如何熟練掌握元素周期表

從教已經近十年了，作為化學教師，從學生的實際情況來看，元素周期表一直困擾著他們整個高中階段的學習。記不住或是只會死記，過一段時間就忘記了，這是最常見的情況。下面，我就談一下個人的一些心得。

首先是人類對元素周期律的認識過程。人類對元素周期律的認識經歷了一個漫長的過程。自道爾頓提出原子學說和原子量概念之后，測定各種元素原子量的工作進展迅速，到19世紀中葉，已經獲得了60多種元素的原子量數。以此為基礎，科學家開始研究原子量與元素性質的關系。門捷列夫等科學家根據原子量的大小對元素進行分類排列，發現元素性質隨原子量的遞增呈現明顯的周期性變化。這是人們對元素周期律的早期認識。

門捷列夫根據元素周期律預言了三種新元素及其有關性質，這三種元素隨后皆被發現，它們分別是1875年發現的鎵、1879年發現的鈧、和1886年發現的鍺，它們的原子量、密度和有關性質都與門捷列夫的預言驚人的相符。

門捷列夫去世后，英國物理學家莫斯萊應用X射線測定了原子核所帶正電荷的數目，指出元素原子的核電荷數是這種元素的根本特征，原子序數是根據原子的核電荷數確定的。這樣，元素周期律就有了更科學的基礎。直到20世紀30年代運用量子力學方法弄清了各元素原子的核外電子排布之后，才實現了對元素周期律實質的認識。現在人們已經知道，元素在元素周期表中的位置與原子的核外電子排布特別是最外層電子排布密切相關。

其次是形式不同的元素周期表。元素周期律幫助人們認識了看似雜亂無章的化學元素之間的相互聯系和內在變化規律。元素周期表是元素周期律的具體表現形式。人們制作元素周期表的目的是為研究元素周期律提供方便，但研究的側重點不同，給出的元素周期表的形式也就不同。目前已經出現了至少700多種不同形式的元素周期表，如短式元素周期表、長式元素周期表、三角形元素周期表等，我們現在經常使用的是長式元素周期表。該元素周期表中目前編排了112種元素，這些元素的編排不是隨便編的，而是按照一定的規律編排的。

如何熟練地記憶元素周期表并且靈活運用它來解題，我認為這才是最重要的，下面就談論一下自己的記憶技巧。首先進入眼簾的是這張表橫向排是七個橫行稱七個周期，即第1、2、3、4、5、6、7周期，其中1、2、3稱為短周期，4、5、6稱為長周期，第7周期尚未填滿，稱不完全周期。縱向是18列分為16個族，其中8、9、10三列稱VIII族，其余各列為一族，分別為7個主族，7個副族，一個0族。短周期正好包含前18號元素，第1周期只有氫和氦2種元素，第2和3周期均為8種元素。縱列從左到右第1列到第7列分別對應IA IIA IIIB IVB VB VIB VIIB族，然后8、9、10三列為VIII族，第11列到第17列分別對應IB IIB IIIA IVA VA VIA VIIA 0族，理一下思路就是12345678，12345670，共16個族。記住12和34567的分界處是主族和副族。然后再去記憶7個主族對應的元素，針對7個主族元素原子的記憶可以用適合自己的方法如用諧音（例如IA“請李娜加入賒房”等）。對整張表要有整體印象，兩邊凸起，中間凹下。

我們已經知道，元素周期表是元素周期律的具體表現形式。那么，元素周期表是怎樣體現元素的性質隨著原子序數的遞增而呈現的周期性變化呢？通過研究發現：在同一周期中，各元素原子的核外電子層數相同，但從左到右核電荷數依次增多，原子半徑逐漸減少（稀有氣體除外），原子失電子能力逐漸減弱，得電子能力逐漸增強。即同一周期的元素從左到右金屬性遞減，非金屬性遞增；同主族元素原子從上到下電子層數逐漸增多，原子半徑逐漸增大，失電子能力逐漸增強，得電子能力逐漸減弱。且周期序數=電子層數，主族序數=最外層電子數。有了這些理論知識，我們就可以利用它去解決實際問題，例如：Na在元素周期表中的位置是多少？第3周期IA。

例題：X、Y、Z、W、Q 5種元素分屬于三個短周期，且原子序數依次增大，X、Z同主族，可形成離子化合物ZX；Y、W同主族，可形成WY2、WY3兩種分子。請回答下列問題：

（1）Y 在元素周期表中的位置為 。

（2）ZX的電子式為 。ZX與水反應放出氣體的化學方程式為 。

（3）Y、Q的單質或兩元素之間形成的化合物可作水消毒劑的有 。

分析：由YW同主族且可形成WY2、WY3，原子序數Y又小于W，可知W為硫元素，Y為氧元素，又X Z同主族且形成離子化合物ZX，可知X是氫元素，Z是鈉元素，則Q為氯元素。

總之，元素周期表貫穿整個高中化學的學習，很重要，學生們必須掌握，否則遇到相關練習時會措手不及。

（安徽懷遠第一中學）