学年高中化学111元素周期表教师用书新人教版必修2.docx
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学年高中化学111元素周期表教师用书新人教版必修2
第1课时 元素周期表
[目标导航] 1.简单了解元素周期表的发展历程。
2.了解元素周期表的编排原则及结构。
3.了解周期、族等概念。
4.理解原子结构与其元素在周期表中位置的关系。
一、元素周期表的发展历程和编排原则
1．发展历程
2．编排原则
议一议
判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”
（1）现行元素周期表的编排依据是相对原子质量（ ）
（2）一个横行即是一个周期，一个纵行即是一个族（ ）
（3）最外层电子数相同的元素一定是同族元素（ ）
（4）每一周期都是碱金属元素开始，稀有气体元素结束（ ）
答案
（1）×
（2）× （3）× （4）×
二、元素周期表的结构
1．元素周期表的结构
2．常见族的特别名称
第ⅠA族（除氢）：
碱金属元素；第ⅦA族：
卤族元素；0族：
稀有气体元素。
点拨
议一议
1．元素周期表中所含元素种类最多的族是哪一族？
答案 ⅢB族。
2．现行元素周期表元素种类最多的周期是哪一周期？
答案 第六周期。
一、元素周期表的结构
例1 下表中的实线是元素周期表的部分边界，请在表中用实线补全元素周期表的边界，并注明族序数和周期序数。
答案
归纳总结
1．周期
周期
行数
所含元素
种类数
每周期的起止元素
及其原子序数
短周期
一
1
2
1H―→2He
二
2
8
3Li―→10Ne
三
3
8
11Na―→18Ar
长
周
期
四
4
18
19K―→36Kr
五
5
18
37Rb―→54Xe
六
6
32
55Cs―→86Rn
七
7
32（填满时）
87Fr118X（X表示未发现的118号元素）
2.族
主族
副族
第Ⅷ族
副族
主族
0族
列序
数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
族序
数
ⅠA
ⅡA
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
Ⅷ
ⅠB
ⅡB
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
3.过渡元素
元素周期表中从ⅢB到ⅡB共10个纵行，包括了第Ⅷ族和全部副族元素，共60多种元素，全部为金属元素，统称为过渡元素。
特别提醒 元素周期表中主、副族的分界线
（1）第ⅡA族与第ⅢB族之间，即第2、3列之间；
（2）第ⅡB族与第ⅢA族之间，即第12、13列之间。
4．认识周期表中元素相关信息
（加括号的数据为该放射性元素半衰期最长同位素的质量数）
变式训练1 1869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ⅢB族
B．元素周期表有18个族
C．第ⅠA族的元素全部是金属元素
D．短周期是指第一、二、三、四周期
答案 A
解析 第ⅢB族中包含锕系与镧系元素，共有32种元素，A正确；元素周期表中共有18个纵行，16个族，B错误；第ⅠA族中H为非金属元素，C错误；短周期包括第一、二、三周期，D错误。
二、元素周期表的应用
例2 根据原子结构和元素周期表的关系完成下列各题。
（1）写出下列微粒的符号及其在元素周期表的位置。
微粒：
________ ________ ________ ________
位置：
________ ________ ________ ________
（2）第三周期第ⅣA族的元素原子序数是________。
（3）Na元素的原子序数为11，相邻的同族元素的原子序数是________。
（4）短周期元素中，族序数＝周期序数的元素有：
______________（填元素符号，下同）。
（5）短周期元素中，族序数＝周期序数2倍的元素有：
____________。
（6）短周期元素中，周期序数＝族序数2倍的有：
_________________________________。
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
归纳总结
1．元素周期表在元素推断中的应用
（1）利用元素的位置与原子结构的关系推断。
本方法常用于确定原子序数小于18的元素。
①应用关系
等式一：
周期序数＝电子层数；
等式二：
主族序数＝最外层电子数；
等式三：
原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。
②实例
a．X元素是第三周期第ⅠA族元素，则该元素原子有三个电子层，最外层电子数是1，即为钠元素。
b．Y元素的原子序数是16，则该元素的原子结构示意图是，其在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族。
（2）利用短周期中族序数与周期数的关系推断。
特殊位置
元素
族序数等于周期数
H、Be、Al
族序数等于周期数的2倍
C、S
族序数等于周期数的3倍
O
周期数等于族序数的2倍
Li
周期数等于族序数的3倍
Na
（3）利用离子电子层结构相同的“阴上阳下”推断。
具有相同电子层结构的离子，如aX（n＋1）＋、bYn＋、cZ（n＋1）－、
dMn－的电子层结构相同，在周期表中位置关系为
…
cZ
dM
bY
aX
…
则它们的原子序数关系为a＞b＞d＞c。
2．元素原子序数差的确定方法
（1）同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数差。
（2）同主族相邻两元素原子序数的差值情况。
①若为ⅠA、ⅡA族元素，则原子序数的差值等于上周期元素所在周期的元素种类数。
②若为ⅢA族至0族元素，则原子序数的差值等于下周期元素所在周期的元素种类数。
变式训练2 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
答案 B
解析 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。
规律总结 据原子序数确定元素位置的方法——稀有气体定位法
（1）比大小定周期
比较该元素的原子序数与0族元素的序数大小，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。
（2）求差值定族数
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1～5时，则应处在同周期的ⅦA～ⅢA族。
③若差为其他数，则由相应差值找出相应的族。
1．下列说法正确的是（ ）
A．常用元素周期表中元素排序的依据是原子的核电荷数
B．元素周期表有十六个纵行，也就是十六个族
C．原子的最外层电子数相同的元素，一定属于同一族
D．电子层数相同的粒子，对应元素一定属于同一周期
答案 A
解析 元素周期表中有十八个纵行，十六个族，第Ⅷ族占三个纵行；Be和He的最外层电子数都是2，但不属于同一族；Ne和Na＋的电子层数都是2，但不属于同一周期。
2．下列各图若为元素周期表的一部分（表中数字代表原子序数），其中合理的是（ ）
答案 D
解析 解题时可根据稀有气体2号、10号元素应在周期表的最右端和3号元素在周期表的最左端排除A、B、C三项。
3.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、AlB．B、Mg、Si
C．O、P、ClD．C、Al、P
答案 C
解析 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。
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（ ）
A．C的原子比B的原子原子序数大1
B．原子结构示意图为的元素，与C位于同一周期
C．B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3～10，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。
（1）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。
（2）下列__________组元素的单质可能都是电的良导体。
A．a，c，hB．b，g，kC．c，g，lD．d，e，f
答案
（1）b、h、j、a、c、f、i、l、m a、b、c、d、f、h、g、i、j、k、l 四 ⅣB
（2）AD
解析 熟记元素周期表的结构是解决这一类习题的关键。
对元素周期表中常见元素的名称和元素符号及其位置要熟练掌握，利用元素周期表推断元素是高考的热点之一。
[基础过关]
题组1 元素周期表结构的考查
1．关于元素周期表中元素分布的描述，正确的是（ ）
A．周期表中的主族中都有非金属元素
B．周期表中的主族中都有金属元素
C．周期表中的金属元素都位于长周期
D．周期表中的非金属元素都位于主族和0族
答案 D
解析 ⅡA族为碱土金属元素，全为金属元素，其他主族中均有非金属元素，A错误；ⅦA族为卤素，均为非金属元素，其他主族中均有金属元素，B错误；周期表中的金属元素，例如Li在第二周期，属于短周期，C错误；副族和第Ⅷ族均为金属，周期表中的非金属元素都位于主族和0族，D正确。
2．如果n为第ⅡA族中某元素的原子序数，则原子序数为（n＋1）的元素可能位于（ ）
A．ⅢA或ⅢBB．ⅣA
C．ⅠBD．ⅠA
答案 A
解析 在元素周期表中，第二、三周期中第ⅡA族与第ⅢA族元素原子序数相差1，在第四、五、六、七周期中，第ⅡA族与第ⅢB族相邻，故原子序数为（n＋1）的元素位于第ⅢA或ⅢB族，A正确。
3．在现行元素周期表中，所含元素种数最多的族和周期分别是（ ）
A．第ⅠA族 第六周期B．第Ⅷ族 第六周期
C．第ⅢB族 第六周期D．第ⅢA族 第六周期
答案 C
解析 现行元素周期表中，第六
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