智能考点十二    元素周期律和元素周期表
    三.原子结构、元素的性质、元素在周期表中的位置间的相互关系
    1．  元素在周期表中位置与元素性质的关系
    
    
    

⑴分区线附近元素，既表现出一定的金属性，又表现出一定的非金属性。
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    ⑵对角线规则：在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的性质有些相似，其相似性甚至超过了同主族元素，被称为“对角线规则”。
    实例：① 锂与镁的相似性超过了它和钠的相似性，如：LiOH为中强碱而不是强碱，Li₂CO₃难溶于水等等。  ② Be、Al的单质、氧化物、氢氧化物均表现出明显的“两性”；Be 和Al单质在常温下均能被浓H₂S0₄钝化；A1C1₃和BeCl₂均为共价化合物等。  ③ 晶体硼与晶体硅一样，属于坚硬难熔的原子晶体。
    2．原子结构与元素性质的关系
    ⑴与原子半径的关系：原子半径越大，元素原子失电子的能力越强，还原性越强，氧化性越弱；反之，原子半径越小，元素原子得电子的能力越强，氧化性越强，还原性越弱。
    ⑵与最外层电子数的关系：最外层电子数越多，元素原子得电子能力越强，氧化性越强；反之，最外层电子数越少，元素原子失电子能力越强，还原性越强。
    ⑶分析某种元素的性质，要把以上两种因素要综合起来考虑。即：元素原子半径越小，最外层电子数越多，则元素原子得电子能力越强，氧化性越强，因此，氧化性最强的元素是氟F ；元素原子半径越大，最外层电子数越少，则元素原子失电子能力越强，还原性越强，因此，还原性最强的元素是铯Cs（排除放射性元素）。
    ⑷最外层电子数≥4，一般为非金属元素，易得电子，难失电子；
    最外层电子数≤3，一般为金属元素，易失电子，难得电子；
    最外层电子数=8（只有二个电子层时=2），一般不易得失电子，性质不活泼。如He、Ne、Ar等稀有气体。
    3．原子结构与元素在周期表中位置的关系
    ⑴电子层数等周期序数；
    ⑵s、p区为主族元素，d、ds、f区为付族元素；
    ⑶主族元素的族序数=最外层电子数；
    ⑷根据元素原子序数判断其在周期表中位置的方法
    记住每个周期的元素种类数目（2、8、8、18、18、32、32）；用元素的原子序数依次减去各周期的元素数目，得到元素所在的周期序数，最后的差值（注意：如果越过了镧系或锕系，还要再减去14）就是该元素在周期表中的纵行序数（从左向右数）。记住每个纵行的族序数知道该元素所在的族及族序数。
    4．元素周期表的用途
    ⑴预测元素的性质：根据原子结构、元素性质及表中位置的关系预测元素的性质；
    ①比较同主族元素的金属性、非金属性、最高价氧化物水化物的酸碱性、氢化物的稳定性等。如：碱性：Ra(OH)₂>Ba(OH)₂；气态氢化物稳定性：CH₄>SiH₄ 。
    ②比较同周期元素及其化合物的性质。如：酸性：HClO₄>H₂SO₄；稳定性：HCl>H₂S。
    ③比较不同周期、不同主族元素性质时，要找出参照物。例如：比较氢氧化镁和氢氧化钾的碱性，可以把氢氧化钠作为参照物得出氢氧化钾的碱性强于氢氧化镁。
    ④推断一些未学过的元素的某些性质。如：根据ⅡA族的Ca(OH)₂微溶，Mg(OH)₂难溶，可以推知Be(OH)₂更难溶。
    ⑵启发人们在一定范围内寻找某些物质  
    ①半导体元素在分区线附近，如：Si、Ge、Ga等。
    ②农药中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。
    ③催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料、主要在过渡元素中找。如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。
    四.元素的金属性或非金属性强弱的判断
    1．元素金属性强弱比较方法
    ①与水（或非氧化性酸）反应置换氢的难易。越易，金属性越强。
    ②最高价氧化物的水化物碱性强弱。越强，金属性越强。
    ③互相置换反应(金属活动性顺序表)。金属性较强的金属可以把金属性较弱的金属从其盐溶液中置换出来。注意，较活泼的金属不能活泼到和盐溶液中的水反应。
    ④单质的还原性或离子的氧化性（电解中在阴极上得电子的先后）。一般地来说，阳离子氧化性越弱，电解中在阴极上越难得电子，对应金属元素的金属性越强。
    ⑤原电池反应中正负极。负极金属的金属性强于正极金属。
    ⑥一般来说，元素第一电离能越小，电负性越小，则其金属性越强。
    ⑦金属活动性顺序：K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Pt>Au
    2．元素非金属性强弱比较方法
    ①与H₂化合的难易及氢化物的稳定性。越易化合、氢化物越稳定，则非金属性越强。
    ②最高价氧化物的水化物酸性强弱。酸性越强，则非金属性越强。
    ③单质的氧化性或离子的还原性。阴离子还原性越弱，则非金属性越强。
    ④互相置换反应。非金属性强的元素可以把非金属性弱的元素从其盐中置换出来。
    ⑤一般来说元素第一电离能越大，电负性越大，其非金属性越强。
    五、微粒（原子及离子）半径大小比较规律
    ⑴影响原子（或离子）半径大小的因素
    ①电子层数越多，半径越大；  ②．电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。
    ⑵具体规律
    ①同主族元素的原子半径（或离子半径）随核电荷数的增大而增大。如：F^-<Cl^-<Br^-<I^-；Li<Na<K<Rb<Cs。
    ②同周期元素的原子半径随核电荷数的增大而减小（稀有气体除外）。如：Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl。
    ③电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小。如：F^-> Na >Mg² >Al³ 。
    ④同种元素的微粒半径：阳离子<原子<阴离子。如Na ＜Na；Cl＜Cl^- 。
    ⑤同一元素不同价态的微粒半径，价态越高离子半径越小。如Fe>Fe² >Fe³ 。
    ⑥稀有气体元素的原子半径大于同周期元素原子半径（测量方法不同）。