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化学Ⅱ第一节元素周期表第一章物质结构元素周期律元素周期表的由来：①1864年，德国化学家迈尔发表了《六元素表》，他把28种元素列在一张表上，表中各元素按原子量排列成序，并对元素进行了分族，且给尚未发现的元素留出了空位，比“三元素组”有了很大进步。②1865年，英国人纽兰兹又提出一个叫做“八音律”的理论。他把元素按原子量递增的顺序排列，第八种元素的性质几乎和第一种元素的性质相同。这种像音乐中八度音似的“八音律”，进一步揭示了元素的性质和元素原子量之间的密切联系。③1869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依次排列，通过分类归纳，制出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，使其构成了一个完整的体系，成为化学发展史上重要的里程碑之一。[思考与交流](观察元素周期表)人们发现原子序数与元素的原子结构之间存在着如下关系：结合1-20号元素原子的结构示意图和元素周期表中1-20号元素的排列，分析一下我们现在使用的元素周期表的排列规律。原子序数=核电荷数=质子数=电子数钾（K）钙（Ca）＋192881＋202882⑴按原子序数递增的顺序从左到右排列⑵将电子层数相同的元素排列成一个横行⑶把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行。一、元素周期表1、元素周期表的编制原则2、元素周期表的结构周期：具有相同的电子层数而又按照原子序数递增的顺序排列的一系列元素。（行）族：具有相似内层结构和相同的最外层电子数并按照原子序数递增的顺序排列的一系列元素（列）周期短周期长周期第一周期：2种元素第二周期：8种元素第三周期：8种元素第四周期：18种元素第五周期：18种元素第六周期：32种元素第七周期：26种元素②周期序数=电子层数（横行）不完全周期①周期的分类族纵行主族：副族：ⅠA,ⅡA,ⅢA,ⅣA,ⅤA,ⅥA,ⅦA第Ⅷ族：稀有气体元素0族：共七个主族ⅠB,ⅡB,ⅢB,ⅣB,ⅤB,ⅥB,ⅦB共七个副族三个纵行(8、9、10），位于ⅦB与ⅠB中间②主族序数=最外层电子数①族的分类③族的别称第ⅠA族称为元素,第ⅥA族称为元素第ⅡA族称为元素,第ⅦA族称为元素第ⅣA族称为元素,第ⅤA族称为元素零族称为元素碱金属碱土金属碳族氮族氧族卤族稀有气体元素周期表的结构归纳：三长、三短、一不全；七主、七副、一0八；要点内容讲解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一12HHe,12二28LiNe,310三38NaAr,1118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长周期四418KKr,1936五518RbXe,3754六632CsRn,5586七732(填满时)FrX,87118(X表示未发现的118号元素)2.族族列序主族副族第Ⅷ族副族主族0族数123456789101112131415161718族序数ⅠAⅡAⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡBⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA03.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。要点点拨1．主族和副族有两条分界线，即第ⅡA族后是第ⅢB族，第ⅢA族前是第ⅡB族。2．由于镧系元素和锕系元素位于第3列，所以各族元素种类最多的是第ⅢB族，共32种。3．短周期中第ⅡA族、第ⅢA族相邻元素的原子序数差为1；第四、五周期中由于中间有副族和第Ⅷ族元素存在，故第ⅡA族、第ⅢA族相邻元素的原子序数差为11；第六周期中由于有镧系元素的存在，两者相差25。4．元素周期表结构的记忆口诀：三短四长七周期，二八十八三十二；十八纵行十六族，七主七副Ⅷ和0；八九十列成Ⅷ族，每逢二三分主副；镧系锕系各十五，都在ⅢB里面住。下列原子序数所表示的元素一定在周期表中第ⅢA族的是()A．34B．56C．81D．88【思路点拨】主族元素相邻周期原子序数的差值规律(1)过渡元素左边(即ⅠA、ⅡA族)上下相邻的2个主族元素的原子序数之差等于上面那种元素所在周期的元素的种数。如钾、钠的原子序数之差为8(第三周期有8种元素)。例1(2)过渡元素右边(即ⅢA～ⅦA族)上下相邻的2个主族元素的原子序数之差等于下面那种元素所在周期的元素的种数。如溴、氯的原子序数之差为18(第四周期有18种元素)。【解析】第ⅢA族相邻周期的原子序数的差值如下表，相邻周期二～三三～四四～五五～六差值8181832故第ⅢA族元素的原子序数可能为5；5＋8＝13；13＋18＝31；31＋18＝49；49＋32＝81。【答案】C【解法指导】解答本题还可以使用奇、偶数法。由于主族元素的最外层电子数即为主族的族序数，故第ⅢA族元素的原子序数都是奇数。题中四个选项中只有C选项的原子序数是奇数。要点二根据原子序数确定元素位置的方法——0族定位法判断正误(1)16号元素在周期表中的位置是第三周期第ⅣA族。()(2)35号元素位于元素周期表中第四周期第ⅤA族。()答案：(1)×(2)×要点总结1．比大小定周期比较该元素的原子序数与0族元素原子序数的大小，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．实例(1)53号元素由于365354，则53号元素位于第五周期，54－53＝1，所以53号元素位于54号元素左侧第一格，即第ⅦA族，即53号元素位于第五周期第ⅦA族。(2)88号元素由于8688118，则88号元素位于第七周期，88－86＝2，所以88号元素位于第七周期的第二格，即第ⅡA族，即88号元素位于第七周期第ⅡA族。要点点拨1．0族元素的原子序数和周期数：周期数一二三四五六七元素2He10Ne18Ar36Kr54Xe86Rn(118)2.原子序数小于(或等于)20的主族元素，可直接根据原子结构示意图确定元素在周期表中的位置，其中电子层数即为周期数，最外层电子数即为主族的族序数。如17号元素氯的原子结构示意图为，故氯元素在周期表中的位置是第三周期第ⅦA族。例2我国的纳米技术研究能力已跻身于世界前列，曾制得一种氮化物合成纳米材料，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．第三周期第ⅤA族B．第四周期第ⅢA族C．第五周期第ⅢA族D．第四周期第ⅤA族【解析】据氮化物的化学式RN知N为－3价，则R为＋3价，所以R的原子序数为28＋3＝31；大于31且最邻近的稀有气体元素原子序数为36(氪：第四周期)，31－36＝－5，因此R元素也在第四周期，8－|－5|＝3，则R在第ⅢA族。【答案】B强化练习2．最近，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。下列有关叙述中正确的是()A．115号元素在第六周期B．113号元素在第七周期第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解析：选B。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号元素比118号元素原子序数少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。易错易混小结1．最外层电子数是2的元素不一定是第ⅡA族的元素，如稀有气体元素He。2．第ⅠA族的元素并不都是碱金属元素，如氢元素。3．过渡元素全部都是金属元素，不含非金属元素。4．短周期元素中族序数与周期数相等的元素并不一定是氢元素，还有铍和铝。•元素周期表在元素推断中的应用•●思维导图•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＝核外电子数•等式三：原子序数＝核电荷数＝核外电子数•●教材点拨•2．利用元素在周期表中的位置关系推断•(1)利用短周期中族序数与周期数的关系突破。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周期数是族序数的2倍Li周期数是族序数的3倍Na•(2)同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数差。•(3)同主族相邻两元素原子序数的差的情况。•①若为ⅠA、ⅡA族元素，则原子序数的差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，则原子序数的差等于下周期元素所在周期的元素种类数。•温馨提示：(1)书写元素在周期表中的位置的模式“第X周期第YA族”，其中Y必须用罗马数字表示。•(2)1～7周期的元素种类分别是2,8,8,18,18,32,32(若填满)，同主族不相邻的两种元素的原子序数的差是这几个数的和或差，如3Li和19K的原子序数的差是8＋8＝16。•本节要点：1.元素周期表的结构•2.元素在周期表中的位置与其原子结构的关系•课后作业：1.熟悉周期表的结构及其与元素原子结构的关系•2.背会元素周期表结构的记忆口诀：三短四长七周期，二八十八三十二；十八纵行十六族，七主七副Ⅷ和0；八九十列成Ⅷ族，每逢二三分主副；镧系锕系各十五，都在ⅢB里面住。课堂小结思考：Cl的位置的描述：第七主族VII族VIIA族第III周期第三周期第3周期第三周期第VIIA族1、氦元素原子最外层有两个电子，为什么不把它排在ⅡA族？2、哪周期元素种类最多？族呢？课堂练习1.已知某主族元素的原子结构示意图如下，判断其位于第几周期？第几族？Y+532818187第三周期第IA族第五周期第VIIA族2.主族元素在周期表中的位置取决于该元素的（）A.相对原子质量和核外电子数B.电子层数和最外层电子数C.相对原子质量的最外层电子数D.电子层数的次外层电子数BX3.推算原子序数为6、13、34、53、88的元素在周期表中的位置。原子序数613345388周期族23457IVAIIIAVIAVIIAIIA课堂练习4.下列各表为周期表的一部分（表中为原子序数），其中正确的是（）（A）（B）（C）（D）234111921011181961112132467143132D课堂练习5、元素X的原子获得3个电子或元素Y的原子失去2个电子后，它们的电子层结构与氖原子的电子层结构相同。X、Y两种元素的单质在高温下得到的化合物的化学式为_______，元素X在周期表中是第____族。元素Y在周期表中位于第____周期。课堂练习Mg3N2VA三6.第三周期第IVA族的元素原子序数是：。Na元素的原子序数为11，相邻的同族元素的原子序数是：。短周期元素中，族序数＝周期序数的元素有：。族序数等于周期序数2倍的元素有：。周期序数＝族序数2倍的有：。143、19H、Be、AlＣSLi、Ｃa课堂练习7.A、B、C是周期表中相邻的三种元素，其中A、B是同周期，B、C是同主族。此三种元素原子最外层电子数之和为17，质子数之和为31，则A、B、C分别为什么元素？观察，可得A是氮元素B是氧元素C是硫元素7N8O14P16S课堂练习二、元素的性质与原子结构1.碱金属元素元素名称元素符号核电荷数最外层电子数电子层数原子结构相同点递变性锂钠钾铷铯碱金属元素LiNaKRbCs3111937551111123456核电荷数逐渐增多电子层数逐渐增多原子半径逐渐增大最外层都有1个电子碱金属元素单质Rb思考：如何通过实验验证碱金属化学性质的相似性和不同点？（1）与O2的反应；（2）与H2O的反应2、【科学探究】钾钠与氧气的反应比钠要剧烈生成淡黄色的固体，并发出黄色火焰与水的反应反应要比钠剧烈浮、熔、游、响、红碱金属元素在化学性质上的异同（1）相似性：均能与氧气、与水反应,表现出金属性；4Li+O2====2Li2O2Na+O2====Na2O22Na+2H2O===2NaOH+H2↑2K+2H2O===2KOH+H2↑△△（2）递变性：与氧气、与水反应的剧烈程度有所不同；在同一族中，自上而下反应的剧烈程度逐渐增大.