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经典力学的局限性授课教师：docer读秀高中化学新人教版必修第一册4.1原子结构与原子周期表第2课时元素周期表1869年，俄国化学家门捷列夫在前人研究的基础上，将元素按照相对原子质量由小到大依次排列，并将化学性质相似的元素放在一个纵列，制出了第一张元素周期表。这就是现代元素周期表的雏形。我们现在使用的元素周期表有怎样的结构呢？表中各元素又有怎样的联系呢？门捷列夫编制的第一张元素周期表（手稿）1.元素周期表的发展历程一、元素周期表的编排原则2.元素周期表的编排原则(1)横行原则：把相同的元素，按的顺序从左到右排列。(2)纵行原则：把不同横行中相同的元素，按____________的顺序由上而下排列。(3)原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素编的序号。(4)原子序数与元素的原子结构之间的关系原子序数＝＝＝。电子层数目原子序数递增最外层电子数电子层数递增核电荷数质子数核外电子数一、元素周期表的编排原则例1下列说法正确的是A.我们常用的元素周期表中元素排序的依据是元素的相对原子质量B.元素周期表中同一横行元素原子的电子层数相同C.元素周期表有16个纵行D.元素周期表已发展成一个稳定的形式，它不可能再有新的变化了√一、元素周期表的编排原则例2已知元素的原子序数，不可以推断元素原子的A.质子数B.核电荷数C.核外电子数D.离子所带的电荷数解析根据原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，故选D。√一、元素周期表的编排原则【易错警示】只有原子中存在上述关系，如果是离子，核外电子数与原子序数不相等。阳离子的质子数大于其核外电子数，阴离子的质子数小于其核外电子数。如Na：质子数＝核外电子数，Na＋：质子数＞核外电子数，Cl－：质子数＜核外电子数。一、元素周期表的编排原则1.周期(1)数目：元素周期表有7个横行，即有7个周期。(2)分类①短周期：第一、二、三周期，每周期所含元素的种类数分别为2、8、8。②长周期：第四、五、六、七周期，每周期所含元素的种类数分别为18、18、32、32。(3)周期数＝。电子层数二、元素周期表的结构2.族(1)数目：元素周期表有18个纵行，但只有16个族。(2)分类①主族，共7个(由长、短周期元素构成，族序数后标A)。②副族，共7个(只由长周期元素构成，族序数后标B)。③第Ⅷ族，包括8、9、10三个纵行。④0族，最外层电子数是8(He是2)。(3)主族序数＝。最外层电子数二、元素周期表的结构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，全部为元素，统称为过渡元素。金属二、元素周期表的结构(1)元素周期表的结构(2)列序数与族序数的关系①列序数＜8，主族和副族的族序数＝列序数；②列序数＝8或9或10，为第Ⅷ族；③列序数＞10，主族和副族的族序数＝列序数－10(0族除外)。二、元素周期表的结构归纳总结例3下列关于元素周期表的说法正确的是A.在元素周期表中，每一纵行就是一个族B.主族元素都是短周期元素C.副族元素都是金属元素D.元素周期表中每个长周期均包含32种元素解析A项，第8、9、10三个纵行为第Ⅷ族；B项，主族元素由短周期元素和长周期元素共同组成。√二、元素周期表的结构例4若把元素周期表原先的主副族及族号取消，由左至右改为18列，如碱金属元素为第1列，稀有气体元素为第18列。按此规定，下列说法错误的是A.只有第2列元素的原子最外层有2个电子B.第14列元素形成的化合物种数最多C.第3列元素种类最多D.第18列元素都是非金属元素√二、元素周期表的结构解析周期表中各族元素的排列顺序为ⅠA、ⅡA、ⅢB→ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA→ⅦA、0族，18列元素与以上对应，所以A项中为ⅡA族，最外层有2个电子，但He及多数过渡元素的最外层也是2个电子，故A项错误；第14列为碳族元素，形成化合物种类最多，故B项正确；第3列包括镧系和锕系元素，种类最多，故C项正确；第18列为稀有气体元素，全部为非金属元素，故D项正确。二、元素周期表的结构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三、元素周期表在元素推断中的应用(2)填写符合条件的短周期元素符号①族序数等于周期数的元素有。②族序数是周期数的2倍的元素有。③族序数是周期数的3倍的元素是。④周期数是族序数的2倍的元素是。⑤周期数是族序数的3倍的元素是。H、Be、AlC、SOLiNa三、元素周期表在元素推断中的应用2.由元素的原子序数推断元素在周期表中的位置常用0族元素定位法：(1)明确0族元素信息0族元素HeNeArKrXeRnOg所在周期序数1234567原子序数21018365486118三、元素周期表在元素推断中的应用(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0族元素处于同一周期。(3)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5～1时，则应处在同周期的ⅢA～ⅦA族；③若差其他数，则由相应差数找出相应的族。三、元素周期表在元素推断中的应用例5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√三、元素周期表在元素推断中的应用解析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。三、元素周期表在元素推断中的应用1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)对于原子或离子都有如下关系：原子序数＝核电荷数＝核外电子数()(2)每一周期都是碱金属元素开始，稀有气体元素结束()(3)第三、四周期同主族相邻元素的原子序数之差都是18()(4)同周期的第ⅡA族元素与第ⅢA族元素的原子序数之差都相同()(5)0族、ⅡA族、Ⅷ族中都既有短周期元素，又有长周期元素()×××××(6)原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族()(7)M2＋有两个电子层，则M在周期表中的位置是第三周期ⅡA族()(8)位于同一主族相邻的甲、乙两种元素，甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能为x＋4()(9)最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素()(10)最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族(He)元素()×√×√√2.下列关于元素周期表的说法正确的是A.元素周期表有7个周期，8个主族B.元素周期表有18个纵行，共16个族C.短周期元素中可能有副族元素D.最外层电子数相同的元素一定在同一族√解析元素周期表中有7个周期，7个主族，故A项错误；元素周期表中有18个纵行，7个主族，7个副族，1个0族，1个第Ⅷ族，共16个族，故B项正确；短周期元素中不包含副族元素，故C项错误；最外层电子数相同的元素不一定在同一族，如氦、镁、铁等元素原子的最外层都是2个电子，但它们不在同一族，故D项错误。3.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)，其中合理的是解析本题要求熟记周期表的结构，知道1～18号元素在周期表中的具体位置。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。√4.短周期元素A、B、C的位置如图所示，已知B、C两元素的原子序数之和是A元素的4倍，则A、B、C依次是A.Be、Na、AlB.C、Al、PC.B、Mg、SiD.O、P、Cl√解析根据短周期元素在周期表中的相对位置可知，A是第二周期元素。设A的原子序数是x，则B和C的原子序数分别为x＋7、x＋9，则x＋7＋x＋9＝4x，解得x＝8，因此A、B、C分别为氧、磷、氯三种元素，答案选D。