2018-2019學年高中化學 第一章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律 1.1 元素周期表 第1課時 元素周期表學案 新人教版必修2.doc
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第1課時 元素周期表 一、元素周期表的編排原則 1.元素周期表的發(fā)展歷程 2.元素周期表的編排原則 (1)橫行原則:把電子層數(shù)目相同的元素,按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列。 (2)縱行原則:把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素,按電子層數(shù)遞增的順序由上而下排列。 (3)原子序數(shù):按照元素在周期表中的順序給元素編的序號。 (4)原子序數(shù)與元素的原子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系 原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)。 例1 下列說法正確的是( ) A.我們常用的元素周期表中元素排序的依據(jù)是元素的相對原子質(zhì)量 B.元素周期表中同一橫行元素原子的電子層數(shù)相同 C.元素周期表有16個縱行 D.元素周期表已發(fā)展成一個穩(wěn)定的形式,它不可能再有新的變化了 考點 元素周期表的發(fā)展 題點 元素周期表的編排原則 答案 B 例2 已知元素的原子序數(shù),不可以推斷元素原子的( ) A.質(zhì)子數(shù) B.核電荷數(shù) C.核外電子數(shù) D.離子所帶的電荷數(shù) 考點 元素周期表的發(fā)展 題點 原子序數(shù)與核電荷數(shù)的關(guān)系 答案 D 解析 根據(jù)原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù),故選D。 易錯警示 只有原子中存在上述關(guān)系,如果是離子,核外電子數(shù)與原子序數(shù)不相等。陽離子的質(zhì)子數(shù)大于其核外電子數(shù),陰離子的質(zhì)子數(shù)小于其核外電子數(shù)。如Na:質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù),Na+:質(zhì)子數(shù)>核外電子數(shù),Cl-:質(zhì)子數(shù)<核外電子數(shù)。 二、元素周期表的結(jié)構(gòu) 1.周期 (1)數(shù)目:元素周期表有7個橫行,即有7個周期。 (2)分類 ①短周期:第一、二、三周期,每周期所含元素的種類數(shù)分別為2、8、8。 ②長周期:第四、五、六、七周期,每周期所含元素的種類數(shù)分別為18、18、32、32。 (3)周期數(shù)=電子層數(shù)。 2.族 (1)數(shù)目:元素周期表有18個縱行,但只有16個族。 (2)分類 ①主族,共7個(由長、短周期元素構(gòu)成,族序數(shù)后標A)。 ②副族,共7個(只由長周期元素構(gòu)成,族序數(shù)后標B)。 ③第Ⅷ族,包括8、9、10三個縱行。 ④0族,最外層電子數(shù)是8(He是2)。 (3)主族序數(shù)=最外層電子數(shù)。 3.過渡元素 元素周期表中從ⅢB到ⅡB共10個縱行,包括了第Ⅷ族和全部副族元素,共60多種元素,全部為金屬元素,統(tǒng)稱為過渡元素。 (1)元素周期表的結(jié)構(gòu) (2)列序數(shù)與族序數(shù)的關(guān)系 ①列序數(shù)<8,主族和副族的族序數(shù)=列序數(shù); ②列序數(shù)=8或9或10,為第Ⅷ族; ③列序數(shù)>10,主族和副族的族序數(shù)=列序數(shù)-10(0族除外)。 例3 下列關(guān)于元素周期表的說法正確的是( ) A.在元素周期表中,每一縱行就是一個族 B.主族元素都是短周期元素 C.副族元素都是金屬元素 D.元素周期表中每個長周期均包含32種元素 考點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 題點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 答案 C 解析 A項,第8、9、10三個縱行為第Ⅷ族;B項,主族元素由短周期元素和長周期元素共同組成。 例4 (2017聊城高一檢測)若把元素周期表原先的主副族及族號取消,由左至右改為18列,如堿金屬元素為第1列,稀有氣體元素為第18列。按此規(guī)定,下列說法錯誤的是( ) A.只有第2列元素的原子最外層有2個電子 B.第14列元素形成的化合物種數(shù)最多 C.第3列元素種類最多 D.第18列元素都是非金屬元素 考點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 題點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 答案 A 解析 周期表中各族元素的排列順序為ⅠA、ⅡA、ⅢB→ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA→ⅦA、0族,18列元素與以上對應,所以A項中為ⅡA族,最外層有2個電子,但He及多數(shù)過渡元素的最外層也是2個電子,故A項錯誤;第14列為碳族元素,形成化合物種類最多,故B項正確;第3列包括鑭系和錒系元素,種類最多,故C項正確;第18列為稀有氣體元素,全部為非金屬元素,故D項正確。 三、元素周期表在元素推斷中的應用 1.元素在周期表中的位置與原子結(jié)構(gòu)的相互推斷 (1)元素的位置與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 (2)填寫符合條件的短周期元素符號 ①族序數(shù)等于周期數(shù)的元素有H、Be、Al。 ②族序數(shù)是周期數(shù)的2倍的元素有C、S。 ③族序數(shù)是周期數(shù)的3倍的元素是O。 ④周期數(shù)是族序數(shù)的2倍的元素是Li。 ⑤周期數(shù)是族序數(shù)的3倍的元素是Na。 2.由元素的原子序數(shù)推斷元素在周期表中的位置 常用0族元素定位法: (1)明確0族元素信息 0族元素 He Ne Ar Kr Xe Rn Og 所在周期序數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 原子序數(shù) 2 10 18 36 54 86 118 (2)比大小定周期 比較該元素的原子序數(shù)與0族元素的原子序數(shù)大小,找出與其相鄰近的0族元素,那么該元素就和序數(shù)大的0族元素處于同一周期。 (3)求差值定族數(shù) ①若某元素原子序數(shù)比相應的0族元素多1或2,則該元素應處在該0族元素所在周期的下一個周期的ⅠA族或ⅡA族; ②若比相應的0族元素少5~1時,則應處在同周期的ⅢA~ⅦA族; ③若差其他數(shù),則由相應差數(shù)找出相應的族。 例5 俄羅斯科學家用含20個質(zhì)子的鈣的一種原子轟擊含95個質(zhì)子的镅原子,結(jié)果4次成功合成4個第115號元素的原子。這4個原子生成數(shù)微秒后衰變成第113號元素。下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.115號元素在第六周期 B.113號元素在第七周期ⅢA族 C.115號和113號元素都是非金屬元素 D.镅元素和115號元素不在同一周期 考點 元素周期表在元素推斷中的應用 題點 根據(jù)0族元素原子序數(shù)推斷 答案 B 解析 95號元素镅、115號元素、113號元素,原子序數(shù)都大于86而小于118,所以都在第七周期;115號元素比118號元素原子序數(shù)少3,應在第ⅤA族,113號元素在第ⅢA族;113號元素和115號元素都是金屬元素。 1.判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“”) (1)對于原子或離子都有如下關(guān)系:原子序數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)( ) (2)每一周期都是堿金屬元素開始,稀有氣體元素結(jié)束( ) (3)第三、四周期同主族相鄰元素的原子序數(shù)之差都是18( ) (4)同周期的第ⅡA族元素與第ⅢA族元素的原子序數(shù)之差都相同( ) (5)0族、ⅡA族、Ⅷ族中都既有短周期元素,又有長周期元素( ) (6)原子序數(shù)之差為2的兩種元素不可能位于同一主族( ) (7)M2+有兩個電子層,則M在周期表中的位置是第三周期ⅡA族( ) (8)位于同一主族相鄰的甲、乙兩種元素,甲的原子序數(shù)為x,則乙的原子序數(shù)可能為x+4( ) (9)最外層電子數(shù)大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素( ) (10)最外層電子數(shù)為1或2的元素可能是主族、副族或0族(He)元素( ) 考點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 題點 元素周期表的綜合應用 答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)√ (8) (9)√ (10)√ 2.下列關(guān)于元素周期表的說法正確的是( ) A.元素周期表有7個周期,8個主族 B.元素周期表有18個縱行,共16個族 C.短周期元素中可能有副族元素 D.最外層電子數(shù)相同的元素一定在同一族 答案 B 解析 元素周期表中有7個周期,7個主族,故A項錯誤;元素周期表中有18個縱行,7個主族,7個副族,1個0族,1個第Ⅷ族,共16個族,故B項正確;短周期元素中不包含副族元素,故C項錯誤;最外層電子數(shù)相同的元素不一定在同一族,如氦、鎂、鐵等元素原子的最外層都是2個電子,但它們不在同一族,故D項錯誤。 3.下列各圖若為元素周期表的一部分(表中數(shù)字代表原子序數(shù)),其中合理的是( ) 考點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 題點 元素周期表的綜合應用 答案 D 解析 本題要求熟記周期表的結(jié)構(gòu),知道1~18號元素在周期表中的具體位置。解題時可根據(jù)稀有氣體2號、10號元素應在周期表的最右端和3號元素在周期表的最左端排除A、B、C三項。 4.短周期元素A、B、C的位置如圖所示,已知B、C兩元素的原子序數(shù)之和是A元素的4倍,則A、B、C依次是( ) A.Be、Na、Al B.C、Al、P C.B、Mg、Si D.O、P、Cl 考點 元素周期表在元素推斷中的應用 題點 根據(jù)元素的位置推斷元素 答案 D 解析 根據(jù)短周期元素在周期表中的相對位置可知,A是第二周期元素。設(shè)A的原子序數(shù)是x,則B和C的原子序數(shù)分別為x+7、x+9,則x+7+x+9=4x,解得x=8,因此A、B、C分別為氧、磷、氯三種元素,答案選D。 [對點訓練] 題組一 元素周期表的結(jié)構(gòu) 1.下列關(guān)于元素周期表的敘述正確的是( ) A.在元素周期表中共有18個縱行,18個族 B.同族元素的最外層電子數(shù)一定相同 C.同周期元素的電子層數(shù)相同 D.每一周期的元素都是從堿金屬元素開始,以稀有氣體元素結(jié)束 考點 元素周期表的發(fā)展 題點 元素周期表的編排原則 答案 C 解析 周期表共有18個縱行,16個族,其中第Ⅷ族包括第8、9、10三個縱行,A項錯誤;對于0族元素、副族元素及第Ⅷ族元素來說,同族元素原子的最外層電子數(shù)不一定相同,B項錯誤;同周期元素具有相同的電子層數(shù),C項正確;第一周期的元素從氫元素開始,以稀有氣體元素結(jié)束,D項錯誤。 2.已知原子序數(shù),可推斷原子的是( ) ①質(zhì)子數(shù)?、诤穗姾蓴?shù)?、酆送怆娮訑?shù)?、茉卦谥芷诒碇械奈恢? A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.全部 考點 元素周期表的發(fā)展 題點 原子序數(shù)與核電荷數(shù)的關(guān)系 答案 D 解析 原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù),由此可得出原子結(jié)構(gòu)示意圖,再根據(jù)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)得出該元素在周期表中的位置,或者是根據(jù)各周期元素種數(shù)及稀有氣體的原子序數(shù)推出該元素在周期表中的位置。 3.在周期表中,所含元素種類最多的族是( ) A.第Ⅷ族 B.第ⅠA族 C.0族 D.第ⅢB族 考點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 題點 周期、族所含的元素種數(shù) 答案 D 解析 第ⅢB族包括鑭系和錒系,故元素種類最多。 4.(2018峨山一中月考)關(guān)于元素周期表,下列敘述中不正確的是( ) A.元素周期表中共有18列,16族 B.周期表中的族分為主族、副族、0族和Ⅷ族 C.過渡元素全部是副族元素 D.主族都是由短周期元素和長周期元素共同組成 考點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 題點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 答案 C 解析 根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)知共有18列,16族,故A對;周期表中的族分為7主族、7副族、0族和Ⅷ族,故B對;過渡元素是副族和Ⅷ族元素,故C錯;主族都是由短周期元素和長周期元素共同組成,故D對。 5.(2018豫南名校高一聯(lián)考)根據(jù)中學化學教材所附元素周期表判斷,下列敘述中正確的是( ) A.L電子層電子數(shù)為奇數(shù)的所有元素都是非金屬 B.同一主族的兩種元素的原子序數(shù)之差可能是16、26、36、46 C.只有第ⅡA族元素的原子最外層有2個電子 D.由左至右第8、9、10三列元素中沒有非金屬元素 考點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 題點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 答案 D 解析 L電子層電子數(shù)為奇數(shù),L層未排滿,則處于第二周期,Li的L層含有1個電子,但Li是金屬元素,A錯誤;對于處于同一主族不同周期的元素,原子序數(shù)相差可能為2、8、18或32等,如0族中第一周期與第三周期的元素相差16,如ⅣA族中第二周期與第四周期的元素相差26,如0族中第三周期與第五周期的元素相差36,但是2、8、18、32的組合不能得到46,B錯誤;第ⅡA族元素的原子最外層有2個電子,但He及部分過渡元素原子最外層也含有2個電子,C錯誤;由左至右第8、9、10三列元素為第Ⅷ族元素,都是金屬元素,D正確。 題組二 同周期、同主族元素的序差規(guī)律 6.已知A為第ⅡA族元素,B為第ⅢA族元素,它們的原子序數(shù)分別為m和n,且A、B為同一周期的元素,下列關(guān)系式錯誤的是( ) A.n=m+1 B.n=m+11 C.n=m+25 D.n=m+10 考點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 題點 同周期ⅡA、ⅢA族原子序數(shù)的關(guān)系 答案 D 解析 若A、B為第二、三周期元素,n=m+1;若A、B為第四、五周期元素,n=m+11;若A、B為第六、七周期元素,n=m+25,綜上分析,答案為D。 7.在元素周期表中,對于同一主族相鄰周期的兩種元素原子序數(shù)之差的敘述正確的是( ) A.第二、三周期兩元素相差均為8 B.第三、四周期兩元素相差均為18 C.第五、六周期兩元素相差均為32 D.以上敘述均正確 考點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 題點 同主族原子序數(shù)的關(guān)系 答案 A 解析 第三、四周期的同主族元素,若為第ⅠA、ⅡA族,則原子序數(shù)相差8,若為第ⅡA族以后的主族元素,則原子序數(shù)相差18,B項錯誤;第五、六周期的主族元素,若為第ⅠA、ⅡA族,則原子序數(shù)相差18,若為第ⅡA族以后的主族元素,則原子序數(shù)相差32,C、D項錯誤。 8.(2018北京四中3月月考)如圖為元素周期表中前四周期的一部分,若B元素的核電荷數(shù)為x,則這五種元素的核電荷數(shù)之和為( ) A.5x+10 B.5x+11 C.5x+14 D.5x+16 考點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 題點 “+”型元素原子序數(shù)的關(guān)系 答案 A 解析 由四種元素在周期表中的位置可知,D、B、E分別在周期表的第二、三、四周期,若B元素的核電荷數(shù)為x,則A的原子序數(shù)為x-1,C的原子序數(shù)為x+1,D的原子序數(shù)為x-8,E的原子序數(shù)為x+18,則五種元素的核電荷數(shù)之和為x+(x-1)+(x+1)+(x-8)+(x+18)=5x+10,答案選A。 題組三 元素在周期表中位置的推斷 9.元素X的原子有3個電子層,最外電子層上有4個電子。則X元素位于周期表的( ) A.第四周期ⅢA族 B.第四周期ⅦA族 C.第三周期ⅣB族 D.第三周期ⅣA族 考點 元素周期表在元素推斷中的應用 題點 根據(jù)原子結(jié)構(gòu)推斷 答案 D 解析 根據(jù)周期序數(shù)=電子層數(shù),主族序數(shù)=最外層電子數(shù),知D項正確。 10.下圖各為元素周期表的一部分(數(shù)字為原子序數(shù)),其中X為35的是( ) 考點 元素周期表在元素推斷中的應用 題點 根據(jù)0族元素原子序數(shù)推斷 答案 D 解析 依據(jù)“稀有氣體定位法”先寫出各周期中稀有氣體原子序數(shù):2、10、18、36、54、86;其次根據(jù)第五周期有18種元素,即可確定元素X(35號)應為D中位置。 11.(2018北京四中3月月考)據(jù)國外有關(guān)資料報道,在獨居石(一種共生礦,化學成分為Ce、La、Nb等的磷酸鹽)中,查明有尚未命名的116、124、126號元素。試判斷116號元素應位于周期表的( ) A.第六周期ⅣA族 B.第七周期ⅥA族 C.第七周期ⅦA族 D.第八周期ⅥA族 考點 元素周期表在元素推斷中的應用 題點 根據(jù)0族元素原子序數(shù)推斷 答案 B 解析 第七周期若排滿,118號元素應為0族元素,而116號元素在0族向左第2列,故應為第ⅥA族元素,答案選B。 12.X、Y、Z均為短周期元素,它們在周期表中的相對位置如圖所示。已知X、Y、Z三種元素的質(zhì)子數(shù)之和為40,則X、Y、Z分別是( ) A.N、S、Cl B.B、Si、P C.C、P、S D.Be、Al、Si 考點 元素周期表在元素推斷中的應用 題點 根據(jù)元素在周期表中的位置推斷 答案 A [綜合強化] 13.結(jié)合元素周期表回答下列問題: (1)表中的實線是元素周期表的部分邊界,請在圖中用實線補全元素周期表的邊界。 (2)表中所列元素,屬于短周期元素的有____________,屬于主族元素的有______________;g元素位于第________周期________族;i元素位于第______周期______族。 (3)元素f是第______周期______族元素,請在下邊方框中按氦元素的式樣寫出該元素的原子序數(shù)、元素符號、元素名稱、相對原子質(zhì)量。 考點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 題點 元素周期表的綜合應用 答案 (1) (2)a、b、c、d、e、f、g a、b、c、d、e、f 三 0 四?、駼 (3)三?、鯝 解析 (1)根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)知:第一周期有2種元素,第二、三周期各有8種元素,分列于第1、2、13~18列,第四、五、六、七周期為長周期,包括1~18列。由此可畫出周期表的邊界。 (2)畫出周期表的邊界,對照周期表,很容易找出各元素在周期表中的位置。 (3)第三周期ⅥA族元素為硫,原子序數(shù)為16,相對原子質(zhì)量為32。 14.A、B、C為短周期元素,在周期表中所處的位置如右圖所示。A、C兩元素的原子核外電子數(shù)之和等于B原子的質(zhì)子數(shù)。B原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等。 (1)寫出A、B、C三種元素的名稱________________________________________、 ______________、______________。 (2)B位于元素周期表中第________周期________族。 (3)C的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________。 考點 元素周期表在元素推斷中的應用 題點 根據(jù)元素在周期表中的位置推斷 答案 (1)氮 硫 氟 (2)三 ⅥA (3) 15.根據(jù)原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的關(guān)系完成下列各題。 (1)寫出下列微粒的符號及其在元素周期表的位置。 微粒:________ ________ ________ ________ 位置:________ ________ ________ ________ (2)第三周期ⅣA族的元素原子序數(shù)是________。 (3)Na元素的原子序數(shù)為11,相鄰的同族元素的原子序數(shù)是________。 (4)短周期元素中,族序數(shù)=周期序數(shù)的元素有:______________(填元素符號,下同)。 (5)短周期元素中,族序數(shù)=周期序數(shù)2倍的元素有:____________。 (6)短周期元素中,周期序數(shù)=族序數(shù)2倍的有:____________________________。 考點 元素周期表的結(jié)構(gòu) 題點 元素周期表的綜合應用 答案 (1)O Na+ Cl Cl- 第二周期ⅥA族 第三周期ⅠA族 第三周期ⅦA族 第三周期ⅦA族(2)14 (3)3、19 (4)H、Be、Al (5)C、S (6)Li- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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