蘇教版必修2 專題一第一單元 原子核外電子排布與元素周期律（第3課時） 學(xué)案 (1).doc

第3課時元素周期表學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.知道元素周期表的發(fā)展歷程。2.能說出元素周期表的編排原則及其結(jié)構(gòu)。3.能根據(jù)原子序數(shù)確定元素在周期表中的位置。一、元素周期表的編排原則1元素周期表的發(fā)展歷程1869年，俄國化學(xué)家門捷列夫編制出第一張元素周期表。按照相對原子質(zhì)量由小到大排列，將化學(xué)性質(zhì)相似的元素放在同一縱行。揭示了化學(xué)元素間的內(nèi)在聯(lián)系，成為化學(xué)發(fā)展史上的重要里程碑之一。隨著科學(xué)的發(fā)展，元素周期表中為未知元素留下的空位先后被填滿。當(dāng)原子的組成及結(jié)構(gòu)的奧秘被發(fā)現(xiàn)后，編排依據(jù)由相對原子質(zhì)量改為原子的核電荷數(shù)，形成現(xiàn)行的元素周期表。2元素周期表的編排原則(1)橫行原則：把電子層數(shù)目相同的元素，按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列。(2)縱行原則：把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素，按電子層數(shù)遞增的順序由上而下排列。(3)原子序數(shù)：按照元素在周期表中的順序給元素編的序號。(4)原子序數(shù)與元素的原子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系：原子序數(shù)核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)。1下列說法正確的是()a我們常用的元素周期表中元素排序的依據(jù)是元素的相對原子質(zhì)量b元素周期表中同一橫行元素原子的電子層數(shù)相同c元素周期表有16個縱行d元素周期表已發(fā)展成一個穩(wěn)定的形式，它不可能再有新的變化了答案b2已知元素的原子序數(shù)，不可以推斷元素原子的()a質(zhì)子數(shù) b核電荷數(shù)c核外電子數(shù) d離子所帶的電荷數(shù)答案d解析根據(jù)原子序數(shù)核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)，故選d。易錯警示只有原子中存在上述關(guān)系，如果是離子，核外電子數(shù)與原子序數(shù)不相等。陽離子的質(zhì)子數(shù)大于其核外電子數(shù)，陰離子的質(zhì)子數(shù)小于其核外電子數(shù)。如na：質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)，na：質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)，cl：質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)。二、元素周期表的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用1周期元素周期表有7個橫行，每一橫行稱為一個周期，元素周期表共有7個周期。類別周期序數(shù)起止元素包括元素種數(shù)核外電子層數(shù)稀有氣體原子序數(shù)位置與結(jié)構(gòu)的關(guān)系短周期1hhe212周期序數(shù)電子層數(shù)2line82103naar8318長周期4kkr184365rbxe185546csrn326867fr112號2672.族現(xiàn)在常用的元素周期表有18個縱行，它們被劃分為16個族，包括7個主族，7個副族，1個第族(其中第8、9、10這3個縱行稱為第族)，1個0族。(第1318縱行不包括第七周期的元素)詳細(xì)情況見下圖：注族的別稱：第a族元素(除氫)稱為堿金屬元素；第a族元素稱為碳族元素；第a族元素稱為氮族元素；第a族元素稱為氧族元素；第a族元素稱為鹵族元素；0族元素稱為稀有氣體元素。3過渡元素元素周期表中從b到b共10個縱行，包括了第族和全部副族元素，共60多種元素，全部為金屬元素，統(tǒng)稱為過渡元素。4認(rèn)識元素周期表的相關(guān)信息(1)元素周期表中每個格中的信息(以fe為例)：(2)金屬元素與非金屬元素的分界線(3)確定元素在元素周期表的位置依據(jù)原子序數(shù)確定元素在元素周期表中的位置。如已知某元素原子序數(shù)為7，則確定其在周期表中位置的方法是先畫出該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖，由其電子層數(shù)為2，確定其處于第2周期，由其最外層有5個電子確定其處在第a族；推斷原子序數(shù)為53的元素在周期表中的位置：第5周期a族。1.元素周期表的結(jié)構(gòu)口訣：七主七副七周期，0族族鑭錒系。2元素的位置與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系3在短周期主族元素中，族序數(shù)與原子的核電荷數(shù)、電子層數(shù)均為奇數(shù)的有()a2種 b3種 c4種 d5種答案d解析在短周期主族元素中，族序數(shù)與原子的核電荷數(shù)、電子層數(shù)均為奇數(shù)的有h、na、al、p、cl，共5種。思維啟迪短周期中族序數(shù)與周期數(shù)的關(guān)系推斷特殊位置元素族序數(shù)等于周期數(shù)h、be、al族序數(shù)等于周期數(shù)的2倍c、s族序數(shù)等于周期數(shù)的3倍o周期數(shù)等于族序數(shù)的2倍li周期數(shù)等于族序數(shù)的3倍na4.俄羅斯科學(xué)家用含20個質(zhì)子的鈣的一種原子轟擊含95個質(zhì)子的镅原子，結(jié)果4次成功合成4個第115號元素的原子。這4個原子生成數(shù)微秒后衰變成第113號元素。下列有關(guān)敘述正確的是()a115號元素在第6周期b113號元素在第7周期a族c115號和113號元素都是非金屬元素d镅元素和115號元素不在同一周期答案b解析95號元素镅、115號元素、113號元素，原子序數(shù)都大于86而小于118，所以都在第7周期；115號元素比118號元素原子序數(shù)少3，應(yīng)在第a族，113號元素在第a族；113號元素和115號元素都是金屬元素。方法點撥據(jù)原子序數(shù)確定元素位置的方法稀有氣體定位法(1)明確0族元素信息0族元素henearkrxernuuo所在周期序數(shù)1234567原子序數(shù)21018365486118(2)比大小定周期比較該元素的原子序數(shù)與0族元素的原子序數(shù)大小，找出與其相鄰近的0族元素，那么該元素就和序數(shù)大的0族元素處于同一周期。(3)求差值定族數(shù)若某元素原子序數(shù)比相應(yīng)的0族元素多1或2，則該元素應(yīng)處在該0族元素所在周期的下一個周期的 a 族或 a 族；若比相應(yīng)的0族元素少51時，則應(yīng)處在同周期的aa族；若差其他數(shù)，則由相應(yīng)差數(shù)找出相應(yīng)的族。11869年，俄國化學(xué)家門捷列夫制作出了第一張元素周期表，揭示了化學(xué)元素間的內(nèi)在聯(lián)系，成為化學(xué)史上的重要里程碑之一。下列有關(guān)元素周期表的說法正確的是()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個族c第a族的元素全部是金屬元素d短周期是指第1、2、3、4周期答案a解析第b族中包含錒系與鑭系元素，共有32種元素，a正確；元素周期表中共有18個縱行，16個族，b錯誤；第a族中h為非金屬元素，c錯誤；短周期包括第1、2、3周期，d錯誤。2下列關(guān)于元素周期表的說法正確的是()a在元素周期表中，每一列就是一個族b主族元素都是短周期元素c副族元素都是金屬元素d元素周期表每個長周期均包含32種元素答案c解析a項，第8、9、10三列為第族；b項，主族元素由短周期元素和長周期元素共同組成；d項，第4、5周期均有18種元素。3下列各圖若為元素周期表的一部分(表中數(shù)字代表原子序數(shù))，其中合理的是()答案d解析本題要求熟記周期表的結(jié)構(gòu)，知道118號元素在周期表中的具體位置。解題時可根據(jù)稀有氣體2號、10號元素應(yīng)在周期表的最右端和3號元素在周期表的最左端排除a、b、c三項。40.05 mol某金屬單質(zhì)與足量的鹽酸反應(yīng)，放出1.12 l h2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，并轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂衋r原子的電子層結(jié)構(gòu)的離子，該金屬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族答案d解析設(shè)該金屬單質(zhì)與鹽酸反應(yīng)所表現(xiàn)的化合價為x價，則0.05x2，x2。根據(jù)題意，該金屬單質(zhì)為ca，位于第4周期a族。5根據(jù)原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的關(guān)系完成下列各題。(1)寫出下列微粒的符號及其在元素周期表的位置。微粒：_位置：_(2)第3周期a族的元素原子序數(shù)是_。(3)na元素的原子序數(shù)為11，相鄰的同族元素的原子序數(shù)是_。(4)短周期元素中，族序數(shù)周期序數(shù)的元素有：_(填元素符號，下同)。(5)短周期元素中，族序數(shù)周期序數(shù)2倍的元素有：_。(6)短周期元素中，周期序數(shù)族序數(shù)2倍的有：_。答案(1)onaclcl第2周期a族第3周期a族第3周期a族第3周期a族(2)14(3)3、19(4)h、be、al(5)c、s(6)li題組一原子序數(shù)與核電荷數(shù)關(guān)系及其應(yīng)用1幾種粒子具有相同的核電荷數(shù)，則可說明()a可能屬于同一種元素b一定是同一種元素c一定有相同的原子序數(shù)d核外電子個數(shù)一定相等答案a解析粒子可能是分子、原子、離子，雖然具有相同的核電荷數(shù)，但不一定是同一種元素，如ch4與h2o。核外電子個數(shù)不一定相等，如na與na、f與f等。粒子種類未確定，則不能判定一定是原子，故c不正確。2已知原子序數(shù)，可推斷原子的()質(zhì)子數(shù)核電荷數(shù)核外電子數(shù)元素在周期表中的位置a bc d全部答案d解析原子序數(shù)質(zhì)子數(shù)核電荷數(shù)核外電子數(shù)，由此可得出原子結(jié)構(gòu)示意圖，再根據(jù)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)得出該元素在周期表中的位置，或者是根據(jù)各周期元素種數(shù)及稀有氣體的原子序數(shù)推出該元素在周期表中的位置。題組二元素周期表的結(jié)構(gòu)3下列說法正確的是()a常用元素周期表中元素排序的依據(jù)是原子的核電荷數(shù)b元素周期表有16個縱行，也就是16個族c原子的最外層電子數(shù)相同的元素，一定屬于同一族d電子層數(shù)相同的粒子，對應(yīng)元素一定屬于同一周期答案a解析元素周期表中有18個縱行，16個族，第族占3個縱行；be和he的最外層電子數(shù)都是2，但不屬于同一族；ne和na的電子層數(shù)都是2，但不屬于同一周期。4在現(xiàn)行元素周期表中，所含元素種數(shù)最多的族和周期分別是()a第a族第6周期 b第族第6周期c第b族第6周期 d第a族第6周期答案c解析現(xiàn)行元素周期表中，第6、7周期b族分別為鑭系和錒系元素，各有15種元素，由于第7周期未排滿(不涉及人工合成元素)，故元素種類最多的分別為第6周期和第b族。5若把周期表原先的主、副族號取消，由左到右按原順序編為18縱行。如堿金屬為第1縱行，稀有氣體為第18縱行，按這個規(guī)定，下列說法不正確的是()a計算機(jī)芯片的組成元素位于第14縱行b第10縱行元素全部是金屬元素c第18縱行元素單質(zhì)全部是氣體d只有第2縱行元素的原子最外層有2個電子答案d解析本題實際上考查了對元素周期表結(jié)構(gòu)的掌握狀況。芯片的組成元素為硅，位于第a族，為第14縱行，a項正確；第10縱行為過渡金屬元素，b項正確；第18縱行元素為稀有氣體元素，單質(zhì)全部為氣體，c項正確；d項中除第2縱行元素的原子最外層有2個電子外，其他如he、部分過渡金屬元素最外層也是2個電子。題組三確定元素在周期表中位置的兩種方法6某短周期元素原子最外層只有2個電子，則該元素()a一定是第a族元素b一定是金屬元素c一定在化合物中呈2價d可能是金屬元素，也可能是非金屬元素答案d解析元素原子最外層只有2個電子，若為主族元素則在周期表中處于第a族，為金屬元素，在化合物中呈2價；若為he，則為0族元素。7據(jù)國外有關(guān)資料報道，在“獨居石”(一種共生礦，化學(xué)成分為ce、la、nd等的磷酸鹽)中，查明有尚未命名的116、124、126號元素。試判斷116號元素應(yīng)位于周期表中的()a第6周期a族 b第7周期a族c第7周期a族 d第8周期a族答案b解析第7周期若排滿，118號元素應(yīng)為0族元素，則116號元素位于從0族開始向左第三縱行，故應(yīng)為第7周期a族元素，故選b。題組四周期表中相鄰元素原子序數(shù)的關(guān)系8下圖各為元素周期表的一部分(數(shù)字為原子序數(shù))，其中x為35的是()答案d解析依據(jù)“稀有氣體定位法”先寫出各周期中稀有氣體原子序數(shù)：2、10、18、36、54、86；其次根據(jù)第5周期有18種元素，即可確定元素x(35號)應(yīng)為d中位置。9a、b、c均為短周期元素，它們在周期表中的位置如圖所示，已知b、c兩元素在周期表中族序數(shù)之和是a元素族序數(shù)的2倍；b、c兩元素的原子序數(shù)之和是a元素原子序數(shù)的4倍，則符合a、b、c的一組元素是()abe、na、al bb、mg、sico、p、cl dc、al、p答案c解析解答本題首先確定三種元素在元素周期表中的相對位置，再根據(jù)元素周期表中結(jié)構(gòu)的關(guān)系列式求解。由于a、b、c為短周期元素，從a、b、c的圖中位置看，a只能處在第2周期，而b、c處在第3周期。設(shè)a的原子序數(shù)為x，則b的原子序數(shù)為x81x7，c的原子序數(shù)為x81x9，則(x7)(x9)4x，x8。所以，a、b、c的原子序數(shù)分別為8、15、17，對應(yīng)的元素分別為o、p、cl，代入族序數(shù)關(guān)系：5726成立。10.原子序數(shù)為x的元素e在周期表中位于a、b、c、d四種元素中間(如圖所示)，則a、b、c、d四種元素的原子序數(shù)之和不可能是(鑭系、錒系、0族元素除外)()a4x b4x6 c4x10 d4x14答案b解析在a、b、c、d四種元素中，同周期的a、c兩種元素的原子序數(shù)之和為2x，又因同族各周期相鄰的兩元素之間的原子序數(shù)相差8、18、32。所以四種元素中，同主族的b、d兩種元素的原子序數(shù)之和可能為2x、2x10或2x14。則四種元素的原子序數(shù)之和可能為4x、4x10或4x14，故只有b項不可能。11結(jié)合元素周期表回答下列問題：(1)表中的實線是元素周期表的部分邊界，請在圖中用實線補(bǔ)全元素周期表的邊界。(2)表中所列元素，屬于短周期元素的有_，屬于主族元素的有_；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，請在下邊方框中按氦元素的式樣寫出該元素的原子序數(shù)、元素符號、元素名稱、相對原子質(zhì)量。答案(1)(2)a、b、c、d、e、f、ga、b、c、d、e、f304b(3)3a解析(1)根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)知：第1周期有2種元素，第2、3周期各有8種元素，分列于第1、2、1318列，第4、5、6、7周期為長周期，包括118列。由此可畫出周期表的邊界。(2)畫出周期表的邊界，對照周期表，很容易找出各元素在周期表中的位置。(3)第3周期a族元素為硫，原子序數(shù)為16，相對原子質(zhì)量為32。12. a、b、c為短周期元素，在周期表中所處的位置如右圖所示。a、c兩元素的原子核外電子數(shù)之和等于b原子的質(zhì)子數(shù)。b原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等。(1)寫出a、b、c三種元素的名稱：_、_、_。(2)b位于元素周期表中第_周期_族。(3)c的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_。答案(