《元素周期表》(元素周期表的结构)

第一章物质结构元素周期律第一节元素周期表一。元素周期表的结构知识与技能初步掌握元素周期表的结构过程与方法引导学生自主学习，认识元素周期表的结构情感、态度与价值观通过化学学习，培养学生勇于创新、不断探索的科学精神。教学目标重点-------元素周期表的结构难点------元素周期表的有关推断1869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，并将化学性质相似的元素放在一个纵行，制成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，成为化学发展史上的重要历程碑之一。随着化学科学的不断发展，元素周期表中为未知元素留下的空位先后被填满，周期表的形式也变得更加完美。当原子结构的奥秘被发现以后，元素周期表中元素的排序依据由相对原子质量改为原子的核电荷数，元素周期表也逐渐演变成我们常用的这种形式。阅读教材第四页，思考并填空：一、元素周期表的发展史1．诞生1869年，俄国化学家___________制出第一张元素周期表。2．第一张元素周期表编排依据(1)将元素按照________________由小到大依次排列；(2)将________________相似的元素放在一个纵行。3．演变元素周期表的排序依据由________________改为原子的_________________，演变成现在使用的形式。门捷列夫相对原子质量化学性质相对原子质量核电荷数按照元素在周期表中的顺序给元素编号，得到原子序数。在发现原子的组成及结构之后，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：原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数在元素周期表中，把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行，再把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而下排成纵行。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1——20号元素的原子结构示意图把电子层数目相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行，再把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而下排成纵行。把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成的横行周期1234567288181832短周期（3个）　长周期（4个）　周期序数　元素种类数　周期序数=电子层数族将最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序由上而下排成的纵行。16个族　18个纵行　主族ⅠA－ⅦA(7个）　副族ⅠB－ⅦB（7个）　第Ⅷ族三个纵行　0族---稀有气体元素　288181832ⅡAⅢBⅣBⅥBⅤBⅦBⅧⅠBⅡBⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0阅读教材第四、五页，思考并填空：二、现行元素周期表1．原子序数(1)含义：按照元素在___________中的顺序给元素的编号。(2)原子序数与原子结构的关系原子序数＝__________＝___________＝________________。元素周期表核电荷数质子数核外电子数3．元素周期表的结构(1)周期①个数：元素周期表中有_________个周期。②特点：每一周期中元素的_____________相同。③分类短周期：包括________________周期。长周期：包括________________周期。(2)族①个数：元素周期表中有____个纵行，但只有_____个族。②特点：元素周期表中主族元素的族序数等于其________________。7电子层数一、二、三四、五、六、七1816最外层电子数③分类7ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA8、9、107188(3)常见族的特别名称第ⅠA族(除H)：________________元素；第ⅦA族：___________元素；0族：_____________元素。碱金属卤族稀有气体1．判断正误：(1)一个横行即是一个周期，一个纵行即是一个族。()分析：元素周期表有7个横行，即7个周期；有18个纵行，但有16个族，第Ⅷ族占据三个纵行。(2)对于原子或离子都有以下关系式：原子序数＝核电荷数＝核外电子数。()分析：对于原子，该关系式成立，但对于离子，核电荷数不等于其核外电子数。××2．思考：(1)最外层电子数是2的元素一定为ⅡA族的元素吗？提示：不一定。可能是第ⅡA族元素，可能是稀有气体元素He，也可能是过渡元素。(2)元素周期表中同主族相邻两元素的原子序数相差多少？提示：根据元素周期表可知，同主族相邻两元素的原子序数相差2或8或18或32。121H→2He283Li→10Ne3811Na→18Ar41819K→36Kr51837Rb→54Xe63255Cs→86Rn73287Fr→118Uuo一。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 二 三 长周期 四 五 六 七2.族123456789101112131415161718ⅠAⅡAⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡBⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0 主族 副族 第Ⅷ族 副族 主族 0族 列序数 族序数D1．国际无机化学命名委员会在1989年作出决定，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．不只有第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类最多C．第3列元素种类最多D．第16、17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。A项中第2列为第ⅡA族，元素原子的最外层有2个电子，但He及某些过渡元素的原子最外层也有2个电子，故A正确；B项，第14列为第ⅣA族，形成的化合物种类最多，B项正确；第3列包含镧系和锕系元素，元素种类最多，C项正确；D项，第16、17列分别为氧族和卤族元素，并非全为非金属元素，如第16列的第六周期元素钋为金属元素，D项错误。2。关于元素周期表的结构，下列说法正确的是(　　)A．有18个纵行，18个族B．共有长周期和短周期两个周期C．有7个主族、7个副族、第Ⅷ族和0族D．所含元素种类最多的族是第ⅠA族C解析：元素周期表中有18个纵行，16个族，分别为7个主族、7个副族、第Ⅷ族和0族，A项错误，C项正确；元素周期表有7个周期，B项错误；所含元素种类最多的族为第ⅢB族，因为第ⅢB族含有镧系元素和锕系元素，D项错误。3．下列对现行元素周期表的说法中正确的是(　　)A．元素周期表是按相对原子质量逐渐增大的顺序从左到右排列的B．最外层电子数相同的元素都是同一族C．同族元素的最外层电子数一定相同D．同周期元素的电子层数相同解析：现行元素周期表是按原子的核电荷数递增的顺序排列而成的，A错误；最外层电子数相同的元素不一定是同一族,如He和Mg最外层都有2个电子，但分别处于0族和第ⅡA族，B错误；对于副族元素和第Ⅷ族及0族元素来说，同族元素的最外层电子数不一定相同，C错误；同周期元素具有相同的电子层数，D正确。D4．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(　　)D解析：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。5．甲、乙是周期表中同主族相邻元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是(　　)A．x＋2B．x＋4C．x＋8D．x＋18解析：同一主族相邻两元素的原子序数可以相差2(H和Li)、8(如O和S)、18(如Cl和Br)，但不能相差4。BB[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。6．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7．15号元素P在周期表中的位置为(　　)A．第二周期第ⅤA族B．第三周期第ⅣA族C．第三周期第ⅥA族D．第三周期第ⅤA族D解析：画出15号元素的原子结构示意图：，即可确定P元素在周期表中的位置为第三周期第ⅤA族。解析：X＋带一个单位正电荷，故X原子的最外层电子数为1，X为19号元素钾，该元素原子的核外电子层数为4，所以X元素位于第四周期第ⅠA族。B8．X＋的结构示意图为，则X元素在元素周期表中位于(　　)A．第三周期0族B．第四周期第ⅠA族C．第三周期第ⅠA族D．第三周期第ⅦA族9．元素周期表是一座开放的元素大厦，元素大厦尚未客满。请在元素大厦中为119号元素安排好它的房间(　　)A．第八周期第ⅠA族B．第七周期第ⅦA族C．第七周期0族D．第六周期第ⅡA族解析：第七周期0族元素的原子序数为118，小于119，所以119号元素应位于第八周期第ⅠA族。A思考并填空1．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_____________，最外层电子数即为___________________。周期数主族的族序数2．填空：(1)16号元素的原子结构示意图为___________________，故它在周期表中的位置是________________。(2)第19号元素钾在周期表中位置为__________________第ⅠA族。(3)第85号元素砹在周期表中位置为__________________第ⅦA族。第三周期第ⅥA族第四周期第六周期3．结合元素周期表回答下列问题：(1)表中所列元素，属于短周期元素的有________种，属于主族元素的有________种；g元素位于第________周期______________族。(2)元素f是第________周期第________族元素。76三0三ⅥA板书设计1。复习本节课内容。2。预习“元素的性质与原子结构”。3。课时练有关练习。*