2018-2019版高中化学 第1章 原子结构与元素周期律 第2节 元素周期律和元素周期表 第2课时 元素周期表学案 鲁科版必修2.doc

第2课时元素周期表一、元素周期表1元素周期表方格中的信息通过元素周期表可了解元素的信息。例如：2元素周期表的分区(1)元素周期表的分区：(2)分界线附近元素的性质：既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性。3元素周期表的结构(1)周期：元素周期表有7个横行，即有7个周期。短周期：第1、2、3周期，每周期所含元素的种类数分别为2、8、8。长周期：第4、5、6、7周期，每周期所含元素的种类数分别为18、18、32、32。(2)族：元素周期表有18个纵行，但只有16个族。主族，共7个(由长、短周期元素构成，族序数后标A)。副族，共7个(只由长周期元素构成，族序数后标B)。第族，包括8、9、10三个纵行。0族，最外层电子数是8(He是2)。(3)过渡元素元素周期表中从B到B共10个纵行，包括了第族和全部副族元素，共60多种元素，全部为金属元素，统称为过渡元素。(1)元素周期表的结构(2)元素周期表与元素原子结构的关系周期数电子层数。主族序数最外层电子数。由原子序数推断元素在周期表中的位置可以先画出原子结构示意图，再确定元素位置。例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种元素考点元素周期表的结构题点元素周期表的结构答案C解析A项，第8、9、10三个纵行为第族；B项，主族元素由短周期元素和长周期元素共同组成。例2(2017聊城高一检测)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考点元素周期表的结构题点元素周期表的结构答案A解析周期表中各族元素的排列顺序为A、A、BB、B、B、AA、0族，18列元素与以上对应，所以A项中为A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。特别提示(1)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。(2)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。例3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()A115号元素在第6周期B113号元素在第7周期A族C115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考点元素周期表在元素推断中的应用题点根据0族元素原子序数推断答案B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7周期；115号元素比118号元素原子序数少3，应在第A族，113号元素在第A族；113号元素和115号元素都是金属元素。规律总结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HeNeArKrXeRnUuo所在周期序数1234567原子序数21018365486118(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 A 族或 A 族；若比相应的0族元素少51时，则应处在同周期的AA族；若差其他数，则由相应差数找出相应的族。例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()ABe、Na、Al BC、Al、PCB、Mg、Si DO、P、Cl考点元素周期表在元素推断中的应用题点根据元素的位置推断元素答案D解析根据短周期元素在周期表中的相对位置可知，A是第2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x7、x9，则x7x94x，解得x8，因此A、B、C分别为氧、磷、氯三种元素，答案选D。思维启迪同主族相邻周期的元素原子序数之差(1)第2、3周期同主族元素原子序数相差8；(2)第3、4周期同主族元素，A、A族元素原子序数相差8，其他族元素原子序数相差18；(3)第4、5周期同主族原子序数相差18；(4)第5、6周期同主族元素中，A、A族元素原子序数相差18，其他族元素原子序数相差32；(5)第6、7周期同主族元素原子序数相差32。二、元素周期表中的部分元素和焰色反应1元素周期表中的部分元素族元素最外层电子数得失电子难易性质A族(碱土金属元素)铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra)2易失去电子(1)物理共性：亮白色，具有导电性、导热性、延展性(2)化学共性：R2eR2，性质活泼，在自然界中只以化合态存在A族氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)5易得到电子N、P、As为非金属元素，Sb、Bi为金属元素过渡元素第312列(1)全为金属元素(2)具有良好的导电性(3)多数元素化学性质比较稳定2.焰色反应某些金属或它们的化合物在灼烧时火焰呈现特征颜色的反应，如钠呈黄色，钾呈浅紫色(通过蓝色钴玻璃观察)。(1)同主族元素原子具有相同的最外层电子数，所以同主族元素性质相似。(2)焰色反应是金属元素的特有性质，属于物理变化，与元素存在的状态无关；观察钾的焰色要通过蓝色钴玻璃片。例5下列关于A族元素的说法中，不正确的是()A元素的主要化合价都是2价B元素的单质都呈亮白色C有的元素的单质可在自然界中稳定存在D其中包括被誉为“国防金属”的元素答案C解析A族元素的原子最外层都有2个电子，最外层电子易失去，因此A族元素的主要化合价都是2价；元素的金属性较强，单质的性质活泼，在自然界中都以化合态存在；镁的合金大量用于制造飞机、导弹等，因此被誉为“国防金属”。思维启迪同主族元素的单质和化合物的性质具有相似性，也具有递变性。例6已知元素砷(As)的原子序数为33，下列叙述正确的是()A砷元素的最高化合价为3B砷元素是第5周期的主族元素C砷原子的第3个电子层含有18个电子D与砷同主族的上一周期元素原子序数为25答案C解析As原子结构示意图为，故为第4周期A族元素，最高化合价最外层电子数5，与砷同主族的上一周期元素为15号磷。规律总结砷和磷原子结构和性质相似，主要化合价有3、3、5。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)若第7周期填满，会包含32种元素()(2)铁元素位于周期表的B族()(3)元素周期表中镧系元素和锕系元素都占据同一格，它们是同位素()(4)在元素周期表各族中，第族的元素种类最多()(5)过渡元素都是副族元素()(6)第3、4周期同主族相邻元素的原子序数之差都是18()(7)同周期的第A族元素与第A族元素的原子序数之差都相同()(8)0族、A族、族中都既有短周期元素，又有长周期元素()(9)原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族()(10)M2有两个电子层，则M在周期表中的位置是第3周期A族()(11)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x4()考点元素周期表的结构题点元素周期表的综合应用答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)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答案B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()考点元素周期表的结构题点元素周期表的综合应用答案D解析本题要求熟记周期表的结构，知道118号元素在周期表中的具体位置。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。40.05 mol某金属单质与足量的盐酸反应，放出1.12 L H2(标准状况)，并转变为具有Ar原子的电子层结构的离子，该金属元素在元素周期表中的位置是()A第3周期A族 B第3周期A族C第4周期A族 D第4周期A族考点元素周期表在元素推断中的应用题点根据原子结构推断元素答案D解析设该金属单质与盐酸反应所表现的化合价为x价，则0.05x2，x2。根据题意，该金属单质为Ca，位于第4周期A族。5短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，回答下列问题。(1)元素X的单质分子是_(写化学式)。(2)Y位于元素周期表中的第_周期_族。(3)比Z原子序数大的同主族且相邻周期的元素的原子序数是_。考点元素周期表在元素推断中的应用题点根据元素在周期表中的位置推断元素答案(1)He(2)2A(3)34解析因X、Y、Z都是短周期元素，则X、Y、Z分别是第1、2、3周期元素，故X为He，Y为F，Z为S。稀有气体是单原子分子，故X的单质分子是He；Y为F，位于元素周期表中第2周期A族；第4周期有18种元素，故比Z原子序数大的同主族且相邻周期的元素的原子序数是161834。对点训练题组一元素周期表的结构1下列关于元素周期表的叙述正确的是()A在元素周期表中共有18个纵行，18个族B同族元素的最外层电子数一定相同C同周期元素的电子层数相同D每一周期的元素都是从碱金属元素开始，以稀有气体元素结束考点元素周期表的发展题点元素周期表的编排原则答案C解析周期表共有18个纵行，16个族，其中第族包括第8、9、10三个纵行，A项错误；对于0族元素、副族元素及第族元素来说，同族元素原子的最外层电子数不一定相同，B项错误；同周期元素具有相同的电子层数，C项正确；第1周期的元素从氢元素开始，以稀有气体元素结束，D项错误。2(2018峨山一中月考)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周期表中的族分为主族、副族、0族和族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考点元素周期表的结构题点元素周期表的结构答案C解析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主族、7副族、0族和族，故B对；过渡元素是副族和族元素，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。3(2018豫南名校高一联考)根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述中正确的是()AL电子层电子数为奇数的所有元素都是非金属B同一主族的两种元素的原子序数之差可能是16、26、36、46C只有第A族元素的原子最外层有2个电子D由左至右第8、9、10三列元素中没有非金属元素答案D解析L电子层电子数为奇数，L层未排满，则处于第2周期，Li的L层含有1个电子，但Li是金属元素，A错误；对于处于同一主族不同周期的元素，原子序数相差可能为2、8、18或32等，如0族中第1周期与第3周期的元素相差16，如A族中第2周期与第4周期的元素相差26，如0族中第3周期与第5周期的元素相差36，但是2、8、18、32的组合不能得到46，B错误；第A族元素的原子最外层有2个电子，但He及部分过渡元素原子最外层也含有2个电子，C错误；由左至右第8、9、10三列元素为第族元素，都是金属元素，D正确。题组二同周期、同主族元素的序差规律4已知A为第A族元素，B为第A族元素，它们的原子序数分别为m和n，且A、B为同一周期的元素，下列关系式错误的是()Anm1 Bnm11Cnm25 Dnm10答案D解析本题考查元素周期表的结构。第A族、第A族短周期中相邻原子序数差1；第4、5周期中由于中间有副族和第族元素的存在，故第A族、第A族原子序数差11；第6、7周期中由于有镧系、锕系元素的存在，两者相差25。5在元素周期表中，对于同一主族相邻周期的两种元素原子序数之差的叙述正确的是()A第2、3周期两元素相差均为8B第3、4周期两元素相差均为18C第5、6周期两元素相差均为32D以上叙述均正确考点元素周期表的结构题点同主族原子序数的关系答案A解析第3、4周期的同主族元素，若为第A、A族，则原子序数相差8，若为第A族以后的主族元素，则原子序数相差18，B项错误；第5、6周期的主族元素，若为第A、A族，则原子序数相差18，若为第A族以后的主族元素，则原子序数相差32，C、D项错误。6(2018北京四中3月月考)如图为元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核电荷数为x，则这五种元素的核电荷数之和为()A5x10 B5x11C5x14 D5x16考点元素周期表的结构题点“”型元素原子序数的关系答案A解析由四种元素在周期表中的位置可知，D、B、E分别在周期表的第2、3、4周期，若B元素的核电荷数为x，则A的原子序数为x1，C的原子序数为x1，D的原子序数为x8，E的原子序数为x18，则五种元素的核电荷数之和为x(x1)(x1)(x8)(x18)5x10，答案选A。题组三元素在周期表中位置的推断7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4周期A族B第4周期A族C第3周期B族D第3周期A族考点元素周期表在元素推断中的应用题点根据原子结构推断答案D解析根据周期序数电子层数，主族序数最外层电子数，知D项正确。8下图各为元素周期表的一部分(数字为原子序数)，其中X为35的是()答案D解析依据“稀有气体定位法”，先写出各周期中稀有气体原子序数：2、10、18、36、54、86；其次根据第5周期有18种元素，即可确定元素X(35号)应为D中位置。9(2018北京四中3月月考)据国外有关资料报道，在独居石(一种共生矿，化学成分为Ce、La、Nb等的磷酸盐)中，查明有尚未命名的116、124、126号元素。试判断116号元素应位于周期表的()A第6周期A族 B第7周期A族C第7周期A族 D第8周期A族考点元素周期表在元素推断中的应用题点根据0族元素原子序数推断答案B解析第7周期若排满，118号元素应为0族元素，而116号元素在0族向左第2列，故应为第A族元素，答案选B。10A、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两元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍，则符合A、B、C的一组元素是()ABe、Na、Al BB、Mg、SiCO、P、Cl DC、Al、P考点元素周期表在元素推断中的应用题点根据元素在周期表中的位置推断答案C解析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2周期，而B、C处在第3周期。设A的原子序数为x，则B的原子序数为x81x7，C的原子序数为x81x9，则x7x94x，x8。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：5726成立。题组四周期表中部分元素的性质11某元素X的气态氢化物的化学式为XH3，则下列叙述中不正确的是()A该元素原子的最外电子层上有5个电子B该元素最高价氧化物的化学式为X2O5C该元素在元素周期表中位于第A族D该元素最高价氧化物对应的水化物的化学式H2XO3答案D解析X的气态氢化物的化学式为XH3，则X最外层有5个电子，位于第A族；其最高正化合价为5价，最高价氧化物的化学式为X2O5，最高价氧化物对应的水化物的化学式为HXO3或H3XO4。12某短周期元素原子最外层只有2个电子，则该元素()A一定是A族元素B一定是金属元素C一定在化合物中呈2价D可能是金属元素，也可能是非金属元素答案D解析元素原子最外层只有2个电子，若为主族元素，则在周期表中处于A族，为金属元素，在化合物中呈2价，若为He，则为0族元素。综合强化13结合元素周期表回答下列问题：(1)表中的实线是元素周期表的部分边界，请在图中用实线补全元素周期表的边界。(2)表中所列元素，属于短周期元素的有_，属于主族元素的有_；g元素位于第_周期_族；i元素位于第_周期_族。(3)元素f是第_周期_族元素，请在右边方框中按氦元素的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。考点元素周期表的结构题点元素周期表的综合应用答案(1)(2)a、b、c、d、e、f、ga、b、c、d、e、f304B(3)3A解析(1)根据元素周期表的结构知：第1周期有2种元素，第2、3周期各有8种元素，分列于第1、2、1318列，第4、5、6、7周期为长周期，包括118列。由此可画出周期表的边界。(2)画出周期表的边界，对照周期表，很容易找出各元素在周期表中的位置。(3)第3周期A族元素为硫，原子序数为16，相对原子质量为32。14.A、B、C为短周期元素，在周期表中所处的位置如右图所示。A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数。B原子核内质子数和中子数相等。(1)写出A、B、C三种元素的名称_、_、_。(2)B位于元素周期表中第_周期_族。(3)C的原子结构示意图为_。考点元素周期表在元素推断中的应用题点根据元素在周期表中的位置推断答案(1)氮硫氟(2)3A(3)15已知X、Y、Z都是短周期元素，它们的原子序数依次递增，X原子的电子层数与它的核外电子总数相同，而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y和Z可以形成两种以上气态化合物。则(1)X是_(填名称，下同)，Y是_，Z是_。(2)由Y和Z组成，且Y和Z质量比为720的化合物的化学式是_。(3)由X、Y、Z中的两种元素组成，且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是_和_。(4)X、Y、Z可以形成一种盐，此盐中X、Y、Z元素的原子个数比为423，该盐的化学式是_。考点元素推断题点元素综合推断答案(1)氢氮氧(2)N2O5(3)NHOH(或其他合理答案)(4)NH4NO3解析X原子的电子层数与它的核外电子总数相同，说明X为氢元素。Z原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，说明Z为氧元素。能与氧元素形成两种以上气态化合物的是氮元素。