2019版高中化学 第1章 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

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1、1第第 2 2 课时课时 元素周期表元素周期表一、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。2主族，共 7 个(由长、短周期元素构成，族序数后标 A)。副族，

2、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

3、 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3C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，1

4、8 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

5、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

6、用 0 族元素定位法：(1)明确 0 族元素信息40 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

7、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

8、差18；(3)第 4、5 周期同主族原子序数相差 18；5(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、

9、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。6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

10、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

11、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。71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

12、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

13、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。83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 m

14、ol 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1.12 22.4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

15、_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)2 A (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，Y9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

16、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

17、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10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

18、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

19、 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

20、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11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 B

21、5x11C5x14 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

22、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。128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( )

23、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

24、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13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

25、( )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

26、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。14(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、g a、b、c、d、e、f 3 0 4 B(3)3 A 解析 (1)根据元素

27、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。15(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

28、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)3 A(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)NH OH(或其他合理答案) (4)NH4NO3 4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。