一、元素周期表中的重要规律
1．最外层电子数规律
(1)最外层电子数为1的元素：主族(ⅠA族)、副族(ⅠB族)、Ⅷ族部分元素等。
(2)最外层电子数为2的元素：主族(ⅡA族)、副族(ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅦB族)、0族(He)、Ⅷ族(Fe、Co等)。
(3)最外层电子数在3～7之间的元素一定是主族元素。
(4)最外层电子数为8的元素：0族(He除外)。
2．数目规律
(1)元素种数最多的是ⅢB族(32种)。
(2)同周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数之差有以下三种情况：第2、3周期(短周期)相差1；第4、5周期相差11；第6、7周期相差25。
(3)同主族相邻元素的原子序数
ⅠA、ⅡA族，下一周期元素的原子序数＝上一周期元素的原子序数＋上一周期元素的种数；
ⅢA～ⅦA族，下一周期元素的原子序数＝上一周期元素的原子序数＋下一周期元素的种数。
具体如下表所示：
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ⅠA、ⅡA族
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ⅢA～ⅦA族
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周期序数
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原子序数差
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周期序数
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原子序数差
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2、3
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8
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2、3
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8
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3、4
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3、4
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18
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4、5
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18
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4、5
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5、6
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5、6
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32
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6、7
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32
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6、7
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3.化合价规律
(1)同周期元素主要化合价：最高化合价由＋1价→＋7价(O、F除外，稀有气体元素化合价为0)递变、最低化合价由－4价→－1价递变。
(2)关系式：最高化合价＋|最低化合价|＝8；最高化合价＝主族序数＝最外层电子数(O、F除外)。
(3)除Ⅷ族元素外，原子序数为奇(偶)数的元素，元素所在族的序数及主要化合价也为奇(偶)数。
4．分界线规律
位于金属与非金属分界线右上方的元素为非金属元素，左下角为金属元素(H除外)。分界线附近的元素一般既有金属性，又有非金属性。
5．半径大小规律
(1)原子半径：同主族——从上到下逐渐增大；同周期——从左到右逐渐减小(0族元素除外)。
(2)离子半径：同主族——同价离子从上到下逐渐增大；同周期——阴离子半径大于阳离子半径；具有相同电子层结构的离子——核电荷数越大，离子半径越小。
(3)同种元素的各种微粒，核外电子数越多，半径越大；核外电子数越少，半径越小。
【针对训练】
1．2019年是门捷列夫发现元素周期律150周年。如表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是( )
A．原子半径：W＜X
B．常温常压下，Y单质为固态
C．气态氢化物热稳定性：Z＜W
D．X的最高价氧化物的水化物是强碱
解析：选D。由题中信息和图示可知W位于第2周期，X、Y、Z位于第3周期，结合W与X的最高化合价之和为8，且族序数相差2，可知X为Al，W和Z分别为N和P，Y为Si。原子半径：N，A项正确；常温常压下，单质硅呈固态，B项正确；由非金属性：P可知，气态氢化物热稳定性：PH33，C项正确；Al的最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3是典型的两性氢氧化物，并非强碱，D项错误。
2．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物可用作制冷剂，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是( )
A．X的简单氢化物的热稳定性比W的强
B．Y的简单离子与X的简单离子具有相同的电子层结构
C．ZX2可使湿润的紫色石蕊试纸先变红后褪色
D．Z与X属于同一主族，与Y属于同一周期
解析：选C。由题知，W为氮，X为氧，Y为钠，Z为硫。同周期元素从左至右，简单氢化物的热稳定性逐渐增强，H2O的热稳定性比NH3的强，A项正确；氧离子(O2－)和钠离子(Na＋)核外都有10个电子，B项正确；SO2能使湿润的紫色石蕊试纸变红，但不能使其褪色，C项错误；氧、硫位于同主族，钠、硫位于同周期，D项正确。
二、解答短周期元素推断题时的主要“题眼”
1．位置与结构
(1)只由质子和电子构成的元素原子是H(H)。
(2)最高正价不等于族序数的元素是O、F。
2．含量与物理性质
(1)地壳中含量最多的元素是O，其次是Si。
(2)地壳中含量最多的金属元素是Al。
(3)其氢化物中氢元素质量分数最高的元素是C。
(4)其单质为天然物质中硬度最大的元素是C。
(5)其气态氢化物最易溶于水的元素是N。
(6)其氢化物沸点最高的非金属元素是O。
(7)常温下，其单质是有色气体的元素是F、Cl。
(8)所形成的化合物种类最多的元素是C。
(9)在空气中，其最高价氧化物的含量增加会导致温室效应的元素是C。
(10)密度最小的金属单质是Li。
(11)其最高价氧化物的水化物酸性最强的元素是Cl。
(12)常温下其单质呈液态的非金属元素是Br。
3．化学性质与用途
(1)单质与水反应最剧烈的非金属元素是F。
(2)其气态氢化物与最高价氧化物对应水化物能发生化合反应的元素是N。(NH3＋HNO3 === NH4NO3)
(3)常温下，其气态氢化物与其低价氧化物能反应生成该元素的单质的元素是S。(2H2S＋SO2=== 3S↓＋2H2O)
(4)形成氧化物最多的元素是N。
(5)其气态氢化物水溶液可雕刻玻璃的元素是F。
(6)其两种同素异形体对人类生存都非常重要的元素是O(臭氧层被称为“地球的保护伞”)。
(7)能与强碱溶液反应的单质是Al、Si、Cl2。
(8)最高价氧化物对应的水化物具有两性的元素是Al。
【针对训
