1、第2课时元素周期表1.了解元素周期表的编排规则及结构特点。2.能描述元素在元素周期表中的位置。3理解原子结构与元素在周期表中的位置的关系。元素周期表的结构学生用书P91元素周期表中的常用信息(1)元素周期表方格中的信息(2)元素周期表中金属元素与非金属元素的分区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。2元素周期表的结构(1)元素周期表的编排原则横行纵列(2)周期周期类别周期序数起止元素原子序数包括元素种数核外电子层数短周期112212310823111883长周期419361845375418565586326不完全周期78726(目前)7(3)族1判断正误(1
2、)最外层电子数是2的元素,都是A族元素。()(2)氧元素为第A族元素,故其最高正价为6价。()(3)周期序数原子的电子层数,主族序数原子的最外层电子数。()(4)若第7周期填满,会包含32种元素。()(5)Fe元素位于周期表的B族。()(6)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。()答案:(1)(2)(3)(4)(5)(6)2(1)写出下列元素在周期表中的位置Na_;Si_;Cl_;K_;Se_;Br_。(2)据报道,某些花岗岩会产生氡(Rn),而对人体产生伤害。Rn的原子结构示意图为_,Rn在周期表中的位置是_。答案:(1)第3周期A族第3周期A族第3周期A族第4周期A族
3、第4周期A族第4周期A族第6周期0族1元素周期表的结构:七主七副七周期,0族族镧锕系。2元素在周期表中位置的推断(1)原子结构示意图法(2)稀有气体原子序数(2、10、18、36、54、86)定位法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。求差值定族数a若原子序数比相应的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。b若原子序数比相应的0族元素少51时,则应处在同周期的AA族。c若原子序数与相应的0族元素相差其他数,则由相应差找出相应的族。a、b、c、d为短周期元素,a的原子中只
4、有1个电子,b2和c离子的电子层结构相同,d与b同族。下列叙述错误的是()Aa与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为1Bb与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物Cc的原子半径是这些元素中最大的Dd与a形成的化合物的溶液呈弱酸性解析由题中信息可知,a、b、c、d分别是H、O、Na、S。H与Na形成的二元化合物NaH中,H元素的化合价为1,A项错误;O与其他三种元素可分别形成H2O、H2O2,Na2O、Na2O2,SO2、SO3等,B项正确;Na元素位于第3周期A族,在四种元素中原子半径最大,C项正确;硫化氢是一种弱酸,D项正确。答案A(1)a元素在周期表中的位置为_。试比较a与Li半径的
5、相对大小:_。(2)d元素在周期表中的位置为_。其最高正化合价和最低负化合价分别是_。答案:(1)第1周期A族HLi(2)第3周期A族6价、2价已知原子结构推断元素在周期表中的位置1M2有2个电子层,则M在元素周期表中的位置是()A第2周期0族B第2周期族C第2周期A族 D第3周期A族解析:选D。M2有2个电子层,则M原子结构示意图为。由周期序数原子核外电子层数,主族序数原子最外层电子数,得M元素位于第3周期A族。2.元素周期表是一座开放的“元素大厦”,“元素大厦”尚未客满。若发现第120号元素,在“元素大厦”中它的“房间”是()A第7周期0族B第6周期第A族C第8周期第A族D第7周期第A族解
6、析:选C。第6周期稀有气体元素的原子序数为86;第7周期排满时有32种元素,则第7周期的稀有气体元素的原子序数为118,故120号元素在下一周期的第A族,C正确。3甲、乙两元素原子的L层电子数都是其他层电子总数的2倍。下列推断正确的是()A甲与乙处于同一周期B甲与乙处于同一主族C甲与乙的单质在通常情况下为固体D甲与乙的原子序数之和为奇数解析:选C。L层最多可以容纳8个电子,符合题给条件的元素一定位于短周期,若为2个电子层,则为2、4结构,若为3个电子层,则为2、8、2结构,故可知甲、乙两元素分别为碳元素、镁元素,所以A、B、D均不正确。已知元素的位置推断元素4.如图是元素周期表的一部分,下列说
7、法中正确的是()A元素位于第3周期A族B元素、原子最外层电子数之和为24C元素的原子序数比元素的大8D元素的最高正化合价:解析:选C。最右一纵列是稀有气体元素,所以判断元素、分别为第2周期元素N、O、F,元素、分别为第3周期元素S、Cl。5 X、Y、Z均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。已知X、Y、Z三种元素的质子数之和为40,请回答:XYZ(1)写出X、Y、Z三种元素的元素符号:X_,Y_,Z_。(2)写出Y在周期表中的位置:_。解析:(1)假设X的原子序数是a,则与X同一主族的下一周期元素的原子序数是a8,Y的原子序数是a9,Z的原子序数是a10。X、Y、Z三种元素的质子数之
8、和为40,则aa9a1040,a7,所以X是N元素,Y是S元素,Z是Cl元素。(2)S元素原子的核外电子排布是2、8、6,即元素原子核外有3个电子层,最外层有6个电子,因此在周期表中的位置是第3周期第A族。答案:(1)NSCl(2)第3周期第A族A族、A族与过渡元素的性质学生用书P111A族元素的性质元素铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra)原子核外电子排布最外层电子数均为2,电子层数依次增多单质的物理性质均为亮白色固体、具有良好的导电性化学性质均易失去最外层的2个电子,化学性质活泼,在自然界中都以化合态存在2.焰色反应(1)焰色反应:某些金属或它们的化合物在灼
9、烧时火焰呈现特征颜色的反应,这是金属元素的物理性质。常见金属元素的焰色:钠元素:黄色、钾元素:浅紫色、钡:黄绿色、钙:砖红色。(2)操作步骤观察K的焰色时要透过蓝色钴玻璃,以滤去黄光,排除Na元素的干扰。3A族元素的性质元素氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)原子核外电子排布最外层电子数均为5,电子层数依次增多化学性质得电子能力逐渐减弱,失电子能力逐渐增强存在及用途单质磷在空气中易被氧化,因此自然界中磷元素主要以磷酸盐的形式存在于矿石中。磷元素也存在于动物的骨骼、牙齿、脊髓和神经组织以及植物的果实和幼芽里。氮元素是组成蛋白质的重要成分,蛋白质又是生命的存在形式,因此氮元素被称
10、为“生命元素”4.过渡元素的性质元素大部分金属元素,如铁、铜、镍、银和金等原子核外电子排布最外层电子数为12(钯除外)单质的物理性质大部分既坚硬又有光泽,金、铜等单质具有独特的色泽;均具有良好的导电性单质的化学性质大多数过渡元素的单质比较稳定,与空气和水的反应缓慢或根本不能反应1下列说法正确的是()A焰色反应是化学变化B用稀盐酸清洗做焰色反应实验的铂丝(或光洁无锈的铁丝)C只有某些金属离子才有焰色反应D利用焰色反应可区分氯化钠晶体和碳酸氢钠晶体解析:选B。焰色反应是指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,是元素的物理属性,与其存在形态无关,为物理变化,A、C错误;进行焰色反应时
11、,可用铂丝或光洁无锈的铁丝,且使用时都需要用稀盐酸洗涤,B正确;氯化钠与碳酸氢钠都含有钠元素,焰色反应现象相同,无法区分,D错误。2下列说法正确的是()A非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数B非金属元素呈现的最低化合价,其绝对值等于该元素原子的最外层电子数C最外层有2个电子的原子都是金属原子D最外层有5个电子的原子都是非金属原子解析:选A。一般非金属元素的最高化合价等于其原子的最外层电子数,特殊的情况如氟元素(原子最外层电子数为7)无正价;大多数稀有气体元素的化合价为0,A正确。非金属元素原子在最外电子层上得到电子,形成像稀有气体原子一样的稳定结构(氦原子最外层有2个电子,
12、其他稀有气体原子最外层有8个电子),呈现最低化合价。因此,非金属元素的最低化合价的绝对值等于8(氢元素是2)减去原子最外层电子数,这个差值与原子最外层电子数不一定相等,B不正确。有些金属元素(如A族元素)原子最外层有2个电子,但原子最外层有2个电子的元素不一定是金属元素,如氦,C不正确。A族元素的原子最外层有5个电子,A族元素中,N、P、As是非金属元素,而Sb、Bi是金属元素,D不正确。3下列不属于过渡元素的通性的是()A单质具有还原性B单质比较稳定,有的不能与空气和水反应C单质都有良好的导电性D单质都有很低的熔点和较小的硬度解析:选D。在过渡元素的单质中,唯有汞在常温常压下呈液态,其他的都
13、有较高的熔点,较大的硬度。重难易错提炼1.元素周期表的结构:“七横(行)十八纵(列)”。记忆口诀:横行叫周期,现有1至7,三长三个短,第7尚不满;纵列称作族,共有十六族,一纵一个族,族搞特殊,三列算一族,占去8、9、10。2.周期序数电子层数;主族序数最外层电子数。3.焰色反应:钠元素黄色、钾元素浅紫色、钙元素砖红色。课后达标检测学生用书P82(单独成册)基础巩固1下列选项中,表示A族某元素原子结构示意图的是()解析:选C。由主族序数原子最外层电子数可知A族元素原子最外层电子数为7。2下列元素中,属于第A族的是()AMg BAlCSi DS解析:选D。Mg的最外层电子数为2,为第A族元素,故A
14、错误;Al的最外层电子数为3,为第A族元素,故B错误;Si的最外层电子数为4,为第A族元素,故C错误;S的最外层电子数为6,为第A族元素,故D正确。3某主族元素原子的最外层只有1个电子,则该元素一定是()A第A族元素 B第A族元素C第3周期元素 D金属元素解析:选A。根据元素周期表的结构可知,主族元素的族序数原子的最外层电子数,主族元素原子的最外层只有1个电子,则该元素一定是第A族元素,A正确。4下列各表中的数字代表着原子序数,表中数字所表示的元素与它们在元素周期表中的位置相符的是()解析:选D。一定要熟记元素周期表的结构,还要知道每周期最多容纳的元素种类为2、8、8、18、18、32、32。
15、A项中的“20”“5”分别是Ca、B元素,属于A族、A族,两族之间隔着10个纵列,A项错误;由各周期最多容纳的元素种类可推知B项中的“15”是P元素,属于A族,与B不同族,B项错误;C项“1”是H元素,属于第1周期,“11”是Na元素,属于第3周期,两者不相邻,C项错误。5下列各组元素中,属于同一周期的是()AH、Na BN、ClCMg、Si DF、S解析:选C。H、Na均是第A族,分别是第1周期和第3周期元素,A错误;N、Cl分别是第2周期和第3周期元素,B错误;Mg、Si均是第3周期元素,C正确;F、S分别是第2周期和第3周期元素,D错误。6已知In的原子结构示意图为,则下列关于In的说法
16、不正确的是()AIn为长周期元素BIn为过渡元素CIn是第5周期A族元素DIn在反应中容易失电子解析:选B。从该元素的原子结构示意图可知该元素有5个电子层,最外层有3个电子,故该元素在第5周期A族,所以A、C正确,B不正确;该元素最外层有3个电子,在反应中易失去3个电子而达到稳定结构,所以D正确。70.75 mol RO中共有30 mol电子,则R在元素周期表中的位置是()A第2周期A族 B第3周期A族C第2周期A族 D第3周期A族解析:选B。设R的原子序数为x,则RO核外共有电子数为x382x26,由题意得:(x26)0.75 mol30 mol,则x14,即R为硅元素,Si原子核外有3个电
17、子层,最外层有4个电子,因此硅元素位于元素周期表中第3周期A族。8.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、AlBC、Al、PCB、Mg、Si DO、P、Cl解析:选D。设A元素原子序数为x,则B为x7,C为x9,即2x164x,则x8。推出A、B、C分别为O、P、Cl,D正确。9A、B、C、D四种元素的原子序数依次递增。其中A、B、C属于短周期元素,且A元素的族序数等于它的周期数的3倍,B元素的原子半径是同周期中最大的,C与A同主族,D2的核外电子数为54,试确定:(1)A是_、B是_、C是_。(填元素符号)(2)
18、A与B形成的化合物的化学式有_,写出形成的化合物与水反应的离子方程式:_。(3)D元素位于周期表的第_周期_族。解析:四种元素原子序数依次增大,A元素的族序数等于它所在周期数的3倍,且为短周期元素,故A为O;B为短周期元素,且在同周期原子中半径最大,故B为Na;C与A同主族,且为短周期元素,故C为S;D2的核外电子数为54,质子数为52,与它相近的稀有气体元素的原子序数为54(第5周期),54522,D在第5周期A族。答案:(1)ONaS(2)Na2O2、Na2O2Na2O22H2O=4Na4OHO2、Na2OH2O=2Na2OH(3)5A10X、Y、Z是周期表中相邻的三种短周期元素,X和Y同
19、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。(1)X是_,Y是_,Z是_。(填名称)(2)X、Y、Z元素的原子半径由大到小的顺序是_(用元素符号表示)。(3)Z在元素周期表中位于第_周期_族。(4)Y、Z形成化合物的化学式是_,其中_能使溴水退色,写出反应的离子方程式:_。解析:设Y、Z的最外层电子数为a,则X最外层电子数为a1,得2aa117,a6或(舍去),Y、Z其一是氧,另一个是硫。二者质子数之和是81624,则X质子数为31247,为氮。即X为氮,Y为氧,Z为硫。原子半径r(S)r(N)r(O)。硫元素位于第3周期A族。Y、Z能形成SO2、SO3两种
20、化合物,其中SO2能使溴水退色。答案:(1)氮氧硫(2)SNO(3)3A(4)SO2、SO3SO2SO2Br22H2O=4HSO2Br11下表是元素周期表的一部分,请回答有关问题:族周期AAAAAAA0234(1)表中化学性质最不活泼的元素,其原子结构示意图为_。(2)表中能形成两性氢氧化物的元素是_(用元素符号表示),写出该元素的单质与的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式:_。(3)元素与元素的单质形成化合物的化学方程式为_。(4)、三种元素的最高价氧化物对应水化物中酸性最弱的是_(填化学式)。(5)元素与元素两者核电荷数之差是_。解析:由元素在周期表中的位置可知,这10种元素分别为C,
21、N,F,Mg,Al,S,Cl,Ar,K,Br。这10种元素中,最不活泼的为Ar,能形成两性氢氧化物的元素是Al,与形成的化合物为MgCl2,、形成的最高价氧化物对应水化物中只有H2CO3为弱酸,的原子序数为9,的原子序数为35。答案:(1) (2)Al2Al2OH6H2O=2Al(OH)43H2(3)MgCl2MgCl2(4)H2CO3(5)26能力提升12我国的纳米基础研究能力已跻身于世界前列,例如曾制得一种合成纳米材料,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3周期第A族B第4周期第A族C第5周期第A族D第4周期第A族解析:选D。化合物RN中N
22、是3价,则R是3价,已知该化合物中的Rn核外有28个电子,则R的原子序数是28331,所以R是Ga元素,位于元素周期表的第4周期第A族。13.短周期元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示,下列判断正确的是()AX是最活泼的非金属元素BY的最高化合价为7CZ原子的最外层电子数是6D3种元素的单质分子都是双原子分子解析:选C。由于X、Y、Z都属于短周期,则X一定在第1周期,而第1周期只有两种元素,X一定是He,不难判断出Y、Z分别为F、S。He为稀有气体,化学性质非常稳定,是单原子分子,A、D错误;F是最活泼的非金属元素,没有正价,B错误;硫原子的最外层电子数是6,C正确。14短周期中有X、Y
23、、Z三种元素,Z可分别与X、Y组成化合物XZ2、ZY2,这三种元素原子的核外电子数之和为30,每个XZ2分子的核外电子总数为38,由此可推知X、Y、Z依次为()ANa、F、O BN、O、PCC、F、O DC、O、S解析:选D。短周期中的X、Y、Z三种元素,令它们的核外电子数分别为a、b、c,三种元素原子的核外电子数之和为30,每个XZ2分子的核外电子总数为38,则:abc30,a2c38,故cb8,且Y与Z可以形成ZY2,可推知Y为O元素,Z为S元素,故X原子的核外电子数308166,X为C元素。15A、B、C、D、E五种元素在周期表中所处的相对位置如图所示,其中A、B、C位于短周期。又知A、
24、C两元素的原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数,B元素原子核内质子数和中子数相等。请回答下列问题:(1)A、B、C三种元素的名称分别为_、_、_。(2)B元素位于元素周期表中第_周期_族。(3)与C元素位于同主族的另一种短周期元素的元素符号是_。(4)C元素的单质与H2反应的化学方程式为_。(5)E的元素符号是_;D的原子序数为_。解析:设A与C中间的元素的原子序数为x,则A、B、C元素的原子序数分别为x1、x8、x1,则x1x1x8,x8,则A为氮元素,B为硫元素,C为氟元素。据此即可解答。答案:(1)氮硫氟(2)3A(3)Cl(4)F2H2=2HF(5)Br3316.有A、B、C、D、
25、E五种短周期元素,已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子,在周期表中的位置如图所示。E的单质可与酸反应,1 mol E单质与足量酸作用,在标准状况下能产生33.6 L H2;E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同。请回答下列问题:(1)写出五种元素的名称:A_,B_,C_,D_,E_。(2)画出C原子、A离子的结构示意图:_、_。(3)B单质在D单质中燃烧,反应现象是_,生成物的化学式为_。(4)A与E形成的化合物的化学式是_,它的性质决定了它在物质的分类中应属于_。(5)向D与E形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液直至再无明显现象发生时,观察到的现象是_,有关反应的离子方程式为_。解析:已知A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子,根据在周期表中的位置可设C的原子序数为x,则A的原子序数为x8、B的原子序数为x1、D的原子序数为x1,可得x(x1)(x1)(x8)56,x16,即C是硫元素,进而可推出A是氧元素、B是磷元素,D是氯元素。由题意知E是铝元素。答案:(1)氧磷硫氯铝(2) (3)产生白烟PCl3、PCl5(4)Al2O3两性氧化物(5)先有白色胶状沉淀产生并逐渐增多,随着NaOH的继续加入又逐渐溶解,最终变为澄清Al33OH=Al(OH)3、Al(OH)3OH=Al(OH)4