1.2.2元素周期表課件2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)魯科版（2019）必修2

第1章原子結(jié)構(gòu)與元素周期律

第2節(jié)元素周期律和元素周期表

第2課時(shí)

元素周期表一、元素周期表的編排原則1.元素周期表方格中的信息通過(guò)元素周期表可了解元素的信息。例如:相對(duì)原子質(zhì)量元素符號(hào)元素名稱原子序號(hào)2.元素周期表的編排原則(1)橫行:_________相同的元素,按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列。(2)縱列:最外層電子數(shù)相同的元素,按_________遞增的順序自上而下排列。電子層數(shù)電子層數(shù)【填一填】元素甲乙丙丁原子序數(shù)6_____13元素符號(hào)____Mg___周期__2____族____ⅥA________812CO33ⅣAⅡAⅢAAl2二、元素周期表的結(jié)構(gòu)1.周期:元素周期表有__個(gè)橫行,即有__個(gè)周期。(1)短周期:第1、2、3周期,每周期所含元素的種類數(shù)分別為_(kāi)_、__、__。(2)長(zhǎng)周期:第4、5、6、7周期,每周期所含元素的種類數(shù)分別為_(kāi)__、___、___、___。28818183232772.族:元素周期表有18個(gè)縱列,但只有___個(gè)族。16(1)主族,共7個(gè)(由長(zhǎng)、短周期元素構(gòu)成,族序數(shù)后標(biāo)A)。(2)副族,共7個(gè)(只由長(zhǎng)周期元素構(gòu)成,族序數(shù)后標(biāo)B)。(3)第Ⅷ族,包括__、__、___三個(gè)縱行。(4)0族,最外層電子數(shù)是8(He是2)。89103.過(guò)渡元素元素周期表中從第3到12列共10個(gè)縱列,包括了第Ⅷ族和全部副族元素,共60多種元素,全部為_(kāi)____元素,統(tǒng)稱為過(guò)渡元素。金屬【巧判斷】(1)元素周期表中共有18個(gè)縱列,16個(gè)族。 (

)提示:√。周期表中除第Ⅷ族為3個(gè)縱列,其余的每一縱列為一族。因此共有18個(gè)縱列,16個(gè)族。(2)元素周期表中鑭系元素和錒系元素都占據(jù)同一格,它們是同位素。 (

)提示:×。鑭系和錒系各含有15種元素,不是同位素,同位素的研究對(duì)象是核素而不是元素。(3)0族、ⅡA族、Ⅷ族中都既有短周期元素,又有長(zhǎng)周期元素。(

)提示:×。第Ⅷ族元素只有長(zhǎng)周期元素?！厩榫场に伎肌胯F是我們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用最廣的金屬材料,你能在元素周期表中找到鐵元素的位置嗎?提示:鐵位于元素周期表中第4周期第Ⅷ族,屬于過(guò)渡元素。三、元素周期表的部分重要元素及焰色試驗(yàn)1.元素周期表的部分元素族元素性質(zhì)存在ⅡA族元素(堿土金屬元素)_______、_______、_______、鍶(Sr)、鋇(Ba)、鐳(Ra)①物理共性:單質(zhì)都呈_____色,具有良好的_______,導(dǎo)熱性,延展性②化學(xué)共性:單質(zhì)呈強(qiáng)還原性,R-2e-___在自然界中都以_______存在鈹(Be)鎂(Mg)鈣(Ca)亮白導(dǎo)電性R2+化合態(tài)族元素性質(zhì)存在ⅤA族______、______、_______、銻(Sb)、鉍(Bi)等_________為非金屬元素,________為金屬元素在自然界中以化合態(tài)或游離態(tài)存在副族和Ⅷ族(過(guò)渡元素)第______列全部為金屬元素,具有良好的_____性氮(N)磷(P)砷(As)N、P、AsSb、Bi3～12導(dǎo)電2.焰色試驗(yàn)(1)定義:某些_______________________在灼燒時(shí)火焰呈現(xiàn)特征顏色的反應(yīng),如鈉:黃色,鉀:_________色。

金屬或它們的化合物淺紫(2)操作步驟【情境·思考】《后武林舊事》記有宋孝宗觀海潮放煙火的情景說(shuō):“淳熙十年八月十八日,上詣德壽宮,共請(qǐng)兩殿往浙江觀潮……管軍命於江面分布五陣,乘騎弄旗,標(biāo)槍舞刀,如履平地。點(diǎn)放五色煙炮滿江、及煙收、炮息,則諸船盡藏,不見(jiàn)一只”。(1)你知道漂亮的焰火是如何產(chǎn)生的嗎?(2)淡藍(lán)色的灶火遇到食鹽水時(shí),火焰會(huì)變黃色,其中的道理是什么?提示:(1)漂亮的焰火產(chǎn)生的原因就是焰色試驗(yàn),是由于煙花燃放時(shí),不同金屬元素受熱產(chǎn)生不同的火焰顏色。提示:(2)水中含有鈉鹽,當(dāng)遇到淡藍(lán)色的灶火時(shí),發(fā)生焰色試驗(yàn),火焰變?yōu)辄S色。知識(shí)點(diǎn)一元素周期表的結(jié)構(gòu)【重點(diǎn)釋疑】1.元素周期表的結(jié)構(gòu)2.周期的分類3.族的分類族類別族序數(shù)起止族的構(gòu)成構(gòu)造方式主族ⅠA族～ⅦA族由長(zhǎng)、短周期元素共同組成的族將不同橫行中最外電子層的電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序自上而下排成縱列,形成族(特殊元素除外)副族ⅢB族～ⅦB族ⅠB族～ⅡB族只由長(zhǎng)周期元素組成的族0族7種元素Ⅷ族8、9、10三個(gè)縱列4.元素周期表結(jié)構(gòu)中隱含的兩條規(guī)律(1)同周期主族元素原子序數(shù)差的關(guān)系。①短周期元素原子序數(shù)差=族序數(shù)差。②兩元素分布在過(guò)渡元素同側(cè)時(shí),原子序數(shù)差=族序數(shù)差。兩元素分布在過(guò)渡元素兩側(cè)時(shí),4或5周期元素原子序數(shù)差=族序數(shù)差+10,第6、7周期元素原子序數(shù)差=族序數(shù)差+24。(2)同主族鄰周期元素的原子序數(shù)差的關(guān)系。①ⅠA族元素,隨電子層數(shù)的增加,原子序數(shù)依次相差2、8、8、18、18、32。②ⅡA族元素,隨電子層數(shù)的增加,原子序數(shù)依次相差8、8、18、18、32,0族元素隨著電子層數(shù)的增加,原子序數(shù)依次相差8、8、18、18、32、32。③ⅢA～ⅦA族元素,隨電子層數(shù)的增加,原子序數(shù)依次相差8、18、18、32、32。【易錯(cuò)提醒】關(guān)于元素周期表結(jié)構(gòu)的易錯(cuò)點(diǎn)(1)現(xiàn)行元素周期表是按原子序數(shù)由小到大編排,切勿錯(cuò)誤認(rèn)為是按相對(duì)原子質(zhì)量由小到大編排。(2)現(xiàn)行周期表有7個(gè)橫行、7個(gè)周期、18個(gè)縱列,卻是16個(gè)族。(3)描述元素的主族符號(hào)要規(guī)范書(shū)寫(會(huì)讀會(huì)寫1～8羅馬數(shù)字),如ⅣA切勿寫為ⅥA,ⅢA切勿寫為ⅢA。(4)氫為第ⅠA族元素,但氫不屬于堿金屬元素,而屬于非金屬元素?！舅伎肌び懻摗?1)在元素周期表中的每種元素有很多信息,如氧元素其中的8、O、16.00分別代表什么意義?提示:分別代表原子序數(shù)、元素符號(hào)、相對(duì)原子質(zhì)量。(2)原子最外層有2個(gè)電子的元素一定是第ⅡA族元素嗎?哪一族全部是金屬元素?哪一族全部是非金屬元素?提示:不一定。原子最外層電子數(shù)為2的元素包括ⅡA族、氦及部分過(guò)渡元素;第ⅡA族、Ⅷ族及全部副族元素全部為金屬元素;第ⅦA族、0族全部為非金屬元素?！镜淅?】(2019·東莞高一檢測(cè))下列敘述正確的是(

)A.元素周期表是按元素的相對(duì)原子質(zhì)量排列而成的B.元素周期表中的副族和Ⅷ族元素統(tǒng)稱為過(guò)渡元素C.元素周期表共有7個(gè)橫行(周期)和16個(gè)縱列(族)D.元素周期表中,短周期包括9種非金屬元素(稀有氣體元素除外)【解題指南】解答本題注意以下兩點(diǎn):(1)注意掌握元素周期表的結(jié)構(gòu);(2)長(zhǎng)周期和短周期的指代?！窘馕觥窟xB。元素周期表是按元素的原子序數(shù)由小到大排列而成的,共有7個(gè)橫行(即7個(gè)周期),18個(gè)縱列(7個(gè)主族、7個(gè)副族、1個(gè)Ⅷ族和1個(gè)0族)。其中副族和Ⅷ族元素統(tǒng)稱為過(guò)渡元素。短周期包括1～18號(hào)元素,除稀有氣體元素外共有10種非金屬元素?！灸割}追問(wèn)】(1)元素周期表的Ⅷ族是一個(gè)縱列還是幾個(gè)縱列,若是多個(gè)縱列,主要是哪幾列?(2)元素周期表的短周期包含哪幾個(gè)周期,有幾種金屬元素?提示:元素周期表的Ⅷ族包含三個(gè)縱列,分別是8、9、10三個(gè)縱列。提示:元素周期表短周期主要包含第1、2、3周期,有5種金屬元素。【典例2】(2019·鎮(zhèn)江高一檢測(cè))甲、乙是周期表中同主族的相鄰元素,若甲的原子序數(shù)為x,則乙的原子序數(shù)不可能是(

)A.x+2 B.x+4

C.x+8 D.x+18【解析】選B。若元素在ⅠA、ⅡA族,則兩種元素的原子序數(shù)之差應(yīng)是上一周期元素種數(shù),若元素在ⅢA～ⅦA族,則兩種元素的原子序數(shù)之差應(yīng)為下一周期元素種數(shù)。又因?yàn)槊恳恢芷谒胤N數(shù)可以是2、8、18、32,所以同主族相鄰元素原子序數(shù)之差可能為2、8、18、32?！具w移·應(yīng)用】1.(2019·雅安高一檢測(cè))關(guān)于元素周期表,下列敘述中不正確的是(

)A.元素周期表中共有18列,16族B.周期表中的族分為主族、副族、0族和Ⅷ族C.過(guò)渡元素全部是副族元素D.主族都是由短周期元素和長(zhǎng)周期元素共同組成【解析】選C。根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)知共有18列,16族,故A不符合題意;周期表中的族分為7主族、7副族、0族和Ⅷ族,故B不符合題意;過(guò)渡元素是副族和Ⅷ族元素,故C符合題意;主族都是由短周期元素和長(zhǎng)周期元素共同組成,故D不符合題意。2.(2019·泰安高一檢測(cè))短周期元素A、B、C的位置如圖所示,B、C兩元素的原子序數(shù)之和是A元素原子序數(shù)的4倍,則以上元素A、B、C依次是(

)A．Be、Na、Al B．C、Al、P C．O、P、Cl

D．Mg、Si【解析】選C。設(shè)A的原子序數(shù)為x,則B、C的原子序數(shù)分別為x+7、x+9,可得關(guān)系式(x+7)+(x+9)=4x,解得x=8,因此A為氧元素、B為P、C為Cl。【補(bǔ)償訓(xùn)練】(2019·開(kāi)封高一檢測(cè))根據(jù)中學(xué)化學(xué)教材所附元素周期表判斷,下列敘述中正確的是(

)A.L電子層電子數(shù)為奇數(shù)的所有元素都是非金屬B.同一主族的兩種元素的原子序數(shù)之差可能是16、26、36、46C.只有第ⅡA族元素的原子最外層有2個(gè)電子D.由左至右第8、9、10三列元素中沒(méi)有非金屬元素【解析】選D。L電子層電子數(shù)為奇數(shù),L層未排滿,則處于第2周期,Li的L層含有1個(gè)電子,但Li是金屬元素,A錯(cuò)誤;對(duì)于處于同一主族不同周期的元素,原子序數(shù)相差可能為2、8、18或32等,如0族中第1周期與第3周期的元素相差16,如ⅣA族中第2周期與第4周期的元素相差26,如0族中第3周期與第5周期的元素相差36,但是2、8、18、32的組合不能得到46,B錯(cuò)誤;第ⅡA族元素的原子最外層有2個(gè)電子,但He及部分過(guò)渡元素原子最外層也含有2個(gè)電子,C錯(cuò)誤;由左至右第8、9、10三列元素為第Ⅷ族元素,都是金屬元素,D正確。【素養(yǎng)提升】元素周期表中有多個(gè)分區(qū),如圖是元素周期表中的五個(gè)分區(qū)示意圖。請(qǐng)根據(jù)此圖示,完成下列幾個(gè)思考問(wèn)題:(1)d區(qū)和ds區(qū)屬于過(guò)渡元素區(qū),全部屬于副族元素,這種說(shuō)法正確嗎?為什么?提示:不正確。d區(qū)和ds區(qū)屬于過(guò)渡元素區(qū)的說(shuō)法是正確的,但是并非均是副族元素,其中還含有Ⅷ族元素。(2)s區(qū)和p區(qū)均屬于主族元素區(qū)的說(shuō)法正確嗎?(3)“s區(qū)全部都是金屬元素”對(duì)嗎?為什么?提示:不正確。s區(qū)中有氫元素,屬于非金屬元素。提示:不正確。p區(qū)中最后一個(gè)縱列是0族元素,不是主族元素。(4)同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素的原子序數(shù)一定相差1嗎?提示:不一定,第2、3周期相差1;第4、5周期相差11;第6、7周期相差25。(5)某主族元素的原子核外有3個(gè)電子層,最外層有3個(gè)電子,則該元素在元素周期表中的哪個(gè)位置?提示:第3周期,第ⅢA族。(6)“第ⅥA族元素的最低負(fù)價(jià)為-2價(jià),因此最高正價(jià)是+6價(jià)”對(duì)嗎?提示:不對(duì),第ⅥA族的氧元素不呈現(xiàn)最高正價(jià)。知識(shí)點(diǎn)二原子結(jié)構(gòu)與元素在周期表中的位置的關(guān)系【重點(diǎn)釋疑】1.由原子序數(shù)確定元素在周期表中的位置的方法(1)原子結(jié)構(gòu)示意圖法。①周期數(shù)=電子層數(shù)。②主族序數(shù)=最外層電子數(shù)。由原子序數(shù)推斷元素在周期表中的位置可以先畫出原子結(jié)構(gòu)示意圖,再確定元素位置。(2)0族元素定位法:①明確0族元素信息0族元素HeNeArKrXeRnOg所在周期序數(shù)1234567原子序數(shù)21018365486118②比大小定周期比較該元素的原子序數(shù)與0族元素的原子序數(shù)大小,找出與其相鄰近的0族元素,那么該元素就和序數(shù)大的0族元素處于同一周期。③求差值定族數(shù)a.若某元素原子序數(shù)比相應(yīng)的0族元素多1或2,則該元素應(yīng)處在該0族元素所在周期的下一個(gè)周期的ⅠA族或ⅡA族;b.若比相應(yīng)的0族元素少5～1時(shí),則應(yīng)處在同周期的ⅢA～ⅦA族;c.若差其他數(shù),則元素為過(guò)渡元素,由相應(yīng)差數(shù)找出相應(yīng)的族。2.根據(jù)核外電子排布規(guī)律確定元素在周期表中的位置(1)“陰上陽(yáng)下”規(guī)律。電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,若電性相同,則位于同周期,若電性不同,則陽(yáng)離子位于陰離子的下一周期。例如,A、B、C、D為短周期元素,其簡(jiǎn)單離子A+、B2+、C-、D2-具有相同電子層結(jié)構(gòu),則A、B、C、D在元素周期表的相對(duì)位置為(2)奇偶規(guī)律。原子序數(shù)為奇(偶)數(shù)的主族元素位于奇(偶)數(shù)族,元素(F和O除外)的最高正價(jià)為奇(偶)數(shù)?！舅伎肌び懻摗?1)原子序數(shù)為x的元素位于元素周期表中的第ⅡA族,則原子序數(shù)為x+1的元素位于元素周期表的哪一族?提示:ⅢA族或ⅢB族。原子序數(shù)為x+1的元素應(yīng)位于ⅡA族右側(cè)相鄰的族,在短周期中為ⅢA族,長(zhǎng)周期中為ⅢB族。(2)ⅠA族或ⅡA族元素相鄰周期的原子序數(shù)之差,ⅢA～ⅦA族或0族元素相鄰周期的原子序數(shù)之差各有什么特點(diǎn)?提示:ⅠA和ⅡA族元素相鄰周期的原子序數(shù)之差=原子序數(shù)小的元素所在周期的元素種類數(shù)。ⅢA～ⅦA族和0族元素相鄰周期的原子序數(shù)之差=原子序數(shù)大的元素所在周期的元素種類數(shù)。【典例1】(2019·唐山高一檢測(cè))已知某離子的結(jié)構(gòu)示意圖為,下列說(shuō)法正確的是 (

)A.該元素位于第2周期ⅡA族B.該元素位于第2周期Ⅷ族C.該元素位于第3周期ⅡA族 D.該元素位于第3周期0族【思維建?！坑呻娮訉咏Y(jié)構(gòu)推斷元素位置的思路為:【解析】選C。該元素原子的結(jié)構(gòu)示意圖為,電子層數(shù)等于周期數(shù),最外層電子數(shù)等于族序數(shù),即該元素位于第3周期ⅡA族?！镜淅?】釙是一種銀白色金屬,能在黑暗中發(fā)光,由著名科學(xué)家居里夫人與丈夫皮埃爾·居里在1898年發(fā)現(xiàn),為了紀(jì)念居里夫人的祖國(guó)波蘭,兩人對(duì)這種元素命名為釙(原子序數(shù)為84)。釙是目前已知最稀有的元素之一。試推算與釙處于同一主族的上一周期的元素在元素周期表中的位置及其原子序數(shù)是(

)A.第6周期ⅥA族50 B.第5周期ⅥA族52C.第6周期ⅡA族54 D.第5周期ⅥA族56【思維建?！坑稍有驍?shù)推斷元素位置的思路為:【解析】選B。稀有氣體元素Xe、Rn的原子序數(shù)分別為54、86,54<84<86,所以84號(hào)元素釙位于第6周期,86-84=2,即84號(hào)元素釙位于86號(hào)元素左側(cè)第二列,即ⅥA族。則與釙處于同一主族的上一周期元素則為第5周期ⅥA族,原子序數(shù)為84-32=52?！具w移·應(yīng)用】1.(2019·北京師大附中高一檢測(cè))鐳(Ra)是一種具有很強(qiáng)的放射性的元素,原子序數(shù)88。其原子最外層電子數(shù)是2。下列有關(guān)Ra的說(shuō)法不正確的是

(

)A.Ra是第七周期第ⅡA族元素B.Ra的原子核外有88個(gè)電子C.Ra在同族元素中金屬性最弱