,Bi2O5氧化性比Sb2O3强得多,而Po(Ⅵ)和At(Ⅶ)预计不会存在。


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