2019届高中化学专题03元素周期律表教学案.docx

专题03 元素周期律表知识点一 元素周期表1、元素周期表的发现18世纪，科学家已探知的元素有30多种，如金、银、铁、氧、磷、硫等，到19世纪，已发现的元素已达54种。人们自然会问，没有发现的元素还有多少种？元素之间是孤零零地存在，还是彼此间有着某种联系呢？ 门捷列夫发现元素不是一群乌合之众，而是像一支训练有素的军队，按照严格的命令井然有序地排列着，怎么排列的呢？ 1869年，俄国化学家门捷列夫将元素按照相对原子质量由小到大的顺序依次排列，并将化学性质相似的元素放在一个纵行，制出了第一张元素周期表，成为化学发展史上的重要里程碑之一。当原子结构的奥秘被发现以后，元素周期表中元素的排列依据由相对原子质量改为原子的核电荷数，周期表也逐渐演变成现在的形式。2、原子序数（1）定义人们按照元素在周期表中的顺序给元素编号，这种编号叫原子序数。（2）原子序数与元素的原子结构之间的数目关系原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数知识点二 元素周期表的编排1、编排方法（1）在周期表中，把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行，再把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序由上到下排成一个纵行。表中共有7个横行，即为7个周期，有18个纵行，即为16个族(第8、9、10三个纵行称为第族)。在元素周期表中，第六周期571a71Lu(镧系)和第七周期89Ac103Lr(锕系)的各15种元素另列两排，置于表的下方。（2）区分：通常元素周期表都有两种不同的颜色，以区分金属元素和非金属元素。（3）元素周期表的意义元素周期表非常清晰地反映出元素原子结构的变化规律，以及结构变化对元素性质的影响。清楚地把结构相似而性质相近的元素归纳在相近的区域内，便于学习和掌握元素的知识。2、元素周期表1、周期（1）周期的划分（七个横行，七个周期）周期周期名称周期别名元素总数规律同一周期的元素具有相同的电子层数，原子序数从左到右依次递增。周期表中共七个横行，即七个周期第一周期短周期2核外电子层数=周期数第二周期8第三周期8第四周期长周期18第五周期18第六周期32第七周期32（2） 特点 元素周期表的每个周期都是从碱金属元素开始(第一周期除外，以氢元素开始)，以稀有气体元素结束，最外层电子数从1个递增到8个(第一周期除外)。元素周期表的形成是由于元素原子的核外电子排布发生周期性变化引起的。注意：周期表中特殊位置的短周期元素（1）最高正化合价不等于族序数的元素：O、F。（2）主族序数等于周期序数的元素：H、Be、Al。（3）主族序数等于周期序数2倍的元素：C、S。（4）周期序数是族序数2倍的元素：Li。（5）族序数等于周期序数3倍的元素：O。（6）最高正化合价与最低负化合价代数和为0的元素：C、Si。（7）最高正化合价是最低负化合价绝对值3倍的元素：S。（8）同主族的两种元素，原子序数为2倍关系的是S和O。2、族（1）族的划分族族名类名最外层电子数规律周期表中有18个纵行，除第8、9、10三个纵行为第族外，其余15个纵行，每个纵行为一族；周期表中包括7个主族，7个副族，1个0族，1个第族主族第A族氢元素和碱金属元素1主族序数=主族元素最外层电子数第A族碱土金属元素2第A族硼族元素3第A族碳族元素4第A族氮族元素5第A族氧族元素6第A族卤族元素70族稀有气体元素2或8副族第B族、第B族、第B族、第B族、第B族、第B族、第B族第族(2)主族主族元素由短周期元素和长周期元素共同组成。周期表中共有7个主族，符号用“A”表示，序号用罗马数字表示，如第A族表示第二主族。从第AA族分别为碱金属、碱土金属、硼族、碳族、氮族、氧族和鹵族。主族元素的族序数等于最外层电子数。主族元素原子的价电子全部排布在最外层的ns或nsnp轨道上，所以主族元素所在族的族序数等于该元素原子的价电子数(最外层电子数)。如钠元素原子的价电子排布为3s1，其元素族序数为IA；氟元素原子的价电子排布为2s2p5，其元素族序数为A。(3) 副族副族元素完全由长周期元素构成。周期表中分7个副族，用“B”表示，如第B族表示第二副族，从第IBB族依次分别叫铜族、锌族、钪族、钛族、钒族、铬族、锰族。(4)第族第族在周期表中是特殊的一族、它包括处于四、五、六三个周期中的第8、9、10三个纵列的九种元素：铁、钴、镍、钌、铑、钯、锇、铱和铂。通常把这九种元素分成两组，把位于第四周期的铁、钻、镍三种元素称为铁系元素，其余六种元素称为铂系元素。由于镧系收缩的缘故，位于第五周期的钌、铑、钯与位于第六周期的锇、铱、铂的性质非常相似而与第四周期的铁、钴、镍差别较大。铂系元素属于稀有元素，和金、银一起称为贵金属。(5)0族0族元素都是稀有气体元素，即氦、氖、氩、氪、氙、氡。元素的性质:常温下为气态，化学性质不活泼，一般条件下不与其他物质发生反应，其中氡具有放射性。0族元素的化合价通常为零。随着核电荷数的增大,0族元素单质的沸点、在水中的溶解度均逐渐增大。元素的用途:稀有气体的化学性质极不活泼，可作保护气。稀有气体通电时会发光，可用于制造霓虹灯。例1元素X的原子结构示意图为，则X在周期表中的位置是()A第三周期第A族 B第二周期第A族C第二周期第A族 D第三周期第A族【答案】C【解析】据原子结构示意图可知元素X有两个电子层，最外层电子数是5，故选C。3、 周期表中元素的相关信息元素周期表由若干个格构成，每个格内都标出了一种元素的若干信息，如图所示：例284号元素Po(钋)是目前已知最稀有的元素之一，下列有关它的说法正确的是()A门捷列夫能预测钋在地球上的分布B钋在第七周期第A族C钋的最外层电子数为6D钋属于副族元素【答案】C【解析】门捷列夫发现了元素周期律，但不能预测元素在地球上的分布，A错误；钋的原子序数和86号元素的原子序数之差为2且小于86，故钋在第六周期第A族，B、D错误；最外层电子数应为6个，C正确。4、过渡元素在元素周期表的中部，从第B族到第B族共10个纵列，包括第族和全部副族元素，统称为过渡元素。5、镧系元素和锕系元素镧系元素位于第六周期第B族，共含15种元素。锕系元素位于第七周期第B族，共含15种元素。这些元素的电子层结构和性质都十分相似。例31869年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学史上的重要里程碑之一。下列有关元素周期表的说法正确的是()A元素周期表含元素最多的族是第B族B元素周期表有18个族C第A族的元素全部是金属元素D长周期是指第四、五、六周期【答案】A【解析】第B族中包含锕系与镧系元素，共有32种元素，A项正确；元素周期表中共有18个纵行，16个族，B项错误；第A族中H为非金属元素，C项错误;长周期包括第四、五、六、七周期，D项错误。课后练习：1、下列对于元素周期表结构的叙述中正确的是()A7个横行代表7个周期，18个纵行代表18个族B副族元素中没有非金属元素C除第一周期外，其他周期均有18种元素D碱金属元素是指A族的所有元素【答案】B【解析】在周期表中,18个纵行代表16个族，即7个主族、7个副族、1个0族、1个第族，A项错误；副族元素全部是金属元素，B项正确；第二、三周期均为8种元素，第六周期有32种元素，C项错误；碱金属元素是指A族除H以外的所有元素，D项错误。2、短周期元素A、B、C在元素周期表中的位置如图所示，已知B、C两元素原子的最外层电子数之和等于A元素原子最外层电子数的2倍，B、C两元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍，A、B、C三元素应分别为()AC、Al、P BO、P、Cl CN、Si、S DF、S、Ar【答案】B【解析】已知A、B、C为短周期元素，据图示分析，可知A元素位于第二周期，B、C元素位于第三周期。已知B、C原子序数之和是A原子序数的4倍，设B的原子序数为x，C的原子序数为(x2)，A的原子序数为x18x7，得x(x2)4(x7)，x15，则A为O、B为P、C为Cl，故选B。3、若把周期表原先的主、副族号取消，由左到右按原顺序编为18纵行。如碱金属为第1纵行，稀有气体为第18纵行，按这个规定，下列说法不正确的是()A计算机芯片的组成元素位于第14纵行B第10纵行元素全部是金属元素C第18纵行元素单质全部是气体D只有第2纵行元素的原子最外层有2个电子【答案】D【解析】芯片的组成元素为硅，位于第A族，为第14纵行，A项正确；第10纵行为过渡金属元素，所以B项也正确；第18纵行元素为稀有气体元素，单质全部为气体，所以C项正确；D项中除第2纵行元素的原子最外层有2个电子外，其他如He、部分过渡金属元素最外层也是2个电子。4、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()AC的原子比B的原子原子序数大1B原子结构示意图为的元素，与C位于同一周期CB的原子与D的原子最外层电子数相等D原子结构示意图为的元素，与B位于同一主族【答案】D【解析】根据元素周期表的结构分析题图可知，它的更具体的内容如下所示：B是第一周期的最后一种元素，C是第二周期的第一种元素，则C的原子比B的原子原子序数大1，A项正确；原子结构示意图为的元素的原子序数是8，第二周期元素从左到右原子序数为310，则原子序数为8的元素与C位于同一周期，B项正确；B是2号元素，原子核外有1个电子层、2个电子，D是12号元素，原子结构示意图为，C项正确；原子结构示意图为的元素是10号元素，也是第二周期的最后一种元素，与B同族，但该族是0族而不是主族，D项不正确。5、下列各表为元素周期表中的一部分，表中数字为原子序数，其中M的原子序数为37的是() 【答案】B【解析】根据元素在周期表中的位置推断元素时，要明确一、二、三周期是短周期，元素种类分别为2、8、8种，四、五、六周期为长周期，元素种类分别为18、18、32种，同一周期相邻元素，原子序数差1。6、已知元素周期表中前七周期的元素种数如下所示(第七周期填满，