元素周期表-2024年高中化学讲义（必修一）

第24课元素周期表

目录

01学习目标

02预习导学

自主梳理

预习检测

03探究提升

环节一元素周期表

环节二元素周期表在元素推断中的应用

04课堂总结

05强化训练

学习目标

1.知道元素周期表的发展历程及现行元素周期表的结构。

2.能说出元素周期表的编排原则及其结构。

3.能根据原子序数确定元素在周期表中的位置。

预习导学

|自主梳理|

一、原子序数

1.含义：按照元素在周期表中的给元素编号。

2.原子序数与原子结构的关系：原子序数=核电荷数==。

二、元素周期表的编排原则

1.横行原则：把电子层数的元素按照的顺序从左到右排成横行。

2.纵列原则：把不同横行中的元素按照的顺序排成纵列。

三、元素周期表的结构

1.周期

（1）概念：元素周期表每一个,叫做一个周期。

（2）与原子结构的关系：周期序数=o

（3）分类：

①短周期：包括第周期，分别有种元素

②长周期：包括第周期，分别有种元素

2.族

（1）周期表中族的特点和划分

个数元素周期表中有____个纵列，共有_______个族

特点主族元素的族序数=_______________

分类主族共有_____个，包括__________________________________________

共有个，包括IB、UB、HIB、IVB、VB、V【B、V1IB,第VHI族，包括第

副族

三个纵列

。族占据元素周期表的第_____纵行，最外层电子数为_____（He是2）

（2）常见族的特别名称

族别名

第IA族（除氢外）________元素

第VHA族_______元素

。族稀侑气体元素

-、1.顺序2.质子数核外电子数

二、I.相同原子序数依次递增2.最外层电子数相同电子层数递增

三、1.（1）横行（2）电子层数（3）①一、二、三2、8、8②四、五、六、七18、18、32、

322.（1）1816最外层电子数7【A、IIA、【HA、IVA、VA、V【A、VRA88、9、10188（2）

碱金属卤族

♦习检测

1.（2023年广东省茂名市电白区期末）提出元素周期律并杈据周期律编制第一个元索周期表的科学家

是

A.道尔顿B.牛顿C.门捷死夫D.阿佛加德罗

【答案】C

【解析】A项，道尔顿提出了近代原子学说，错误；B项，牛顿提出的万有引力定律以及牛顿运动定律，

错误；C项，俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律，并编制出元素周期表，正确；D项，阿佛加德罗提出

了分子学说，错误。

2.（2022年山西太原期末）目前元素周期表的结构中有

A.7个横行B.16个纵列

C.8个主族D.100种元素

【答案】A

【解析】A项，周期表中有七个横行，正确；B项，周期表中有18个纵列，错误；C项，周期表中有7

个主族，7个副族，1个VIH族，1个0族，错误：D项，周期表目前填充了7个周期共118种元素，错误。

3.（2023年北京市西城区期末）下列元素中，属于第三周期的是

A.HB.NC.OD.CI

【答案】D

【解析】A项，H原子序数是1,属于第一周期，错误；B项，N原子序数是7,属于第二周期，错误：

C项，。原子序数是8,属于第二周期，错误；D项，。原子序数是17,属于第三周期，正确。

4.（2023年天津市河北区期末）下列元素中，不属于主族元素的是

A.磷B.钙C.铁D.浜

【答案】C

【解析】A项，磷是第VA族元素，错误；B项，钙是第HA元素，错误；C项，铁是第VHI族元素，

正确；D项，浜是第VIIA元素，错误。

5.（2022年北京丰台期中）下列元素中，其中一种与其他三种不属于同一周期的是

A.BeB.ArC.OD.Li

【答案】B

【解析】Be、O、Li都是第二周期元素，Ar是第三周期元素，选B项。

6.（2022年北京市朝阳区期末）下列各组元素中，属于同一周期的是

A.Al、SB.N、ClC.Na、KD.0、S

【答案】A

【解析】A项，Al、S均是第三周期元素，符合题意；B项，N、C1分别是第二周期和第三周期元素,

不符合题意：C项，Na、K分别是第三周期和第四周期元素，不符合题意；D项，0、S分别是第二周期和

第三周期元素，不符合题意。

A环节一元素周期表

情境材料

元素周期表的样式也是几经变迁,图2是我们现在使用的元素周期表,它究竟有什么样的结构？

含义元素周期表18个纵行中，除中间8、9、10三个纵行为一族外，其余每一纵行为一族

数目元素周期表中有18个纵行，但只有此个族

由短周期元素和长周期元素共同构成的族

主族元素的族序数=该主族

主族符号:A

元素原子的最外层电子数

数目：7

完全由长周期元素构成的族

分类

副族符号：B

数目：7

零族稀有气体元素（18行）

第皿族8、9、10三个行

5.常见族的别称

（1）碱金属元素：第IA族（除H外）

（2）卤族元素：第V1IA族

（3）过渡兀素

元素周期表中部从第1IIB族第IIB族1（）个纵列共六十多种元素，过渡元素都是金属元素。

（4）过渡元素——翎系与钢系

①翎系元素：元素周期表第六周期中，57号元素锢到71号元素错共15种元素。

②铜系元素：元素周期表第七周期中，89号元素啊到103号元素镑共15种元素。

1.元素周期表中列数与族的对应关系如表所示：

2.元素周期表中元素原子序数的关系

（1）同周期相邻主族元素的原子序数差的关系

①同周期相邻主族元素的原子序数之差一•般为lo

②同周期第IIA族和第川A族元素原子序数的差值取决于它们所在的周期数，具体如下:

周期数第二或第三周期第四或第五周期第六或第七周期

差值11125

图示如F：

（2）同主族相邻两元素原子序数的差的情况

①若为第IA、IIA族元素，则原子序数的差等于上周期的元素种类数。

②若为第川A族至。族元素，则原子序数的差等于下周期的元素种类数。

（3）同主族元素的原子序数差的关系

①位于过渡元素左侧的主族元素，即IA族、IIA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为上一-周期

元素的种数。

②位于过渡元素右侧的主族元素，即IHA族〜VHA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为卜.一周期

元素的种数。例如，氯和澳的原子序数之差为35—17=18（澳所在第四周期所含元素的种数）。

3.含有元素种类最多的族是第IHB族，第川B族一格为15种元素。

典例精讲|

【例1】（2022•贵州黔东南州）为纪念编制元素周期表的俄国化学家，人们把第101号元素（人工合成

元素）命名为笆（元素符号为Md）,这位科学家是

A.拉瓦锡B.波尔C.门捷列夫D.道尔顿

【答案】C

【解析】A项，拉瓦锡首先通过实验验证出空气是由氮气和氧气组成的结论，错误；B项，波尔是量子

力学创始人，错误；C项，1869年俄国化学家门捷列夫在前人的基础上首先编制出了第一张元素周期表，

正确；D项，道尔顿提出了近代原子学说，错误。

【例2】（2022年安徽省宣城市期末）下列关于元素周期表的说法正确的是

A.IA族元素全部是金属元素，叫做碱金属元素

B.短周期中共有18种主族元素

C.。族元素所有原子的最外层电子数都是8个

D.元素周期表有7个横行，18个纵列

【答案】D

【解析】A项，IA族元素中的氢元素是非金属元素，错误；B项，短周期中共有15种主族元素，稀有

气体元素是0族，不是主族，错误；C项，0族元素中He元素的最外层电子数是2个，错误；D项，元素

周期表共有7个横行，18个纵列，正确。

【例3】（2022年河南省信阳市期末改编）如图为某国外学术期刊上刊登的八角形元素周期表，八角形

的每个顶角对应一种元素，下列说法管考的是

A.图中虚线八角形所标元素属于我们现行元素周期表的第四周期

B.图中虚线箭头所经过的元素按箭头，原子的电子层数增多

c图中①代表的元素单质在常温下.能稳定存在，不发生化学反应

D.此八角形元素周期表中所表示的所有元素中没有副族元素

【答案】C

【解析】】A项，由图可知，虚线八角形所标元素由K到K「，属于我们现行元素周期表的第四周期,

正确；B项，由图可知，虚线箭头所经过的元素是同主族元素，C到Sn,原子的电子层数增多，正确；C

项，图中①代表的元素是AL铝单质在常温下能稳定存在，是由于A1和氧气在常温下反应生成致密的氧化

铝薄膜，防止A1进一步腐蚀，发生了化学反应，错误；D项，八角形元素周期表是按同主族元素序数增大

来排列的，所表示的所有元素只有主族和0族，没有副族元素，正确。

A环节二元素周期表在元素推断中的应用

情境材料

人工“夜明珠”一一锢元素

J.A.MarinskyJ.A.Marinsky)、格伦丹宁(L.E.Glendenin)和科里尔

(C.E.Coryell)从原子能反应堆用过的铀燃料中成功地分离出61号元素，用

希腊神话中的神名普罗米修斯(Prometheus)命名为钢(Promethium)o元素

名来源于希腊文，原意是“火”。

钝的主要用途如下：(I)可作热源。为真空探测和人造卫星提供辅助能量;

(2)Pm—147用于制造铜电池。作为导弹制导仪器及钟表的电源，此外，钢

还用于便携式X射线仪、制备荧光粉以及航标灯中。

铜，原子序数61,弁Pm的最外层电子数是2。

问题探究

1.Pm属于(“金属”、“北金属”)元素。

2.的的中子数为。

3.Pm位于元素周期表的第一周期.

1.金属

2.86(147-61=86)

3.六(第五周期1A族的Cs原子序数为55,第五周期的0族元素Rn原子序数为86,Pm的原子

序数61介于55与86之间，故Pm位于第五周期。)

要点归纳

二、元素周期表在元素推断中的应用

1.元素在周期表中的位置与原子结构的相互推断

(1)元素的位置与原子结构的关系

(2)短周期元素原子结构与位置的关系

①族序数等于周期序数的元素有H、Be、Al.

②族序数是周期序数的2倍的元素有C、S。

③族序数是周期序数的3倍的元素是（）。

④周期序数是族序数的2倍的元素是Li。

⑤周期序数是族序数的3倍的元素是Nao

2.由元素的原子序数推断元素在周期表中的位置

常用。族元素定位法：

（1）明确。族元素信息

0族元素HeNeArKrXeRnOg

所在周期序数1234567

原子序数21018365486118

（2）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。族元素处于同一周期。

（3）求差值定族数

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【A

族或IIA族。

|典例精讲

【例4】据国外有关资料报道，在独居石（一种共生矿，化学成分为Ce、La、Nd等的磷酸盐）中，查明

有116（筵）、124、126号元素。试判断116号元素应位于周期表的

A.第六周期IVA族B.第七周期VIA族

C.第七周期VHA族D.第八周期VIA族

【答案】B

【解析】118号元素应为第七周期0族元素，而116号元素在。族向左第2歹U，故应为第VIA族元素,

答案选B项。

【例5】（2021年四川成都外国语学校高一期中）下图所示各为元素周期表中的一部分，表中数字是原

子序数，其中X为35的是

【答案】A

【解析】X元素的原子序数为35,位于元素周期表第四周期VOA族，则X为Br元素，左邻元素为原子

序数为34的Se元素，上邻元素为原子序数为17的C1元素，下邻元素为原子序数为53的I元素。

A项，由分析可知，Br元素的左邻元素为原子序数为34的Se元素，Se元素的上邻元素为原子序数为

16的S元素，下邻元素为原子序数为52的Te元素，正确：B项，由分析可知，Br元素的上邻元素为原子

序数为17的C1元素，C1元素的左邻元素的原子序数为16,右邻元素的原子序数为18,错误；C项，由分

析可知，Rr元素的下邻元素为原子序数为53的1元素，I元素的左邻元素的原子序数为52,右邻元素的原

子序数为54,错误；D项，由分析可知，Br元素的下邻元素为原子序数为53的I元素，错误。

课堂总结

元素周期表的结构

元素周期表16个族的结构

强化训练

1.（2023年北京市延庆区期末）下列元素不属于短周期的是

A.HB.NaC.SD.K

【答案】D

【解析】短周期为一、二、三周期，结合元素在周期表的位置来解答。

A项，氢元素为第一周期元素，为短周期元素，不符合题意；B项，氧元素为第二周期元素，为短周期

元素，不符合题意；C项，硫元素位于笫三周期，为短周期元素，不符合题意；D项，K元素为第四周期元

素，为长周期元素，符合题意。

2.（2023年湖北省襄阳市普通高中期末改编）稀有金属锢由于其良好的性能常用于生产液晶显示器和

平板屏幕，如图是钢元素的相关信息，下列说法中不正确的是

49In

I11TX~~|

A.钢元素的原子序数是49B.钢元素的相对原子质量是114.8

C.”5[n中子数为49D.必皿原子最外层有3个电子

【答案】C

【解析】A项，根据元素周期表元素信息可知，锢元素的原子序数是49,正确；B项，根据元素周期

表元素信息可知，锢元素的相对原子质量是114.8,正确；C项，“与n中子数为115—49=66,错误；D项,

钢元素的原子序数是49,“5ln原子最外层有3个电子，正确。

3.（2022年浙江温州高一阶段练习）在元素周期表中，同主族元素原子具有相同的

A.最外层电子数B.核电荷数

C.电子层数D.核外电子数

【答案】A

【解析】在元素周期表中，同主族元素最外层电子数相同，从上到下，核电荷数、电子层数和核外电

子数都逐渐增大，故选A项。

4.(2021年四川省绵阳江油中学高一月考)A、B、C均为短周期的元素，它们在周期表的位置如图。

已知：B、C元素的原子序数之和是A元素的原子序数的4倍，则A、B、C分别是

A.Be、Na、AlB.O、P、Cl

C.P、0、ClD.C、Al、P

【答案】B

【详解】假设A的原子序数是文，则根据元素在周期表的相对位置可知：B的原子序数是任+8—1),C

的原子序数是(x+8+l)。由于B、C元素的原子序数之和是A元素的原子序数的4倍，所以4x=(x+8—I)

+(x+8+l),解得％=8,所以x+8—1=15,x+8+1=17,因此A是O元素，B是P元素，C是CI元素，

故合理选项是B。

5.(2023年江苏省南通市如皋市期末)铁原子结构示意图及元素周期表中铁元素的部分信息如下图，

下列有关说法正确的是

(+26)28142铁

A.铁元素位于元素周期表的第六周期

B.Fe?.的电子数为24

C.Imol铁质量为55.85g

D.加热下，铁与硫反应生成Fe2s3

【答案】C

【解析】A项，根据铁原子结构示意图可知，Fe有4个电子层，故位于周期标的第四周期，错误；B

项，Fe的电子数为26,故Fe3+的电子数为23,错误；C项，1mol铁的质量为1molx55.85gmol-1=55.85g,

正确；D项，加热下，铁与硫反应生成FeS,错误。

6.(2022年沏北省部分市州期末联合调研改编)下列关于元素和元素周期表的叙述正确的是

A.周期表包含元素最多的族是第间族

B.质子数相同的粒子一定是同种元索

C.IA族元素与VIA族元素间形成的化合物可能不只一种

D.用中文“镇”命名的第115号元素在周期表中位于第七周期第14列

【答案】C

【解析】A项，周期表包含元素最多的族是第H1B族，包含镯系和钢系，共32种元素，错误；B项,

质子数相同的粒子不一定是同种元素，如HzO和Ne,都含10个质子，却不是同种元素，错误；C项，IA

族元素如H、Na与VIA族元素如O,可形成H2。、H2O2,Na2O.Na2O2,正确；D项，用中文“馍”命名的

第115号元素在周期表中位于第七周期第15列，错误。

7.（2022年上海高一专题练习）关于元素周期表的说法正确的是

A.第IA族的元素都为金属元素

B.同主族相邻元素相差的原子序数可能为2、8、10、18、26、32

C.元期表中有7个主族，7个副族，一个。族，一个V山族，共16个族16个纵行

D.同周期IIA族和HIA族原子序数差可能为1、11、25

【答案】D

【解析】A项，第IA族中H为非金属元素，错误；B项，一至七周期元素的种类数为2、8、8、18、

18、32、26,则同主族相邻元素原子序数之差可以为2、8、18、32,错误：C项，元素周期表有18个纵行，

有7个主族、7个副族，一个。族，一个卬族（含8、9、10三个纵行），共有16个族，错误；D项，第IIA

族和第IHA族的元素，原子序数之差在短周期相差1,4和5周期相差11,6和7周期相差25,正确。

8.（2023年汀苏省连云港市期末）现代元素周期表是1869年俄国科学家门捷列夫首创v下图是扇形元

素周期表，表中的“1、2、3、4”表示原子的核外电子层数,与现代元素周期表中的周期对应：“一、二、三……”

与现代元素周期表中的族对应，共18列：”①、②、③、④