1、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 一、元素周期表的发展历程和编排原则一、元素周期表的发展历程和编排原则 1.1.发展历程发展历程: : 门捷列夫门捷列夫 相对原子质量相对原子质量 相对原子质量相对原子质量 核电荷数核电荷数 2.2.编排原则编排原则: : 在周期表中的顺序在周期表中的顺序 核电荷数核电荷数 质子数质子数 核外电子数核外电子数 电子层数目电子层数目 原子序数递增原子序数递增 最外层电子数最外层电子数 电子层数递增电子层数递增 二、元素周期表的结构二、元素周期表的结构 1.1.结构结构: : 7 7 7 7 1 1、2 2、3 3 4 4、5
2、5、6 6、7 7 7 7 7 7 1 1 1 1 18 18 16 16 8 8、9 9、10 10 18 18 8 8 2 2 结构关系结构关系: : (1)(1)周期序数周期序数=_=_ (2)(2)同主族元素的原子最外层电子数同主族元素的原子最外层电子数_。 (3)(3)主族序数等于元素原子的主族序数等于元素原子的_。 电子层数电子层数 相同相同 最外层电子数最外层电子数 2.2.常见族的特别名称常见族的特别名称: : 第第AA族族( (除氢除氢):):碱金属元素碱金属元素; ;第第AA族族:_:_元素元素; ; 0 0族族:_:_元素。元素。 卤族卤族 稀有气体稀有气体 探究探究:
3、:元素周期表元素周期表 【问题探究问题探究】 1.1.在元素周期表中在元素周期表中, ,根据所学知识根据所学知识, ,以铝为例以铝为例, ,你能从元你能从元 素所在的单元格中获得该元素的哪些信息素所在的单元格中获得该元素的哪些信息? ?并写出相应并写出相应 内容所代表的信息。内容所代表的信息。 提示提示: :能获得该元素的原子序数、元素名称、元素符能获得该元素的原子序数、元素名称、元素符 号和相对原子质量等信息。号和相对原子质量等信息。 2.2.所含元素最多的族是第所含元素最多的族是第_族。族。 提示提示: :BB。因为该族包括镧系和锕系元素。因为该族包括镧系和锕系元素。 3.3.最外层电子数
4、是最外层电子数是2 2的元素一定为第的元素一定为第AA族吗族吗? ?一定是一定是 金属元素吗金属元素吗? ? 提示提示: :不一定。最外层电子数是不一定。最外层电子数是2 2的元素可能是第的元素可能是第AA 族元素族元素, ,也可能是稀有气体元素氦也可能是稀有气体元素氦, ,也可能是过渡元素。也可能是过渡元素。 4.4.原子最外层电子数为原子最外层电子数为3 3的元素的元素_(_(填“一定”填“一定” 或“不一定”或“不一定”) )在第在第AA族。族。 提示提示: :一定。原子最外层电子数为一定。原子最外层电子数为3 3的元素一定在第的元素一定在第 AA族族; ;同理同理, ,原子最外层电子数
5、为原子最外层电子数为4 4的元素一定在第的元素一定在第 AA族族; ;原子最外层电子数为原子最外层电子数为5 5的元素一定在第的元素一定在第AA族族; ; 原子最外层电子数为原子最外层电子数为6 6的元素一定在第的元素一定在第AA族族; ;原子最原子最 外层电子数为外层电子数为7 7的元素一定在第的元素一定在第AA族。族。 5.5.短周期元素中族序数与周期数相同的元素有哪些短周期元素中族序数与周期数相同的元素有哪些? ? 提示提示: :短周期元素中族序数与周期数相同的有三种元短周期元素中族序数与周期数相同的有三种元 素素: :若族序数若族序数( (或周期数或周期数) )为为1,1,则为氢则为氢
6、; ;若族序数若族序数( (或周或周 期数期数) )为为2,2,则为铍则为铍; ;若族序数若族序数( (或周期数或周期数) )为为3,3,则为铝。则为铝。 6.6.同一周期的第同一周期的第AA族、第族、第AA族的两种元素的原子序族的两种元素的原子序 数相差多少数相差多少? ? 提示提示: :2 2、3 3周期时周期时, ,相差相差2;42;4、5 5周期时周期时, ,相差相差12;612;6、7 7周周 期时期时, ,相差相差2626。 【探究总结探究总结】 元素推断中常利用的“六种关系”元素推断中常利用的“六种关系” 1.1.等量关系等量关系: : (1)(1)核外电子层数核外电子层数= =
7、周期数。周期数。 (2)(2)主族序数主族序数= =最外层电子数最外层电子数= =最高正价最高正价=8=8- -| |元素最低元素最低 负化合价负化合价| |。 2.2.奇偶关系奇偶关系: : (1)(1)原子序数是奇数的主族元素原子序数是奇数的主族元素, ,其所在主族序数必为其所在主族序数必为 奇数。奇数。 (2)(2)原子序数是偶数的主族元素原子序数是偶数的主族元素, ,其所在主族序数必为其所在主族序数必为 偶数。偶数。 3.3.同周期相邻主族元素的原子序数差的关系同周期相邻主族元素的原子序数差的关系: : (1)(1)同周期相邻主族元素的原子序数之差一般为同周期相邻主族元素的原子序数之差
8、一般为1 1。 (2)(2)同周期第同周期第AA族和第族和第AA族元素原子序数的差值取族元素原子序数的差值取 决于它们所在的周期数决于它们所在的周期数, ,具体如下具体如下: : 周期数周期数 第第2 2或第或第3 3 周期周期 第第4 4或第或第5 5 周期周期 第第6 6或第或第7 7 周期周期 差值差值 1 1 1111 2525 4.4.同主族元素的原子序数差的关系同主族元素的原子序数差的关系: : (1)(1)位于过渡元素左侧的主族元素位于过渡元素左侧的主族元素, ,即即AA族、族、AA族元族元 素素, ,同主族、邻周期元素原子序数之差为上一周期元同主族、邻周期元素原子序数之差为上一
9、周期元 素的种数。素的种数。 (2)(2)位于过渡元素右侧的主族元素位于过渡元素右侧的主族元素, ,即即AA族族AA族元族元 素素, ,同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元 素的种数。例如素的种数。例如, ,氯和溴的原子序数之差为氯和溴的原子序数之差为3535- -17=1817=18 ( (溴所在第溴所在第4 4周期所含元素的种数周期所含元素的种数) )。 5.5.短周期中族序数与周期数的关系短周期中族序数与周期数的关系: : 特殊位置特殊位置 元素元素 族序数等于周期数族序数等于周期数 H H、BeBe、AlAl 族序数等于周期数的族序数等于
10、周期数的2 2倍倍 C C、S S 族序数等于周期数的族序数等于周期数的3 3倍倍 O O 周期数等于族序数的周期数等于族序数的2 2倍倍 LiLi 周期数等于族序数的周期数等于族序数的3 3倍倍 NaNa 6.6.离子电子层结构相同的“阴上阳下”离子电子层结构相同的“阴上阳下”: : 具有相同电子层结构的离子具有相同电子层结构的离子, ,如如a aX X(n+1)+ (n+1)+、 、b bY Yn+ n+、 、c cZ Z(n+1) (n+1)- -、 、 d dM Mn n- -的电子层结构相同 的电子层结构相同, ,在周期表中位置关系为在周期表中位置关系为 c cZ Z d dM M
11、b bY Y a aX X 则它们的原子序数关系为则它们的原子序数关系为abdcabdc。 【拓展提升拓展提升】确定元素位置常用方法确定元素位置常用方法 (1)(1)原子结构示意图法原子结构示意图法( (适合原子序数较小的元素适合原子序数较小的元素) )。 依据原子序数画出原子结构示意图依据原子序数画出原子结构示意图, ,其中电子层数其中电子层数= =周周 期序数期序数 最外层电子数最外层电子数= =主族序数主族序数 如如 , ,故钠位于第故钠位于第3 3周期第周期第AA族。族。 (2)(2)稀有气体定位法稀有气体定位法( (适合原子序数较大的元素适合原子序数较大的元素) )。 各周期各周期0
12、 0族元素族元素( (稀有气体元素稀有气体元素) )的原子序数的原子序数: : 周期数周期数 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 原子序数原子序数 2 2 1010 1818 3636 5454 8686 118118 比大小定周期比大小定周期 比较该元素的原子序数与比较该元素的原子序数与0 0族元素的原子序数大小族元素的原子序数大小, ,找找 出与其相邻近的出与其相邻近的0 0族元素族元素, ,那么该元素就和序数大的那么该元素就和序数大的0 0 族元素处于同一周期。族元素处于同一周期。 求差值定族数求差值定族数 a.a.若某元素原子序数比相应的若某元素原子序数比相应的0
13、0族元素多族元素多1 1或或2,2,则该元则该元 素应处在该素应处在该0 0族元素所在周期的下一个周期的族元素所在周期的下一个周期的AA族或族或 AA族族; ; b.b.若比相应的若比相应的0 0族元素少族元素少5 51 1时时, ,则应处在同周期的则应处在同周期的 AAAA族族; ; c.c.若差其他数若差其他数, ,则由相应差数找出相应的族。则由相应差数找出相应的族。 【探究训练探究训练】 1.(20181.(2018洛阳高一检测洛阳高一检测) )下列有关元素周期表的叙述下列有关元素周期表的叙述 正确的是正确的是 ( ( ) ) A.A.元素周期表中元素周期表中AA族元素又称为碱金属元素族
14、元素又称为碱金属元素 B.B.元素周期表中每一周期元素的种类均相等元素周期表中每一周期元素的种类均相等 C.C.元素周期表中元素周期表中1 1、2 2、3 3周期为短周期周期为短周期 D.D.每一周期的元素最外层电子数均是每一周期的元素最外层电子数均是18,18,周而复始周而复始 【解题指南解题指南】解答本题需注意以下两点解答本题需注意以下两点: : (1)(1)明确周期表的结构。明确周期表的结构。 (2)(2)明确明确AA族元素中含有氢元素。族元素中含有氢元素。 【解析解析】选选C C。元素周期表中。元素周期表中AA族元素除氢外又称为族元素除氢外又称为 碱金属元素碱金属元素, ,故故A A错
15、误错误; ;元素周期表中每一周期元素的元素周期表中每一周期元素的 种类有种类有2 2种、种、8 8种、种、1818种、种、3232种等种等, ,所以每一周期元素所以每一周期元素 的种类不一定相等的种类不一定相等, ,故故B B错误错误; ;元素周期表中元素周期表中1 1、2 2、3 3周周 期为短周期期为短周期, ,故故C C正确正确; ;第第1 1周期的元素最外层电子数是周期的元素最外层电子数是 12,12,故故D D错误。错误。 【延伸探究延伸探究】短周期中有几种金属元素短周期中有几种金属元素? ? 提示提示: :共有共有5 5种元素。分别为种元素。分别为LiLi、BeBe、NaNa、Mg
16、Mg、AlAl。 2.(20182.(2018保定高一检测保定高一检测) )由短周期元素和长周期元素由短周期元素和长周期元素 共同组成的族可能是共同组成的族可能是 ( ( ) ) A.A.主族主族 B.B.副族副族 C.C.族族 D.D.族族 【解析解析】选选A A。主族元素均由短周期元素和长周期元。主族元素均由短周期元素和长周期元 素共同组成素共同组成,A,A正确正确; ;副族元素均为长周期元素副族元素均为长周期元素,B,B错错 误误;族为元素周期表中的第族为元素周期表中的第8 8、9 9、1010三个纵列三个纵列, ,均在均在 长周期长周期,C,C错误错误; ;元素周期表中没有元素周期表中
17、没有族族,D,D错误。错误。 3.(20183.(2018宜昌高一检测宜昌高一检测) )有短周期元素有短周期元素A A、B B、C,C,其中其中 A A、B B同周期同周期,B,B、C C同主族同主族, ,且最外层电子数之和为且最外层电子数之和为17,17, 核电荷数之和为核电荷数之和为31,31,则则A A、B B、C C为为 ( ( ) ) A.CA.C、N N、SiSi B.NB.N、P P、O O C.NC.N、O O、S S D.CD.C、SiSi、S S 【解析解析】选选C C。3131- -17=14,17=14,因此三者的内层电子数之和因此三者的内层电子数之和 为为14,14,
18、即即A A、B B是次外层电子数为是次外层电子数为2 2的第的第2 2周期元素周期元素,C,C是是 次外层电子数为次外层电子数为8 8的第的第3 3周期元素。再根据周期元素。再根据B B、C C同主族同主族, , 最外层电子数之和为最外层电子数之和为17,17,即可选出正确选项。即可选出正确选项。 【补偿训练补偿训练】 元素元素A A、B B、C C、D D在元素周期表中的位置如图所示。下在元素周期表中的位置如图所示。下 列叙述不正确的是列叙述不正确的是 ( ( ) ) A.CA.C的原子比的原子比B B的原子原子序数大的原子原子序数大1 1 B.B.原子结构示意图为原子结构示意图为 的元素的
19、元素, ,与与C C位于同一周期位于同一周期 C.BC.B的原子与的原子与D D的原子最外层电子数相等的原子最外层电子数相等 D.D.原子结构示意图为原子结构示意图为 的元素的元素, ,与与B B位于同一主族位于同一主族 【解析解析】选选D D。根据元素周期表的结构分析题图可得。根据元素周期表的结构分析题图可得 B B是第是第1 1周期的最后一种元素周期的最后一种元素,C,C是第是第2 2周期的第一种元周期的第一种元 素素, ,则则C C的原子比的原子比B B的原子原子序数大的原子原子序数大1,A1,A项正确项正确; ;原子原子 结构示意图为结构示意图为 的元素的原子序数是的元素的原子序数是8
20、,8,第第2 2周期周期 元素从左到右原子序数为元素从左到右原子序数为3 310,10,则原子序数为则原子序数为8 8的元的元 素与素与C C位于同一周期位于同一周期,B,B项正确项正确;B;B是是2 2号元素号元素, ,原子核外原子核外 有有1 1个电子层、个电子层、2 2个电子个电子,D,D是是1212号元素号元素, ,原子结构原子结构 示意图为示意图为 ,C,C项正确项正确; ;原子结构示意图为原子结构示意图为 的元素是的元素是1010号元素号元素, ,也是第也是第2 2周期的最后一种元素周期的最后一种元素, ,与与B B 同族同族, ,但该族是但该族是0 0族而不是主族族而不是主族,D,D项不正确。项不正确。 【知识图谱知识图谱】