元素周期表

第一课时第一章物质结构元素周期律第一节一、元素周期表发展史1789年，拉瓦锡出版的《化学大纲》中发表了人类历史上第一张《元素表》，在这张表中，他将当时已知的33种元素分四类。1829年，德贝莱纳在对当时已知的54种元素进行了系统的分析研究之后，提出了元素的三元素组规则。他发现了几组元素，每组都有三个化学性质相似的成员。1862年，法国化学家尚古多创建了《螺旋图》，他创造性地将当时的62种元素，按各元素原子量的大小为序，标志着绕着圆柱一升的螺旋线上。他意外地发现，化学性质相似的元素，都出现在同一条母线上。1863年，英国化学家欧德林发表了《原子量和元素符号表》，共列出49个元素的元素表，并留有9个空位。1865年，纽兰兹将各种元素按着原子量递增的顺序排列起来，形成了若干族系的周期。纽兰兹称这一规律为“八音律”。1869年俄国化学家门捷列夫将当时已知的63种元素的主要性质和原子量，发表了第一张元素周期表，后又进行多次修正，逐步形成发展成现在通用的元素周期表二、元素周期表编排原则：原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素编号，得到原子序数。思考：试画出元素周期表前18种元素的原子结构示意图，分析元素周期表元素编排原则。原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数1H2He3Li4Be5B6C7N8O9F10Ne11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar+1028288+18+422+523+725+927282+12284+14286+16+321+624+826281+11283+13285+15287+17+11+22根据元素周期律，把已知的一百多种元素中的各种元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成，再把不同横行中的元素按电子层数递增的顺序由上而下排成，这样得到的一个表，叫做元素周期表。电子层数目相同横行最外电子层的电子数相同纵行元素周期表编排原则：三、元素周期表的结构：1、周期：具有相同电子层数而又按照原子序数递增顺序由左往右排列的一系列元素。短周期长周期第1周期：第2周期：第3周期：第4周期：第5周期：第6周期：第7周期：周期（横向）四长三短类别周期序数起止元素包括元素种类数核外电子层数1234567短周期长周期H—He21Li—Ne82Na—Ar83K—Kr184Rb—Xe185Cs—Rn326Fr—112号26（32）7周期序数=电子层数镧系元素:57—71号，共15种锕系元素:89—103号，共15种2、族：不同横行中最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序由上到下排成纵行。阅读教材回答问题罗马数字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ表示的意思是什么？Ａ、Ｂ又分别表示什么？主族元素的族序数与其最外层电子数有什么关系？0族元素包括哪几种元素？为什么把它叫做0族？为什么有１８个纵行而有１６个族？第Ⅷ族共有几个纵行？族主族：副族：ⅠA,ⅡA,ⅢA,ⅣA,ⅤA,ⅥA,ⅦA第VIII族：稀有气体元素零族：共七个主族ⅠB,ⅡB，ⅢB,ⅣB,ⅤB,ⅥB,ⅦB共七个副族包含三纵列七主七副零和VIIIⅠA族称为元素ⅣA族称为元素ⅤA族称为元素ⅥA族称为元素ⅦA族称为元素0族称为元素碱金属卤族稀有气体碳族氮族氧族常见族的特别名称11211111010910810710610510489-10380797877767574737257-714847464544434241403930292827262524232221868584838281545352515049363534333231181716151413109876528887565538372019121143176541882MLk382LK22K11031021011009998979695949392919089717069686766656463626160595857元素周期表IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA0IIIBIVBVBVIBVIIBVIIIIBIIB锕系镧系7个主族7个周期7个副族过渡元素1、已知元素原子序数或原子结构推断元素在周期表中的位置，2、元素周期表中上下，左右相邻元素序数的关系；题型：对应关系：①周期序数=原子核外电子层数；元素在周期表中的位置推算：②主族序数=原子最外层电子数=价电子数；③第1、2纵行为IA、IIA族，第3～7纵行为IIIB～VIIB族，第8、9、10纵行为第VIII族，第11、12纵行为IB、IIB族，第13～17纵行为IIIA～VIIA族，第18纵行为零族；④对于IA、IIA族，上下相邻两种元素原子序数之差等于原子序数较小元素所在周期的元素种数；对于第IIIA～VIIA族，上下相邻两种元素原子序数之差等于原子序数较大元素所在周期的元素种数；⑤稀有气体元素的原子序数分别为2、10、18、36、54、86，用原子序数减去比它小而相近的稀有气体元素原子序数，即得该元素所在的纵行数（如果差值大于等于18，则再减去14）；⑥第111～118号元素分别对应第11～18纵行；1、若ⅡA族元素的原子序为X，则同周期ⅢA族元素原子序数可能是：X+1X+11X+25【课堂练习】2、周期表前20号元素中：1)、第三周期第IVA族的元素原子序数是：2)、Na元素的原子序数为11，相邻的同族元素的原子序数是：3)、短周期元素中，族序数＝周期序数的元素有：4)、族序数等于周期序数2倍的元素有：5)、周期序数＝族序数2倍的有：143、19H、Be、AlＣSLi、Ｃa、【课堂练习】3、请描述出Na、C、Al、S在周期表中的位置。Na：第三周期第ⅠA;C:第二周期第ⅣA；Al：第三周期第ⅢAS：第三周期第ⅥA练习：【课堂练习】4、已知某主族元素的原子结构示意图如下，判断位于第几周期,第几族?5、第84号元素位于周期表的什么位置？6、已知某元素位于周期表中第2周期，第ⅦA族，画出该元素的原子结构示意图。第五周期第ⅦA族第六周期第ⅥA族+927【课堂练习】7、下表是元素周期表的一部分，针对表中的①～⑨九种元素，填写下列空白：族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①②③3④⑤⑥⑦⑧4⑨(1)写出下列元素的元素符号和名称：①②⑧⑨（2）写出下列反应的化学方程式⑦的单质与④的最高价氧化物水化物反应⑤的氧化物与④的氢氧化物溶液反应⑥的单质在③的单质中燃烧8、X、Y、Z是周期表中相邻的短周期元素，X和Y同周期，Y和Z同主族，三种元素原子的最外层电子数之和为17，核内质子数之和为31，则X、Y、Z是A．Mg、Al、SiB．Li、Be、MgC．N、O、SD．P、S、OC练习推算原子序数为6,13,34,53,88,82的元素在周期表中的位置。方法：类别周期序数起止元素包括元素种类数最后元素的原子序数1234567短周期长周期H—He22Li—Ne810Na—Ar818K—Kr1836Rb—Xe1854Cs—Rn3286Fr—112号26118练习推算原子序数为6,13,34,53,88,82的元素在周期表中的位置。第6号元素：2第二周期第ⅣA族。第13号元素：10第三周期第ⅢA族。第34号元素：18第四周期第ⅥA族。第53号元素：36第五周期第ⅦA族。第88号元素：86第七周期第ⅡA族。第82号元素：54第六周期第ⅣA族。按每周期最后一元素原子序数推断：练习推算原子序数为6,13,34,53,88,82的元素在周期表中的位置。第6号元素：6-2=4第二周期第ⅣA族。第13号元素：13-10=3第三周期第ⅢA族。第34号元素：34-18=16第四周期第ⅥA族。第53号元素：53-36=17第五周期第ⅦA族。第88号元素：88-86=2第七周期第ⅡA族。第82号元素：82-54=28第六周期第ⅣA族。28-14=14A、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分别是什么元素？观察，可得A是氮元素B是氧元素C是硫元素7N8O14P16S简单计算：设最外层电子数为xaAbBcCcCaAbBbBaAcCcCbBaA2x+x-1=173x=18x=6（合理）；2x+x+1=173x=16（否）X、Y是短周期元素，两者能组成化合物X2Y3,已知X的原子序数为n，则Y的原子序数为（A）n+1（B）n+4（C）n+3（D）n-5ACD第二课时1、碱金属元素二、元素的性质和原子结构碱金属元素单质：RbNa11钠Li3锂K19钾Rb37铷Cs55铯它们的性质具有哪些相似点？又有什么样的不同呢？碱金属元素单质：碱金属的原子结构示意图碱金属原子结构有何异同？①相同点：碱金属元素原子结构的相同，都为。②递变性：从Li到Cs，碱金属元素的原子结构中，依次增多。最外层电子数1个电子层数思考与交流Na11钠Li3锂K19钾Rb37铷Cs55铯物质的性质取决于物质结构，对于元素性质主要取决于原子的最外层电子数，从碱金属元素原子的结构可推知其化学性质如何？是否完全相同？最外层上都只有一个电子，化学反应中易失去一个电子，形成+1价的阳离子，并能与氧气等非金属元素及水发生化学反应。实验1：取一小块钾，擦干表面的煤油后放在石棉网上加热，观察现象。同钠与氧气的反应比较。实验2：在烧杯中放入一些水，然后取绿豆大小的钾，用滤纸吸干表面的煤油，投入烧杯中，观察现象。钠钾与氧气反应剧烈燃烧，火焰呈色，生成色的固体剧烈燃烧，火焰呈色与水反应（绿豆大一块）在水面上、成银白色、在水面上四处、滴入酚酞溶液呈色在水面上、成银白色、在水面上四处、滴入酚酞溶液呈色，有微弱爆炸钠、钾化学性质比较黄淡黄色紫浮熔游动红浮熔游动红（1）碱金属元素原子的最外层都有1个电子，它们的化学性质相似①与O2的反应更为复杂K2O、K2O2、KO2Li2O更为复杂Na2O、Na2O2CsKLiRbNa反应程度与O2反应单质越来越剧烈碱金属与氧气反应比较（1）碱金属元素原子的最外层都有1个电子，它们的化学性质相似①与O2的反应ΔΔ4Li+O2＝2Li2O2Na+O2＝Na2O2②与水的反应2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑2K+2H2O＝2KOH+H2↑通式：2R+2H2O=2ROH+H2↑Li、Rb、Cs又如何呢？（2）碱金属元素从上到下（Li、Na、K、Rb、Cs），随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐，原子半径逐渐增大，原子核对的引力逐渐减弱，原子失电子的能力逐渐。增多最外层电子增强元素的金属性逐渐，与水和氧气的反应越来越，生成的氧化物越来越。增强剧烈复杂元素金属性强弱判断依据：1、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。已知金属A可与冷水反应，金属B和热水才能反应，金属C和水不能反应，判断金属A、B、C金属性强弱如何？金属性A〉B〉C元素金属性强弱判断依据：1、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。2、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。已知NaOH为强碱、Mg(OH)2为中强碱、Al(OH)3为两性氢氧化物，则Na、Mg、Al的金属性强弱顺序如何？金属性Na〉Mg〉Al元素金属性强弱判断依据：1、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。2、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。3、可以根据金属单质之间的置换反应判断。金属铁可以和硫酸铜溶液反应生成铜，则金属性Fe﹥Cu碱金属的物理性质有何相似性和递变性？元素名称元素符号核电核数颜色和状态密度（g/cm3）熔点(。C)沸点（。C）锂Li3银白色，柔软0.534180.51347钠Na11银白色，柔软0.9797.81882.9钾K19银白色，柔软0.8663.65774铷Rb37银白色，柔软1.53238.89688铯Cs55略带金色光泽，柔软1.87928.40678.4碱金属的物理性质的比较相似点递变性颜色硬度密度熔沸点导电导热性密度变化熔沸点变化LiNaKRbCs均