刚踏进高中化学大门,扑面而来的第一座大山,好多人估计都觉着是那个花花绿绿的元素周期表吧?哎呀,一开始看着密密麻麻一百多个格子,头都大了有没有?但这玩意儿,真不是闹着玩的,它是你整个高中化学的“GPS”,没它,你寸步难行。咱们高一阶段,得把这最基础,也是最要命的高一化学元素周期表知识点给啃下来,而且要啃透,不光是记住那些元素符号和名称啊,那太浅了。
你瞅瞅它那个样子,是不是像个楼房?横着一排排的,那是周期,一共七个周期。竖着一列列的,那个叫族。族分得可细致了,有主族(1A到7A),有副族(1B到7B),还有个挺特别的第八族(包含铁钴镍那一坨和再下面的)。最右边那一列,那个“佛系”的零族,住着稀有气体。我们高一,重点肯定是主族元素和零族,副族和第八族暂时知道个大概位置就行,不用太钻牛角尖,后面慢慢熟。
周期数,其实就代表了原子核外电子层数。比如第一周期只有氢和氦,它俩就一层电子。第二周期锂到氖,它们都有两层电子。以此类推,周期数越大,电子层数越多,原子“个头儿”通常就越大。
而族呢,尤其是主族,它和原子最外层电子数有着紧密的联系。1A族(碱金属,氢除外)最外层都是1个电子,2A族(碱土金属)最外层2个,7A族(卤素)最外层7个…… 这最外层电子数,可是决定元素化学性质的关键!这叫结构决定性质,是化学里一条颠扑不破的真理。
那这张表,它牛在哪儿呢?它把元素的各种性质变化规律——也就是周期律——明明白白地摆在了你眼前。一旦掌握了周期律,你看到一个陌生的元素,只要知道它在周期表的位置,嘿,它的金属性、非金属性强弱,原子半径大小,得失电子能力怎么样,化合价通常是多少,基本就能猜个八九不离十。这比死记硬背单个元素的性质高效多了,而且更能让你理解“为什么”。
咱们来掰扯掰扯这个规律。
先看同周期(横着看):从左往右,原子序数递增,核电荷数也递增。电子层数没变,但核对最外层电子的吸引力越来越强。结果就是,原子半径越来越小(稀有气体有点特殊,暂时放一边)。你想啊,吸引力强了,最外层电子就更难丢掉,更容易得到电子,所以元素的金属性越来越弱,非金属性越来越强。比如第二周期,锂钠钾(不好意思跳了一下,锂是第二周期,钠钾是第三第四周期的1A族,但都是金属性很强的典型)那伙儿是金属,再往右,碳啊氮啊氧啊氟啊,就都是非金属了。得电子能力增强,失电子能力减弱。化合价也有规律,最高正价从+1到+7递增(氧氟例外),最低负价从-4到-1递减。它们的最高价氧化物对应水化物酸性也越来越强。
再看同主族(竖着看):从上往下,电子层数越来越多,原子半径越来越大。虽然核电荷数也在增,但电子层多了,最外层电子离核远了,“受到的束缚”就弱了,更容易挣脱束缚丢掉。所以,金属性越来越强,非金属性越来越弱。比如1A族,锂钠钾铷铯,金属性一路飙升,铯甚至能在室温下和冰反应。7A族(卤素)氟氯溴碘,非金属性则一路下滑,碘甚至有点金属光泽了。失电子能力增强,得电子能力减弱。而化合价呢,通常主族元素的最高正价等于族序数,这个在同主族里是不变的。
当然,氢是个例外,它在第一周期1A族,但它是非金属。它的位置有点“飘忽”,能显示它和碱金属一样最外层一个电子,也能显示它和卤素一样差一个电子就满层(尽管它只有一层)。所以有时候也把它放在7A族上面。不过高一我们还是默认它在1A族吧,只是记住它的非金属性。
化合价这个点必须拎出来单独说说,它简直是解题利器。很多主族元素的常见化合价跟它在周期表的位置关系太大了。比如1A族,最外层1个电子,容易丢1个,通常+1价。2A族,丢2个,通常+2价。铝在3A族,丢3个,+3价。非金属呢?7A族卤素,差1个电子满层,容易得1个,通常-1价。氧在6A族,差2个,通常-2价。氮磷在5A族,差3个,通常-3价。碳硅在4A族,差4个,有时候-4,有时候+4。最高正价等于族序数(氧氟除外),最低负价等于族序数减8(只对非金属,而且是绝对值)。这个规律死死抓住,解题速度能飞起来。
所以你看,学高一化学元素周期表知识点,不是让你变成一个“背书机器”。它是让你去理解,去感受,去发现元素世界里的“秩序”和“联系”。看到钠(Na),第一反应它在第三周期1A族,金属,活泼!原子半径比锂大比钾小!看到氯(Cl),第三周期7A族,非金属,活泼!原子半径比氟大比溴小!常见化合价-1和最高+7!它形成的酸(高氯酸)是很强的酸!
怎么把这些东西装进脑子里?光看教科书可能有点干巴巴的。你可以试试在脑子里画那个表,或者找一张周期表贴起来,没事儿就瞅一眼。多做题,在题里应用这些规律。看到一个反应或物质,立刻想它涉及的元素在周期表哪个位置,再结合周期律去分析。这比单纯记住“某某物质有什么性质”有效且有趣得多。刚开始可能慢,像在沙子里淘金,但慢慢地,你会发现这张表在你脑子里越来越清晰,那些元素不再是孤立的符号,而是有了“个性”,有了“亲戚关系”(同族),有了“邻里关系”(同周期)。
别觉得这玩意儿枯燥,它可是化学的“骨架”。后面的化学键(离子键、共价键怎么形成,就跟原子得失电子或共用电子有关,这不就是高一化学元素周期表知识点里讲的得失电子能力吗?)、物质结构、元素化合物(学单个物质性质时,周期律是预测和解释性质的强大工具),甚至高中化学的所有计算,都或多或少跟它有千丝万缕的联系。
所以,别怕它。拿出征服它的决心。一步步来,先记住位置,再理解规律。多看看不同版本的周期表,有些上面信息量挺大,什么核外电子排布啊,电负性啊,电离能啊,虽然有些可能不是高一主讲,但先混个脸熟没坏处。记住,它不是让你背死的知识点,而是让你拥有分析和预测能力的工具。学透了高一化学元素周期表知识点,你会发现,化学世界的大门,才真正为你敞开。加油!
发表回复