2019-2020学年新教材高中化学 第一章 原子结构 元素周期律 第二节 元素周期律和元素周期表 第2课时 元素周期表学案 鲁科版必修第二册.doc

第2课时元素周期表课程标准核心素养1.了解元素周期表的编排规则及结构特点。2.能描述元素在元素周期表中的位置。3.理解原子结构与元素在周期表中位置的关系。证据推理与模型认知构建“位”“构”“性”关系认识模型；发展对元素及其化合物化学性质的认识模型。元素周期表的结构1元素周期表方格中的信息2元素周期表的结构(1)元素周期表的编排原则横行纵列(2)周期周期类别周期序数起止元素原子序数包括元素种数核外电子层数短周期112212310823111883长周期419361845375418565586326787118327(3)族列数123456789101112131415161718族序数aabbbbbbbaaaaa0类别主族副族族副族主族0族最外层电子数1212(钯除外)345678(he为2 )1元素周期表的结构：七主七副七周期，0族族镧锕系。2元素在周期表中位置的推断(1)原子结构示意图法(2)稀有气体原子序数(2、10、18、36、54、86、118)定位法比大小定周期比较该元素的原子序数与0族元素的原子序数大小，找出与其相邻近的0族元素，那么该元素就和序数大的0族元素处于同一周期。求差值定族数a若原子序数比相应的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a族或a族。b若原子序数比相应的0族元素少51时，则应处在同周期的aa族。c若原子序数与相应的0族元素相差其他数，则由相应差找出相应的族。1判断正误(1)最外层电子数是2的元素，都是a族元素。()(2)氧元素为第a族元素，故其最高正价为6价。()(3)周期序数原子的电子层数，主族序数原子的最外层电子数。()(4)fe元素位于周期表的b族。()(5)元素周期表中镧系元素和锕系元素都占据同一格，它们是同位素。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)2(1)写出下列元素在周期表中的位置：na_；si_；cl_；k_；se_；br_。(2)据报道，某些花岗岩会产生氡(rn)，而对人体产生伤害。rn的原子结构示意图为_，rn在周期表中的位置是_。答案：(1)第3周期a族第3周期a族第3周期a族第4周期a族第4周期a族第4周期a族(2) 第6周期0族3x、y、z均为短周期元素，它们在周期表中的相对位置如图所示。已知x、y、z三种元素的质子数之和为40，请回答：xyz(1)写出x、y、z三种元素的元素符号：x_，y_，z_。(2)写出y在周期表中的位置：_。解析：(1)假设x的原子序数是a，则与x同一主族的下一周期元素的原子序数是a8，y的原子序数是a9，z的原子序数是a10。x、y、z三种元素的质子数之和为40，则aa9a1040，a7，所以x是n元素，y是s元素，z是cl元素。(2)s元素原子的核外电子排布是2、8、6，即元素原子核外有3个电子层，最外层有6个电子，因此在周期表中的位置是第3周期a族。答案：(1)nscl(2)第3周期a族a族、a族与过渡元素的性质 1 a族元素(碱土金属元素)的性质元素铍(be)、镁(mg)、钙(ca)、锶(sr)、钡(ba)、镭(ra)原子核外电子排布最外层电子数均为2，电子层数依次增多单质的物理性质均为亮白色固体、具有良好的导电性化学性质均易失去最外层的2个电子，化学性质活泼，在自然界中都以化合态存在2.焰色试验：多种金属或其化合物在灼烧时能使火焰呈现特殊的颜色，亦称焰色反应，这是金属元素的物理(填“物理”或“化学”)性质。常见金属元素的焰色：钠元素为黄色、钾元素为浅紫色、钡元素为黄绿色、钙元素为砖红色、铜元素为蓝绿色。知识拓展焰色试验的操作步骤观察k的焰色时要透过蓝色钴玻璃，以滤去黄光，排除na元素的干扰。3a族元素(氮族元素)的性质元素氮(n)、磷(p)、砷(as)、锑(sb)、铋(bi)、镆(mc)原子核外电子排布最外层电子数均为5，电子层数依次增多化学性质得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强4.过渡元素的性质元素元素周期表中第312列(副族和族)中的元素，包括了大部分金属元素，如铁、铜、镍、银和金等原子核外电子排布最外层电子数为12(钯除外)单质的物理性质大部分单质既坚硬又有光泽，金、铜等单质具有独特的色泽；均具有良好的导电性单质的化学性质多数单质比较稳定，与空气和水反应缓慢或根本不能反应1下列有关a族和a族的说法正确的是( )a两族元素在自然界中均无游离态b两族元素均含金属元素与非金属元素c“生命元素”n元素位于第2周期a族d“国防金属”mg元素位于第2周期a族解析：选c。n元素存在游离态的n2，a错；a族只含金属元素(即be、mg、ca、sr、ba、ra)，b错；n元素被称为“生命元素”，位于第2周期a族，c对；mg被称为“国防金属”，位于第3周期a族，d错。2下列对砷(as)的有关判断正确的是()a砷原子序数为33，它与铝同主族b砷的原子半径小于磷的原子半径c剧毒药品砒霜的主要成分是as2o3，其中砷元素的化合价为3价d砷原子的得电子能力比氮原子的得电子能力强解析：选c。砷与氮同主族，位于第a族，而铝位于第a 族，a错；砷与磷位于同一主族且在磷的下方，故原子半径砷大于磷，b错；由化学式as2o3可知砷的化合价为3价，c对；砷与氮同主族且电子层数比氮多，故砷的得电子能力比氮的得电子能力弱，d错。3小明同学在灼烧下列物质时，记录了如下现象，你认为不正确的是()ana2o淡黄色bcu(no3)2绿色ckcl紫色(透过蓝色钴玻璃)dbaso4紫红色解析：选d。钡元素焰色试验为黄绿色。课堂小结合格考训练1(2019临川一中高一开学考试)如图是钛元素在元素周期表中的信息示意图。从图中获取的信息正确的是( )a钛元素属于非金属元素b钛原子的中子数为25.87c钛原子的核外电子数为47d钛原子的质子数为22解析：选d。根据图中元素周期表中的信息示意图可以获得的信息：左上角的数字表示原子序数，原子序数核电荷数质子数核外电子数；字母表示该元素的元素符号；中间的汉字表示元素名称；汉字下面的数字表示相对原子质量，依此进行分析判断。2(2019广南第三中学高二开学考试)下列对元素周期表的认识正确的是()a有9个横行，分为7个周期b有16个纵列，分为16个族c有3个短周期、4个长周期d非金属元素存在主族与副族中解析：选c。元素周期表有7个横行，分为7个周期；有18个纵列，分为16个族，其中7个主族、7个副族、1个族和1个0族；有7个周期，其中1、2、3为短周期，4、5、6、7为长周期；副族中没有非金属元素，非金属元素全部是主族或0族元素。3(2019盈江第一高级中学高二开学考试)下列元素不属于主族元素的是( )a磷b钙c锌 d硅解析：选c。磷位于周期表第a族，属于主族元素；钙位于周期表第a族，属于主族元素；锌位于周期表第b族，不属于主族元素；硅位于周期表第a族，属于主族元素。4(2019安徽高一期末)今年是门捷列夫发现元素周期律150周年，联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。下列有关化学元素周期表的说法正确的是( )a元素周期表共有16个纵列b第a元素的非金属性自上而下逐渐减弱c主族元素均呈现与其族序数相同的最高化合价d第3周期主族元素的原子半径自左向右依次增大解析：选b。元素周期表共有18个纵列，分为16个族；第a元素为卤族元素，非金属性自上而下逐渐减弱；氧元素没有最高正化合价，氟元素没有正化合价；第3周期主族元素的原子半径自左向右依次减小。5下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(z为核电荷数，y为元素的有关性质)。把与下面元素有关的性质相符的曲线标号填入相应的空格中：(1)第a族元素的最外层电子数_；(2)第3周期主族元素的最高正化合价_；(3)f、na、mg2、al3的离子半径_。解析：(1)第a族元素的最外层电子数相等；(2)第3周期主族元素的最高正化合价从左到右依次升高；(3)四种离子有相同的电子层结构，核电荷数越小，离子半径越大。答案：(1)b(2)c(3)a6元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如下表所示是元素周期表的部分信息：(1)地壳中含量最多的金属元素的原子序数是_。(2)分析元素周期表的规律可推知，表中x的元素符号为_。(3)ca在元素周期表中的位置为_。(4)写出一个由原子序数分别为1、7、17的三种元素组成的常见化合物的化学式：_。解析：(1)地壳中含量最多的金属元素是al，其原子序数为13。(2)由元素周期表的规律可推知，x应为s。(3)ca 位于元素周期表中第4周期第a族。(4)h、n、cl三种元素组成的常见化合物为nh4cl。答案：(1)13(2)s(3)第4周期第a族(4)nh4cl等级性测试1(2019湖南高一期末)某金属元素的一个原子失去两个电子后，转变为具有ne原子的电子层结构的离子，则该金属元素在元素周期表中的位置是()a第3周期a族b第3周期a族c第4周期a族d第4周期a族解析：选b。ne为10号元素，其原子结构示意图为，该金属离子得到2个电子推出该金属元素的原子结构示意图为即该金属元素位于第3周期a族，故选项b正确。2(2019巴中中学高一期中)如图是周期表中短周期的一部分，a、b、c三种元素的原子核外电子数之和等于b的质量数，b元素的原子核内质子数等于中子数，下列叙述正确的是( )acbab为第2周期的元素bc为第a族元素c三种元素不全是非金属元素dc是化学性质最活泼的非金属元素解析：选d。由周期表中短周期的一部分，设a的质子数为x，则b的质子数为x9，c的质子数为x2，由a、b、c三种元素的原子核外电子数之和等于b的质量数，b元素的原子核内质子数等于中子数可知，x(x9)(x2)2(x9)，解得x7，则a为n元素，b为s元素，c为f元素。b为s元素，是第3周期的元素，a项错误；c为f元素，为第a族元素，b项错误；n、s、f都是非金属元素，c项错误；f为第a族元素，极易得电子，f元素是化学性质最活泼的非金属元素，d项正确。3(2019哈尔滨六中高一期末)“嫦娥一号”需完成的四大科学目标之一是探测下列14种元素在月球的含量和分布：k、th、u、o、si、mg、al、ca、fe、ti、na、mn、cr、gd，其中属于短周期元素的有( )a4种b5种c6种 d7种解析：选b。短周期即1、2、3周期，k、th、u、o、si、mg、al、ca、fe、ti、na、mn、cr、gd中o、si、mg、al、na位于短周期。4(2019重庆高一期末)下列各表是元素周期表的一部分，表中数字表示的原子序数与其在周期表中的位置相符合的是( )解析：选d。1号元素和2号元素不应只隔1纵列，且1号元素与11号元素之间还有一周期的元素，还要有一横行；4号元素(be)和13号元素(al)中间应有10纵列过渡元素；10号元素(ne)为0族元素，与15、16号元素不在同一周期；9、17、35号元素是第a族元素，16号元素是第3周期第a族元素，18号元素是第3周期0族元素，中间一行的16、17、18号元素是第3周期元素，符合位置关系，d正确。5已知in的原子结构示意图为，则下列关于in的说法不正确的是()ain为长周期元素bin为过渡元素cin是第5周期a族元素din在反应中容易失电子解析：选b。从该元素的原子结构示意图可知，该元素有5个电子层，最外层有3个电子，故该元素在第5周期a族，所以a、c正确，b不正确；该元素最外层有3个电子，在反应中易失去3个电子而达到稳定结构，所以d正确。60.75 mol ro中共有30 mol电子，则r在元素周期表中的位置是()a第2周期a族 b第3周期a族c第2周期a族 d第3周期a族解析：选b。设r的原子序数为x，则ro核外共有电子数为x382x26，由题意得：(x26)0.75 mol30 mol，则x14，即r为硅元素，si原子核外有3个电子层，最外层有4个电子，因此硅元素位于元素周期表中第3周期a族。7se、br两种元素的部分信息如图所示，下列说法正确的是()a原子半径：brsepb还原性：s2se2brcse在元素周期表中位于第4周期a族dse、br位于同一主族解析：选c。由图示信息可知se为34号元素，br为35号元素，se和br位于同一周期且se位于br的左侧，原子半径sebr，a、d项错误；se和s位于同一主族，且se位于s的下一周期，故还原性se2s2，b项错误；由图示信息可知se位于第4周期a族，c项正确。8我国的纳米基础研究能力已跻身世界前列，例如曾制得一种合成纳米材料，其化学式为rn。已知该化合物中的rn核外有28个电子。则r元素位于元素周期表的( )a第3周期a族b第4周期a族c第5周期a族d第4周期a族解析：选d。化合物rn中n是3价，则r是3价，已知该化合物中的r3核外有28个电子，则r的原子序数是28331，所以r是ga元素，位于元素周期表的第4周期a族。9短周期中有x、y、z三种元素，z可分别与x、y组成化合物xz2、zy2，这三种元素原子的核外电子数之和为30，每个xz2分子的核外电子总数为38，由此可推知x、y、z依次为()ana、f、o bn、o、pcc、f、o dc、o、s解析：选d。短周期中的x、y、z三种元素，令它们的核外电子数分别为a、b、c，三种元素原子的核外电子数之和为30，每个xz2分子的核外电子总数为38，则abc30，a2c38，故cb8，且y与z可以形成zy2，可推知y为o元素，z为s元素，故x原子的核外电子数308166，x为c元素。10.短周期元素x、y、z在周期表中的相对位置如图所示，下列判断正确的是()ax是最活泼的非金属元素by的最高化合价为7cz原子的最外层电子数是6d3种元素的单质分子都是双原子分子解析：选c。由于x、y、z都属于短周期元素，则x一定在第 1周期，而第1周期只有两种元素，x一定是he，不难判断出y、z分别为f、s。he为稀有气体元素，化学性质非常稳定，是单原子分子，a、d错误；f是最活泼的非金属元素，没有正价，b错误；s原子的最外层电子数是6，c正确。11(2019安徽高一开学考试)结合元素周期表，用化学用语回答下列问题：(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上边界。(2)表中所列元素，属于短周期元素的有_，属于主族元素的有_种；i元素位于第_周期_族。(3)元素f是第_周期_族元素，请在如图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。 (4)在元素周期表中，同一族(纵列)的元素具有相似的化学性质。则下列各组元素具有相似化学性质的是_(填字母)。ahe和ne bb和mgcal和si df和cl解析：(1)第1周期有2种元素，第2、3周期各有8种元素，则元素周期表