高中化学——元素金属性强弱的判断方法

2017年11月23日 浏览:

金属性是元素周期律的时候一个重要概念,也是各类考试的常考点。金属性属于元素的性质,和单质以及化合物的性质都有一定的关系。一般来说,不同元素的金属性强弱比较有以下的方法。

一、属性判据

1、在一定条件下金属单质与水反应。一般情况下,与水反应越容易、越剧烈,其金属性越强。比如钾与水的反应就比钠与水的反应剧烈,钾的金属性比钠强。钠与水在常温下反应,镁与水在加热时反应,钠的金属性就强于镁。其实反过来,元素金属性越强,其单质与水的反应越剧烈。

2、常温下与同浓度非氧化性的酸反应生成氢气。一般情况下,金属单质与酸反应越容易、越剧烈,其元素金属性越强。比如镁与硫酸的反应就比铝与硫酸的反应剧烈,镁的金属性比铝强。其实反过来也成立,元素金属性越强,其单质与水的反应越剧烈。

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3、最高价氧化物的水化物碱性。碱性越强,其元素的金属性越强。由于高中所涉及的元素金属性的比较一般不涉及过渡元素,因此对最高价氧化物强调的内容不多。其实反过来,元素金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物碱性越强。

二、还原性判据

金属性和金属活动性是两个相似但是不同的概念,金属性是指金属原子在气态时失去电子能力强弱(需要吸收能量)的性质,金属活动性是指金属原子在水溶液中失去电子能力强弱的性质。“金属性”与“金属活动性”有时表示为不一致,如Cu和Zn:金属性是Cu>Zn,而金属活动性是Zn>Cu。但是在高中阶段,两者不做严格区分,题目常常使用金属活动性强弱来代替金属性强弱。因此不同元素的金属性强弱比较有下面的方法。

4、依据金属活动性表。金属活动性表靠前的金属,其金属性强。

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5、依据金属单质与盐溶液之间的置换反应。由于置换反应中,金属反应物的金属活动性大于金属生成物的金属活动性,置换金属的金属性强于被置换金属的金属性。

6、依据原电池中的电极名称。负极金属的金属性强于做正极金属的金属性。这种判断方法有很多反例,一般适用于总反应为金属与非氧化性酸或者盐溶液之间的氧化反应。

7、依据电解池中阳离子的放电顺序,实际上这是比较阳离子的氧化性,优先放电阳离子对应元素的金属性弱。

三、位置判据

8、同周期中,电子层数不变,随着核内质子数的增加,原子半径日益减少,原子核对核外电子的吸引力逐渐增强。因此从左向右,随着核电荷数的增加,金属性逐渐减弱。

9、同主族中,电子层数增加,原子半径日益增大,原子核对核外电子的吸引力逐渐减弱。因此由上而下,随着核电荷数的增加,金属性逐渐增强。

10、综合以上因素,如果一个元素位于另一个元素的左下方,那么这个金属性较强。根据对角线规则,Li与Mg,Be与Al,B与Si这三对元素在周期表中处于对角线位置(也就是右下方),相应的两元素及其化合物的性质有许多相似之处。

上述内容可以总结出一个金属元素的记忆链链:元素在周期表中的位置→最外层电子数及原子半径→原子失去电子的能力→元素的金属性→最高价氧化物对应水化物的碱性→单质置换水(或酸)中氢的能力→单质的还原性→离子的氧化性。