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第一章物质结构元素周期律第一节元素周期表第1课时元素周期表第一章物质结构元素周期律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．能描述元素在元素周期表中的位置。现行元素周期表的结构1．元素周期表的发展历程门捷列夫相对原子质量核电荷数2．元素周期表的编排原则(1)原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素编的序号。原子序数＝_________＝_______＝___________。(2)横行原则：把___________相同的元素，按_____________的顺序从左到右排列。(3)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。核电荷数质子数核外电子数电子层数目原子序数递增最外层电子数电子层数递增3．元素周期表的结构(1)周期(元素周期表有__个横行，即__个周期)①周期数＝_________。②短周期：第一、二、三周期，每周期所含元素种类数分别为__、__、__。③长周期：第四、五、六、七周期，每周期所含元素种类数分别为___、___、___、32。77电子层数288181832(2)族(元素周期表有___个纵行，___个族)①主族序数＝_____________。②主族，共7个(由长、短周期元素构成，族序数后标A)。③副族，共7个(只由长周期元素构成，族序数后标B)。④第Ⅷ族，包括_________三个纵行。⑤0族，最外层电子数是8(He是2)。1816最外层电子数8、9、10(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1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)现行元素周期表是按相对原子质量由小到大的顺序排列的。()(2)元素周期表有7个横行，即7个周期；有18个纵行，即18个族。()(3)最外层电子数相同的元素都在同一族。()(4)同族元素的最外层电子数一定相同。()(5)每一周期都是以碱金属元素开始，以稀有气体元素结束。()×××××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：选D。根据原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，故不可以推断出元素原子的离子所带的电荷数。3．以下关于元素周期表结构的叙述正确的是()A．元素周期表有7个主族，8个副族B．元素周期表有3个长周期和3个短周期C．第ⅢA族位于元素周期表的第3列(从左往右)D．0族位于元素周期表的第18列(从左往右)解析：选D。元素周期表中有7个主族、7个副族、1个0族、1个第Ⅷ族，A错；元素周期表中的第一、二、三周期为短周期，四至七周期为长周期，B错；第ⅢA族位于周期表中的第13列(从左往向)，C错。元素周期表的结构1．周期(每一横行)周期行序所含元素数量每周期的起止元素及其原子序数短周期一12H(1)―→He(2)二28Li(3)―→Ne(10)三38Na(11)―→Ar(18)周期行序所含元素数量每周期的起止元素及其原子序数长周期四418K(19)―→Kr(36)五518Rb(37)―→Xe(54)六632Cs(55)―→Rn(86)七732Fr(87)―→Og(118)2.族(每一纵行)(1)族的顺序编排列序12345678、9、10族序ⅠAⅡAⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧ列序1112131415161718族序ⅠBⅡBⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0(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)。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[解析]元素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。[答案]A下列说法中错误的是()A．原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数B．元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素C．除氦外的稀有气体原子的最外层电子数是8D．第一周期元素、第ⅦA族元素和稀有气体元素都是非金属元素解析：选A。原子的核外电子层数等于该元素所在的周期数，但离子的核外电子层数不一定等于该元素所在的周期数，如Na＋、Mg2＋、Al3＋、K＋等大多数金属阳离子，其核外电子层数不等于该元素所在的周期数。考查元素周期表的相关判断1．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：选C。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；D项，四、五周期包含18种元素。2．关于元素周期表，下列叙述中不正确的是()A．元素周期表中共有18列，16族B．元素周期表中的族分为主族、副族、0族和第Ⅷ族C．过渡元素全部是副族元素D．主族都是由短周期元素和长周期元素共同组成解析：选C。根据元素周期表的结构知共有18列，16族，故A对；周期表中的族分为7个主族、7个副族、0族和第Ⅷ族，故B对；过渡元素是副族和第Ⅷ族元素，故C错；主族都是由短周期元素和长周期元素共同组成，故D对。考查元素周期表的结构3．下列各表为周期表的一部分(表中数字为原子序数)，其中正确的是()解析：选D。A项中2号元素应该位于周期表的最后一列，错误；B项中2号、3号和4号元素不应该在同一周期，因为第一周期有两种元素H和He，错误；C项中6号、12号和24号元素不应在同一主族，因为相邻周期主族元素的原子序数之差为2、8、8、18、18、32等，不存在相差6或12的情况，错误；D项完全符合元素周期表的排列规则，正确。4.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两元素在周期表中族序数之和是A元素族序数的2倍；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、SiC．O、P、ClD．C、Al、P解析：选C。解答本题首先确定三种元素在元素周期表中的相对位置，再根据元素周期表中结构的关系列式求解。由于A、B、C为短周期元素，从A、B、C的图中位置看，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，代入族序数关系：5＋7＝2×6，成立。元素周期表中的“三”关系及其应用1．元素位置与原子结构的关系2．同周期第ⅡA族、ⅢA族元素原子序数之间的关系(1)二、三周期相差1；(2)四、五周期相差11；(3)六、七周期相差25。3．同主族相邻元素原子序数之间的关系(1)若为ⅠA、ⅡA族元素，则原子序数之差等于上周期的元素种类数；(2)若为ⅢA至0族元素，则原子序数之差等于下周期的元素种类数。1．元素X的原子有3个电子层，最外电子层上有4个电子。则X元素位于周期表的()A．第四周期ⅢA族B．第四周期ⅦA族C．第三周期ⅣB族D．第三周期ⅣA族解析：选D。根据周期序数＝电子层数，主族序数＝最外层电子数，可知D项正确。2．原子序数为33的元素R，在周期表中的位置为()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：选D。与33号元素相邻的稀有气体原子序数为36，因33比36少3，故R元素与36号元素处于同一周期(第四周期)，其位置应在36号元素Kr左移3个格，即第四周期第ⅤA族。3．冰毒有剧毒，人体摄入后将严重损害心脏、大脑组织甚至导致死亡，严禁吸食。它的分子式为C10H15N，其中的氮元素在周期表中处于()A．第ⅡA族B．第ⅢA族C．第ⅣA族D．第ⅤA族答案：D利用“0族定位法”确定元素在周期表中的位置1．0族元素的周期序数和原子序数0族元素HeNeArKrXeRnOg周期序数一二三四五六七原子序数210183654861182．推断方法(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：若某元素原子序数比相应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；若比相应的0族元素少1～5时，则应处在同周期的ⅦA～ⅢA族。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[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。[答案]B1869年，俄国化学家门捷列夫制出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学发展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．有18纵行元素，也是18个族B．20号元素位于第四周期第ⅡA族C．所含元素种数最多的是第Ⅷ族D．对于同周期内第ⅡA族a号元素X和第ⅢA族b号元素Y，b－a一定等于1解析：选B。A．元素周期表有18纵行元素，第Ⅷ族包括第8、9、10三个纵行元素，其他各族都包括1个纵行元素，共16个族。B.第一、二、三周期的元素种数依次为2、8、8，20号元素位于第四周期左起第2纵行，该纵行为第ⅡA族。C.第Ⅷ族包括第四、五、六、七(放射性元素)四个周期的元素，共12种。元素周期表中第ⅢB族有1个镧系和1个锕系，它们各包括15种元素，即第ⅢB族含有32种元素，是所含元素种数最多的族。D.第二至七周期都有第ⅡA族和第ⅢA族，其中第二、三周期的第ⅡA族与第ⅢA族之间没有副族和第Ⅷ族元素，b－a＝1；第四、五周期的第ⅡA族与第ⅢA族之间有副族和第Ⅷ族元素共10种，b－a＝11；第六、七周期的第ⅡA族与第ⅢA族之间有副族和第Ⅷ族元素共24种，b－a＝25。考查同周期、同主族元素的原子序数之间的关系1．下图是元素周期表的一部分，图中数字为原子序数，其中M的原子序数为37的是()解析：选B。M的原子序数为37，则M为第五周期第ⅠA族元素，同主族相邻元素的原子序数为19，55。2．下列说法正确的是()A．原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族B．D－核外有36个电子，则元素D位于第四周期第ⅦA族C．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＋4D．位于同一周期的甲、乙两种元素，甲位于ⅠA族，原子序数为x，乙位于ⅢA族，则乙原子序数可能为x＋19解析：选B。氢和锂两种元素的原子序数之差为2，却同位于第ⅠA族，A错误；简单阴离子的核外电子与同周期的稀有气体相同，D－核外有36个电子，即与第四周期的0族元素Kr处于同一周期，且D比Kr少一个电子，即在第ⅦA族，B正确；甲、乙同主族，根据元素周期表结构可知乙的原子序数可能为x＋2或x＋8或x＋18或x＋32，C错误；同一周期的ⅠA和ⅢA族的元素的原子序数之差分为三种情况：①第二、