课时1 元素周期表的结构目标与素养:1.能描述元素周期表的结构及编排原则。
(宏观辨识与微观探析)2.了解原子序数、周期、族等概念及其表示方法。
(证据推理与模型认知)一、元素周期表的发展历程二、现行元素周期表的编排与结构1.原子序数(1)含义:按照元素在元素周期表中的顺序给元素编号,得到原子序数。
(2)原子序数与原子结构的关系原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。
2.元素周期表的编排原则(1)原子核外电子层数目相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右排成横行,称为周期。
(2)原子核外最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序由上而下排成纵行,称为族。
3.元素周期表的结构(1)周期(横行)①个数:元素周期表中有7个周期。
②特点:每一周期中元素的电子层数相同。
③分类(3短4长)短周期:包括第一、二、三周期(3短)。
长周期:包括第四、五、六、七周期(4长)。
(2)族(纵行)①个数:元素周期表中有18个纵行,但只有16个族。
②特点:元素周期表中主族元素的族序数等于其最外层电子数。
③分类④常见族的特别名称第ⅠA族(除H):碱金属元素;第ⅦA族:卤族元素;0族:稀有气体元素;ⅣA族:碳族元素;ⅥA族:氧族元素。
微点拨:(1)各周期中的元素种类数目不一定相同。
(2)周期表中,每一纵行不一定为一族,8、9、10纵行为Ⅷ族。
(3)ⅠA族中元素不全是碱金属元素,第一周期为氢元素。
1.判断对错(对的打“√”,错的打“×”)(1)同一周期,从左到右,相对原子质量依次增大( )(2)元素周期表中每一纵行均为一族( )(3)同一周期元素原子的电子层数相同,同一主族元素原子的最外层电子数相同( )(4)元素周期表已发展成一个稳定的形式,它不可能再有新的变化了( )[提示] (1)×(2)×(3)√(4)×2.元素X的原子结构示意图为,则X在周期表中的位置是( )A.第三周期ⅤA族B.第二周期ⅦA族C.第二周期ⅤA族D.第三周期ⅦA族[答案] C3.下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一化学元素。
表中所列元素中:属于短周期元素的有____________________________________;属于主族元素的有______________________________________;e元素在元素周期表中的位置是第________周期________族。
[答案] b、h、j、a、c、f、i、l、m b、a、c、d、f、h、g、i、j、k、l 四ⅣB(1)过渡元素:元素周期表中从第ⅢB 族到第ⅡB 族共10个纵行,均为过渡元素,这些元素都是金属元素,又被称为过渡金属元素。
(2)镧系元素:元素周期表中,第六周期ⅢB 族中,57号元素镧到71号元素镥共15种元素统称为镧系元素,它们的化学性质相似。
(3)锕系元素:元素周期表中,第七周期ⅢB 族中,89号元素锕到103号元素铹共15种元素统称为锕系元素,它们的化学性质相似。
1.下列关于元素周期表的说法正确的是( ) A .元素周期表短周期中有6种金属元素 B .元素周期表中第ⅦA 族有4种非金属元素 C .元素周期表中第一、二、三周期为短周期 D .元素周期表中第ⅠA 族全部是金属元素C [元素周期表中第一、二、三周期为短周期,共有5种金属元素,分别为Li 、Be 、Na 、Mg 、Al ,A 错,C 正确;第ⅦA 族中F 、Cl 、Br 、I 、At 、Ts 全为非金属元素,B 错;第ⅠA 族包括氢元素和碱金属元素,D 错。
]2.若把元素周期表原先的主副族及族号取消,由左至右改为18列。
如碱金属元素为第1列,稀有气体元素为第18列。
按此规定,下列说法错误的是( )A.只有第13列元素的原子最外层有3个电子B.第14列元素形成的化合物种数最多C.第3列元素种类最多,包括镧系和锕系D.第16、17列元素都是非金属元素D [第16列元素、为金属元素。
]1(1)同周期若A、B为同主族元素,A所在周期有m种元素,B所在周期有n种元素,A在B的上一周期,设A的原子序数为a。
a.若A、B为第ⅠA族或第ⅡA族(位于过渡元素左边的元素),则B的原子序数为(a +m)。
b.若A、B为第ⅢA~第ⅦA族(位于过渡元素右边的元素),则B的原子序数为(a+n)。
2.利用稀有气体的原子序数(2,10,18,36,54,86,118)推断元素位置(1)若某元素原子序数比相应的0族元素多1或2,则该元素应处在该0族元素所在周期的下一个周期的ⅠA族或ⅡA族。
(2)若比相应的0族元素少5~1时,则应处在同周期的ⅢA~ⅦA族。
(3)若差其他数,则由相应差数找出相应的族。
3.奇偶关系(1)原子序数是奇数的主族元素,其所在主族序数必为奇数。
(2)原子序数是偶数的主族元素,其所在主族序数必为偶数。
3.下列关于元素周期表的说法正确的是( )A.元素周期表中一共有16个纵行B.除零族元素外,非金属元素全都是主族元素C.同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数之差不可能为25D.同主族上下相邻两种元素的原子序数之差不可能为32B [元素周期表中一共有18个纵行,其中8、9、10三个纵行为第Ⅷ族,即共有16个族,A错误;除零族元素外非金属元素全都是主族元素,B正确;若是相同短周期中第ⅡA、ⅢA族元素的原子序数差为1;第四、五周期中由于中间有过渡元素存在,故同周期第ⅡA 族、第ⅢA族原子序数差为11;第六周期,其中由于有镧系元素的存在,两者相差25,C 错误;第一、二、三、四、五、六、七周期元素种数分别为2、8、8、18、18、32、32,相邻的同一主族元素的原子序数之差为2、8、18或32,D错误。
4.下列各表为周期表的一部分(表中为原子序数),其中正确的是( )D [A项中2号元素应该位于周期表的最后一列,错误;B项中2号、3号、4号不应该在同一周期,因为第一周期只有两种元素H和He,错误;C项中6号、12号和24号元素不应在同一主族,因为相邻周期主族之差为2、8、8、18、18、32等,不存在相差6或12的情况,错误;D项完全符合元素周期表的排列规则。
]5.A、B、C均为短周期元素,它们在周期表中的位置如图所示,已知B、C元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,则A、B、C符合的一组是( ) A.Be、Na、Al B.B、Mg、SiC.O、P、Cl D.C、Al、PC [由于A、B、C为短周期元素,从A、B、C的相对位置可知,A只能处在第二周期,而B、C处在第三周期。
设A的原子序数为x,则B的原子序数为:(x+8-1)=x+7,C的原子序数为:(x+8+1)=x+9,则(x+7)+(x+9)=4x,x=8。
所以,A、B、C的原子序数分别为8、15、17,对应的元素分别为O、P、Cl。
故选C。
]6.俄罗斯科学家用含20个质子的钙的一种原子轰击含95个质子的镅原子,结果4次成功合成4个第115号元素的原子。
这4个原子生成数微秒后衰变成第113号元素。
下列有关叙述正确的是 ( )A.115号元素在第六周期B.113号元素在第七周期ⅢA族C.115号和113号元素都是非金属元素D.镅元素和115号元素不在同一周期B [95号元素镅、115号元素、113号元素,原子序数都大于86而小于118,所以都在第七周期;115号比118号原子序数少3,应在第ⅤA族,113号元素在第ⅢA族;113号元素和115号元素都是金属元素。
]1.在元素周期表中,从左到右共有18个纵行。
第1纵行(除氢以外)为碱金属元素,稀有气体元素是第18纵行。
下列说法正确的是( )A.铝元素位于第3纵行B.过渡元素在周期表中占10个纵行C.第18纵行所有元素的最外层均有8个电子D.第16纵行元素都是非金属元素B [第18纵行中氦的最外层有2个电子;第16纵行中的(Po)为金属元素;铝位于第13纵行;从第3纵行到第12纵行共10个纵行为过渡元素。
]2.短周期元素A、B、C、D在元素周期表中的位置如下图所示。
下列叙述不正确的是( )A.C原子比B原子的原子序数大1B.原子结构示意图为的元素,与C位于同一周期C.B原子与D原子的最外层电子数相等D.原子结构示意图为的元素,与B位于同一主族D [的元素为10号元素氖,为0族,不是主族元素。
]3.甲、乙是周期表中同主族相邻元素,若甲的原子序数为x,则乙的原子序数不可能是( )A.x+2 B.x+4C.x+8 D.x+18B [同一主族相邻两元素的原子序数可以相差2(H和Li)、8(如O和S)、18(如Cl和Br),但不能相差4。
]4.下列对116号元素的叙述中正确的是( )①位于第七周期②非金属元素③最外电子层有6个电子④没有放射性⑤属于第ⅥA族元素⑥属于锕系元素A.①③⑤B.②④⑥C.①③⑥D.③④⑤A [116号元素位于第七周期ⅥA族,是金属元素,有放射性。
]5.结合元素周期表回答下列问题:(1)表中的实线是元素周期表的部分边界,请在图中用实线补全元素周期表的边界。
(2)表中所列元素,属于短周期元素的有____________,属于主族元素的有______________________;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,请在下面方框中按氦元素的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。
[解析] (1)根据元素周期表的结构知:第一周期有2种元素,第二、三周期各有8种元素,分列于第1、2、13~18列,第四、五、六、七周期为长周期,包括1~18列。
由此可画出周期表的边界。
(2)画出周期表的边界,对照周期表,很容易找出各元素在周期表中的位置。
(3)第三周期ⅥA族元素为硫,原子序数为16,相对原子质量为32。
[答案] (1)(2)a、b、c、d、e、f、g a、b、c、d、e、f 三0 四ⅡB(3)三ⅥA。