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如N在下列化合物中分别呈现不同化合价:HNO3、NO2、HNO2、NO、N2O、NH3;
【投影】元素的主要化合价及实例
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原子序数 |
1 |
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2 |
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元素符号 |
H |
He |
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主要化合价 |
+1 |
O |
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实例 |
H2O |
He |
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原子序数 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
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元素符号 |
Li |
Be |
B |
C |
N |
O |
F |
Ne |
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主要化合价 |
+1 |
+2 |
+3 |
+4、--4 |
+5、--3 |
--2 |
--1 |
0 |
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实 例 |
Li2O |
BeCl2 |
BF3 |
CO2、
CH4 |
HNO3
NH3 |
H2O |
HF |
Ne |
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原子序数 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
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元素符号 |
Na |
Mg |
Al |
Si |
P |
S |
Cl |
Ar |
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主要化合价 |
+1 |
+2 |
+3 |
+4、--4 |
+5、-3 |
+6、--2 |
+7、--1 |
0 |
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实例 |
NaCl |
MgCl2 |
AlCl3 |
SiO2
SiH4 |
H3PO4、
PH3 |
H2SO4、
H2S |
HClO4、
HCl |
Ar |
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结论:随着原子序数的递增,元素化合价呈现周期性变化。 |
【问题2】说出上表中元素主要化合价变化规律?
答:原子序数为1~2时,化合价从+1下降到0;原子序数为3~9时,随着原子序数递增,最高正价从+1到+5,最低负价从--4到--1;原子序数为11~17时,随着原子序数递增,最高正价从+1到+7,最低负价从--4到--1。稀有气体元素的化合价均为0。
可见:随着原子序数的递增,元素化合价呈现周期性的变化。
六.最外层电子数与元素得失电子能力:
1.元素原子最外层电子能量高,较活泼,不稳定,反应中总是最易或最先失去;因此元素的化学性质主要由原子的电子层(原子半径)和元素原子最外层电子数决定。尤其是最外层电子数与元素化学性质(如化合价、氧化性、还原性、元素得失电子能力等)关系最为密切;
2.当最外层电子数﹤4个时,一般易失去最外层较少电子,从而达到稳定结构,该元素只有正价,反应中常表现还原性。最外层电子数越少,还原性越强;其对应的阳离子表现出弱氧化性。
3.当最外层电子数﹥4时,一般较易得到电子,该元素既有正价也有负价,形成的单质一般为非金属单质,反应中常表现氧化性;最外层电子数越多、其单质的氧化性越强,对应的阴离子还原性较弱。
4.金属的活泼性:金属单质的性质,指金属原子在水溶液中失去电子的能力;
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金属 |
非金属 |
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结构 |
最外层电子 |
最外层电子数<4 |
最外层电子数≥4 |
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微粒半径 |
离子半径<原子半径 |
离子半径>原子半径 |
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物性 |
状态 |
固态(Hg液态) |
气态、固态(Br2液态) |
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光泽 |
有金属光泽 |
除B、I2、Si、C外,无金属光泽 |
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密度 |
较大(碱金属密度较小) |
密度较小 |
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导电导热性 |
良 |
不良(石墨、碲导电) |
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延展性 |
除Zn、Bi外,有延展性 |
无延展性 |
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化性 |
单质 |
易失去电子,表现为还原性 |
易得到电子,表现为氧化性 |
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氧化物 |
碱性氧化物(Al2O3为两性氧化物、Mn2O7为酸性氧化物) |
酸性氧化物 |
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氢化物 |
离子化合物,常温下为固体 |
共价化合物,常温下为气体 |
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