元素周期表和元素周期律的应用

金属元素与非金属元素的分区及其性质递变规律

金属性强弱

金属活动性顺序：$\ce{K, Ca, Na, Mg, Al, }$$\ce{Zn, Fe, Sn, }$$\ce{Pb, (H), }$$\ce{Cu, Hg, Ag,}$$\ce{ Pt, Au}$​顺序，金属性逐渐减弱。

金属性越强，单质跟水或酸反应置换出氢越容易，反应也越剧烈。(Na与水剧烈反应，Mg与水反应需加热)

金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强。(碱性：$\ce{NaOH > Mg(OH)2}$)

置换反应中，活泼的金属能从盐溶液中将较不活泼金属置换出来。（$\ce{Fe + Cu^2+ =}$$\ce{Fe^2+ + Cu}$）

原电池反应中，金属性越强的金属失电子能力越强，用作电源负极。

非金属性强弱

最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，对应的元素非金属性越强。(酸性：$\ce{H2CO3 > HNO3}$)

气态氢化物越稳定，或与氢气化合越容易，非金属性越强。(稳定性：$\ce{HF > HI}$)

若非金属A能将非金属B从其盐溶液中置换出来，则A的非金属性更强。($\ce{Br2 + 2I- = }$$\ce{2Br- + I2}$)

非金属元素A、B形成化合物AB，其中显负价的元素非金属性更强。($\ce{SO2}$)

相同条件下将金属氧化到更高价态的非金属元素的非金属性更强。($\ce{Fes, FeCl3}$)

金属性递变规律

同一周期中，从左到右，随着原子序数的递增，元素的金属性递减，非金属性递增；

同一族中，从上到下，随着原子序数的递增，元素的金属性递增，非金属性递减。

元素周期表和元素周期律的应用

科学预测

• 比较同主族元素及其化合物的性质。
• 比较同周期元素及其化合物的性质。
• 利用元素与元素周期表中近邻的元素性质的相似性与递变规律来预测未知元素的性质。为新元素的发现提供线索，发现物质的新用途。
• 元素位、构、性的互推。

寻找新材料

• 半导体、农药、催化剂、特殊合金材料的研发中，通常依据元素性质相似性在某元素周围一定区域内寻找性能更优的替代元素。