2018-2019版高中化學 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 元素周期表學案 魯科版必修2.doc

第2課時元素周期表一、元素周期表1元素周期表方格中的信息通過元素周期表可了解元素的信息。例如：2元素周期表的分區(qū)(1)元素周期表的分區(qū)：(2)分界線附近元素的性質(zhì)：既能表現(xiàn)出一定的金屬性，又能表現(xiàn)出一定的非金屬性。3元素周期表的結(jié)構(gòu)(1)周期：元素周期表有7個橫行，即有7個周期。短周期：第1、2、3周期，每周期所含元素的種類數(shù)分別為2、8、8。長周期：第4、5、6、7周期，每周期所含元素的種類數(shù)分別為18、18、32、32。(2)族：元素周期表有18個縱行，但只有16個族。主族，共7個(由長、短周期元素構(gòu)成，族序數(shù)后標A)。副族，共7個(只由長周期元素構(gòu)成，族序數(shù)后標B)。第族，包括8、9、10三個縱行。0族，最外層電子數(shù)是8(He是2)。(3)過渡元素元素周期表中從B到B共10個縱行，包括了第族和全部副族元素，共60多種元素，全部為金屬元素，統(tǒng)稱為過渡元素。(1)元素周期表的結(jié)構(gòu)(2)元素周期表與元素原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系周期數(shù)電子層數(shù)。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。例1下列關(guān)于元素周期表的說法正確的是()A在元素周期表中，每一縱行就是一個族B主族元素都是短周期元素C副族元素都是金屬元素D元素周期表中每個長周期均包含32種元素考點元素周期表的結(jié)構(gòu)題點元素周期表的結(jié)構(gòu)答案C解析A項，第8、9、10三個縱行為第族；B項，主族元素由短周期元素和長周期元素共同組成。例2(2017聊城高一檢測)若把元素周期表原先的主副族及族號取消，由左至右改為18列，如堿金屬元素為第1列，稀有氣體元素為第18列。按此規(guī)定，下列說法錯誤的是()A只有第2列元素的原子最外層有2個電子B第14列元素形成的化合物種數(shù)最多C第3列元素種類最多D第18列元素都是非金屬元素考點元素周期表的結(jié)構(gòu)題點元素周期表的結(jié)構(gòu)答案A解析周期表中各族元素的排列順序為A、A、BB、B、B、AA、0族，18列元素與以上對應(yīng)，所以A項中為A族，最外層有2個電子，但He及多數(shù)過渡元素的最外層也是2個電子，故A項錯誤；第14列為碳族元素，形成化合物種類最多，故B項正確；第3列包括鑭系和錒系元素，種類最多，故C項正確；第18列為稀有氣體元素，全部為非金屬元素，故D項正確。特別提示(1)最外層電子數(shù)大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素。(2)最外層電子數(shù)為1或2的元素可能是主族、副族或0族(He)元素。例3俄羅斯科學家用含20個質(zhì)子的鈣的一種原子轟擊含 95個質(zhì)子的镅原子，結(jié)果4次成功合成4個第115號元素的原子。這4個原子生成數(shù)微秒后衰變成第113號元素。下列有關(guān)敘述正確的是()A115號元素在第6周期B113號元素在第7周期A族C115號和113號元素都是非金屬元素D镅元素和115號元素不在同一周期考點元素周期表在元素推斷中的應(yīng)用題點根據(jù)0族元素原子序數(shù)推斷答案B解析95號元素镅、115號元素、113號元素，原子序數(shù)都大于86而小于118，所以都在第7周期；115號元素比118號元素原子序數(shù)少3，應(yīng)在第A族，113號元素在第A族；113號元素和115號元素都是金屬元素。規(guī)律總結(jié)由元素的原子序數(shù)推斷元素在周期表中的位置常用0族元素定位法：(1)明確0族元素信息0族元素HeNeArKrXeRnUuo所在周期序數(shù)1234567原子序數(shù)21018365486118(2)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)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周期的 A 族或 A 族；若比相應(yīng)的0族元素少51時，則應(yīng)處在同周期的AA族；若差其他數(shù)，則由相應(yīng)差數(shù)找出相應(yīng)的族。例4短周期元素A、B、C的位置如圖所示，已知B、C兩元素的原子序數(shù)之和是A元素的4倍，則A、B、C依次是()ABe、Na、Al BC、Al、PCB、Mg、Si DO、P、Cl考點元素周期表在元素推斷中的應(yīng)用題點根據(jù)元素的位置推斷元素答案D解析根據(jù)短周期元素在周期表中的相對位置可知，A是第2周期元素。設(shè)A的原子序數(shù)是x，則B和C的原子序數(shù)分別為x7、x9，則x7x94x，解得x8，因此A、B、C分別為氧、磷、氯三種元素，答案選D。思維啟迪同主族相鄰周期的元素原子序數(shù)之差(1)第2、3周期同主族元素原子序數(shù)相差8；(2)第3、4周期同主族元素，A、A族元素原子序數(shù)相差8，其他族元素原子序數(shù)相差18；(3)第4、5周期同主族原子序數(shù)相差18；(4)第5、6周期同主族元素中，A、A族元素原子序數(shù)相差18，其他族元素原子序數(shù)相差32；(5)第6、7周期同主族元素原子序數(shù)相差32。二、元素周期表中的部分元素和焰色反應(yīng)1元素周期表中的部分元素族元素最外層電子數(shù)得失電子難易性質(zhì)A族(堿土金屬元素)鈹(Be)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)、鋇(Ba)、鐳(Ra)2易失去電子(1)物理共性：亮白色，具有導電性、導熱性、延展性(2)化學共性：R2eR2，性質(zhì)活潑，在自然界中只以化合態(tài)存在A族氮(N)、磷(P)、砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)5易得到電子N、P、As為非金屬元素，Sb、Bi為金屬元素過渡元素第312列(1)全為金屬元素(2)具有良好的導電性(3)多數(shù)元素化學性質(zhì)比較穩(wěn)定2.焰色反應(yīng)某些金屬或它們的化合物在灼燒時火焰呈現(xiàn)特征顏色的反應(yīng)，如鈉呈黃色，鉀呈淺紫色(通過藍色鈷玻璃觀察)。(1)同主族元素原子具有相同的最外層電子數(shù)，所以同主族元素性質(zhì)相似。(2)焰色反應(yīng)是金屬元素的特有性質(zhì)，屬于物理變化，與元素存在的狀態(tài)無關(guān)；觀察鉀的焰色要通過藍色鈷玻璃片。例5下列關(guān)于A族元素的說法中，不正確的是()A元素的主要化合價都是2價B元素的單質(zhì)都呈亮白色C有的元素的單質(zhì)可在自然界中穩(wěn)定存在D其中包括被譽為“國防金屬”的元素答案C解析A族元素的原子最外層都有2個電子，最外層電子易失去，因此A族元素的主要化合價都是2價；元素的金屬性較強，單質(zhì)的性質(zhì)活潑，在自然界中都以化合態(tài)存在；鎂的合金大量用于制造飛機、導彈等，因此被譽為“國防金屬”。思維啟迪同主族元素的單質(zhì)和化合物的性質(zhì)具有相似性，也具有遞變性。例6已知元素砷(As)的原子序數(shù)為33，下列敘述正確的是()A砷元素的最高化合價為3B砷元素是第5周期的主族元素C砷原子的第3個電子層含有18個電子D與砷同主族的上一周期元素原子序數(shù)為25答案C解析As原子結(jié)構(gòu)示意圖為，故為第4周期A族元素，最高化合價最外層電子數(shù)5，與砷同主族的上一周期元素為15號磷。規(guī)律總結(jié)砷和磷原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似，主要化合價有3、3、5。1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)(1)若第7周期填滿，會包含32種元素()(2)鐵元素位于周期表的B族()(3)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()(4)在元素周期表各族中，第族的元素種類最多()(5)過渡元素都是副族元素()(6)第3、4周期同主族相鄰元素的原子序數(shù)之差都是18()(7)同周期的第A族元素與第A族元素的原子序數(shù)之差都相同()(8)0族、A族、族中都既有短周期元素，又有長周期元素()(9)原子序數(shù)之差為2的兩種元素不可能位于同一主族()(10)M2有兩個電子層，則M在周期表中的位置是第3周期A族()(11)位于同一主族相鄰的甲、乙兩種元素，甲的原子序數(shù)為x，則乙的原子序數(shù)可能為x4()考點元素周期表的結(jié)構(gòu)題點元素周期表的綜合應(yīng)用答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)2下列關(guān)于元素周期表的說法正確的是()A元素周期表有7個周期，8個主族B元素周期表有18個縱行，共16個族C短周期元素中可能有副族元素D最外層電子數(shù)相同的元素一定在同一族答案B解析元素周期表中有7個周期，7個主族，故A項錯誤；元素周期表中有18個縱行，7個主族，7個副族，1個0族，1個第族，共16個族，故B項正確；短周期元素中不包含副族元素，故C項錯誤；最外層電子數(shù)相同的元素不一定在同一族，如氦、鎂、鐵等元素原子的最外層都是2個電子，但它們不在同一族，故D項錯誤。3下列各圖若為元素周期表的一部分(表中數(shù)字代表原子序數(shù))，其中合理的是()考點元素周期表的結(jié)構(gòu)題點元素周期表的綜合應(yīng)用答案D解析本題要求熟記周期表的結(jié)構(gòu)，知道118號元素在周期表中的具體位置。根據(jù)稀有氣體2號、10號元素應(yīng)在周期表的最右端和3號元素在周期表的最左端排除A、B、C三項。40.05 mol某金屬單質(zhì)與足量的鹽酸反應(yīng)，放出1.12 L H2(標準狀況)，并轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂蠥r原子的電子層結(jié)構(gòu)的離子，該金屬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族考點元素周期表在元素推斷中的應(yīng)用題點根據(jù)原子結(jié)構(gòu)推斷元素答案D解析設(shè)該金屬單質(zhì)與鹽酸反應(yīng)所表現(xiàn)的化合價為x價，則0.05x2，x2。根據(jù)題意，該金屬單質(zhì)為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圖所示，回答下列問題。(1)元素X的單質(zhì)分子是_(寫化學式)。(2)Y位于元素周期表中的第_周期_族。(3)比Z原子序數(shù)大的同主族且相鄰周期的元素的原子序數(shù)是_?？键c元素周期表在元素推斷中的應(yīng)用題點根據(jù)元素在周期表中的位置推斷元素答案(1)He(2)2A(3)34解析因X、Y、Z都是短周期元素，則X、Y、Z分別是第1、2、3周期元素，故X為He，Y為F，Z為S。稀有氣體是單原子分子，故X的單質(zhì)分子是He；Y為F，位于元素周期表中第2周期A族；第4周期有18種元素，故比Z原子序數(shù)大的同主族且相鄰周期的元素的原子序數(shù)是161834。對點訓練題組一元素周期表的結(jié)構(gòu)1下列關(guān)于元素周期表的敘述正確的是()A在元素周期表中共有18個縱行，18個族B同族元素的最外層電子數(shù)一定相同C同周期元素的電子層數(shù)相同D每一周期的元素都是從堿金屬元素開始，以稀有氣體元素結(jié)束考點元素周期表的發(fā)展題點元素周期表的編排原則答案C解析周期表共有18個縱行，16個族，其中第族包括第8、9、10三個縱行，A項錯誤；對于0族元素、副族元素及第族元素來說，同族元素原子的最外層電子數(shù)不一定相同，B項錯誤；同周期元素具有相同的電子層數(shù)，C項正確；第1周期的元素從氫元素開始，以稀有氣體元素結(jié)束，D項錯誤。2(2018峨山一中月考)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族和族C過渡元素全部是副族元素D主族都是由短周期元素和長周期元素共同組成考點元素周期表的結(jié)構(gòu)題點元素周期表的結(jié)構(gòu)答案C解析根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)知共有18列，16族，故A對；周期表中的族分為7主族、7副族、0族和族，故B對；過渡元素是副族和族元素，故C錯；主族都是由短周期元素和長周期元素共同組成，故D對。3(2018豫南名校高一聯(lián)考)根據(jù)中學化學教材所附元素周期表判斷，下列敘述中正確的是()AL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A族元素的原子最外層有2個電子D由左至右第8、9、10三列元素中沒有非金屬元素答案D解析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個電子，但Li是金屬元素，A錯誤；對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A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錯誤；第A族元素的原子最外層有2個電子，但He及部分過渡元素原子最外層也含有2個電子，C錯誤；由左至右第8、9、10三列元素為第族元素，都是金屬元素，D正確。題組二同周期、同主族元素的序差規(guī)律4已知A為第A族元素，B為第A族元素，它們的原子序數(shù)分別為m和n，且A、B為同一周期的元素，下列關(guān)系式錯誤的是()Anm1 Bnm11Cnm25 Dnm10答案D解析本題考查元素周期表的結(jié)構(gòu)。第A族、第A族短周期中相鄰原子序數(shù)差1；第4、5周期中由于中間有副族和第族元素的存在，故第A族、第A族原子序數(shù)差11；第6、7周期中由于有鑭系、錒系元素的存在，兩者相差25。5在元素周期表中，對于同一主族相鄰周期的兩種元素原子序數(shù)之差的敘述正確的是()A第2、3周期兩元素相差均為8B第3、4周期兩元素相差均為18C第5、6周期兩元素相差均為32D以上敘述均正確考點元素周期表的結(jié)構(gòu)題點同主族原子序數(shù)的關(guān)系答案A解析第3、4周期的同主族元素，若為第A、A族，則原子序數(shù)相差8，若為第A族以后的主族元素，則原子序數(shù)相差18，B項錯誤；第5、6周期的主族元素，若為第A、A族，則原子序數(shù)相差18，若為第A族以后的主族元素，則原子序數(shù)相差32，C、D項錯誤。6(2018北京四中3月月考)如圖為元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核電荷數(shù)為x，則這五種元素的核電荷數(shù)之和為()A5x10 B5x11C5x14 D5x16考點元素周期表的結(jié)構(gòu)題點“”型元素原子序數(shù)的關(guān)系答案A解析由四種元素在周期表中的位置可知，D、B、E分別在周期表的第2、3、4周期，若B元素的核電荷數(shù)為x，則A的原子序數(shù)為x1，C的原子序數(shù)為x1，D的原子序數(shù)為x8，E的原子序數(shù)為x18，則五種元素的核電荷數(shù)之和為x(x1)(x1)(x8)(x18)5x10，答案選A。題組三元素在周期表中位置的推斷7元素X的原子有3個電子層，最外電子層上有4個電子。則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族考點元素周期表在元素推斷中的應(yīng)用題點根據(jù)原子結(jié)構(gòu)推斷答案D解析根據(jù)周期序數(shù)電子層數(shù)，主族序數(shù)最外層電子數(shù)，知D項正確。8下圖各為元素周期表的一部分(數(shù)字為原子序數(shù))，其中X為35的是()答案D解析依據(jù)“稀有氣體定位法”，先寫出各周期中稀有氣體原子序數(shù)：2、10、18、36、54、86；其次根據(jù)第5周期有18種元素，即可確定元素X(35號)應(yīng)為D中位置。9(2018北京四中3月月考)據(jù)國外有關(guān)資料報道，在獨居石(一種共生礦，化學成分為Ce、La、Nb等的磷酸鹽)中，查明有尚未命名的116、124、126號元素。試判斷116號元素應(yīng)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族考點元素周期表在元素推斷中的應(yīng)用題點根據(jù)0族元素原子序數(shù)推斷答案B解析第7周期若排滿，118號元素應(yīng)為0族元素，而116號元素在0族向左第2列，故應(yīng)為第A族元素，答案選B。10A、B、C均為短周期元素，它們在周期表中的位置如圖所示，已知B、C兩元素在周期表中族序數(shù)之和是A元素族序數(shù)的2倍；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，則符合A、B、C的一組元素是()ABe、Na、Al BB、Mg、SiCO、P、Cl DC、Al、P考點元素周期表在元素推斷中的應(yīng)用題點根據(jù)元素在周期表中的位置推斷答案C解析解答本題首先確定三種元素在元素周期表中的相對位置，再根據(jù)元素周期表中結(jié)構(gòu)的關(guān)系列式求解。由于A、B、C為短周期元素，從A、B、C的圖中位置看，A只能處在第2周期，而B、C處在第3周期。設(shè)A的原子序數(shù)為x，則B的原子序數(shù)為x81x7，C的原子序數(shù)為x81x9，則x7x94x，x8。所以，A、B、C的原子序數(shù)分別為8、15、17，對應(yīng)的元素分別為O、P、Cl，代入族序數(shù)關(guān)系：5726成立。題組四周期表中部分元素的性質(zhì)11某元素X的氣態(tài)氫化物的化學式為XH3，則下列敘述中不正確的是()A該元素原子的最外電子層上有5個電子B該元素最高價氧化物的化學式為X2O5C該元素在元素周期表中位于第A族D該元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物的化學式H2XO3答案D解析X的氣態(tài)氫化物的化學式為XH3，則X最外層有5個電子，位于第A族；其最高正化合價為5價，最高價氧化物的化學式為X2O5，最高價氧化物對應(yīng)的水化物的化學式為HXO3或H3XO4。12某短周期元素原子最外層只有2個電子，則該元素()A一定是A族元素B一定是金屬元素C一定在化合物中呈2價D可能是金屬元素，也可能是非金屬元素答案D解析元素原子最外層只有2個電子，若為主族元素，則在周期表中處于A族，為金屬元素，在化合物中呈2價，若為He，則為0族元素。綜合強化13結(jié)合元素周期表回答下列問題：(1)表中的實線是元素周期表的部分邊界，請在圖中用實線補全元素周期表的邊界。(2)表中所列元素，屬于短周期元素的有_，屬于主族元素的有_；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，請在右邊方框中按氦元素的式樣寫出該元素的原子序數(shù)、元素符號、元素名稱、相對原子質(zhì)量?？键c元素周期表的結(jié)構(gòu)題點元素周期表的綜合應(yīng)用答案(1)(2)a、b、c、d、e、f、ga、b、c、d、e、f304B(3)3A解析(1)根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)知：第1周期有2種元素，第2、3周期各有8種元素，分列于第1、2、1318列，第4、5、6、7周期為長周期，包括118列。由此可畫出周期表的邊界。(2)畫出周期表的邊界，對照周期表，很容易找出各元素在周期表中的位置。(3)第3周期A族元素為硫，原子序數(shù)為16，相對原子質(zhì)量為32。14.A、B、C為短周期元素，在周期表中所處的位置如右圖所示。A、C兩元素的原子核外電子數(shù)之和等于B原子的質(zhì)子數(shù)。B原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等。(1)寫出A、B、C三種元素的名稱_、_、_。(2)B位于元素周期表中第_周期_族。(3)C的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_?？键c元素周期表在元素推斷中的應(yīng)用題點根據(jù)元素在周期表中的位置推斷答案(1)氮硫氟(2)3A(3)15已知X、Y、Z都是短周期元素，它們的原子序數(shù)依次遞增，X原子的電子層數(shù)與它的核外電子總數(shù)相同，而Z原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Y和Z可以形成兩種以上氣態(tài)化合物。則(1)X是_(填名稱，下同)，Y是_，Z是_。(2)由Y和Z組成，且Y和Z質(zhì)量比為720的化合物的化學式是_。(3)由X、Y、Z中的兩種元素組成，且與X2Z分子具有相同電子數(shù)的兩種離子是_和_。(4)X、Y、Z可以形成一種鹽，此鹽中X、Y、Z元素的原子個數(shù)比為423，該鹽的化學式是_。考點元素推斷題點元素綜合推斷答案(1)氫氮氧(2)N2O5(3)NHOH(或其他合理答案)(4)NH4NO3解析X原子的電子層數(shù)與它的核外電子總數(shù)相同，說明X為氫元素。Z原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，說明Z為氧元素。能與氧元素形成兩種以上氣態(tài)化合物的是氮元素。