2017-2018学年高中化学专题1微观结构与物质的多样性第1单元原子核外电子排布与元素周期

1、学习目标定位1.知道元素周期表的发展历程。 构。3.能根据原子序数确定元素在周期表中的位置。新知导学一、元素周期表的编排原则1 元素周期表的发展历程诞生? 1869 年，俄国化学家门捷列夫编制出第一张元素周期表。依据?按照相对原子质量由小到大排列，将化学性质相似的元素放在同一纵行。意义?揭示了化学元素间的内在联系，成为化学发展史上的重要里程碑之一。发展?随着科学的发展，元素周期表中为未知元素留下的空位先后被填满。成熟?当原子的组成及结构的奥秘被发现后，编排依据 由相对原子质量改为原子的核电荷数，形成现行 的元素周期表。2 元素周期表的编排原则横行原则：把电子层数目相同的元素，按原子序数递增的顺

2、序从左到右排列。(2) 纵行原则：把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序由上而下排第3课时元素周期表2.能说出元素周期表的编排原则及其结新知探究点点落实2列。(3) 原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素编的序号。(4) 原子序数与元素的原子结构之间的关系：原子序数=核电荷数=质子数=核外电子 _、活学活用1 .下列说法正确的是()A. 我们常用的元素周期表中元素排序的依据是元素的相对原子质量B. 元素周期表中同一横行元素原子的电子层数相同C. 元素周期表有 16 个纵行D. 元素周期表已发展成一个稳定的形式，它不可能再有新的变化了答案 B2.已知元素的原子序数，不可以推断

3、元素原子的()A 质子数B.核电荷数C.核外电子数D.离子所带的电荷数答案 D解析 根据原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，故选Db易错警示 只有原子中存在上述关系，如果是离子，核外电子数与原子序数不相等。阳离子的质子数大于其核外电子数，阴离子的质子数小于其核外电子数。如Na：质子数=核外电子数，Na质子数核外电子数，C：质子数 v 核外电子数。二、元素周期表的结构及应用1.周期元素周期表有 7 个横行，每一横行称为一个周期，元素周期表共有7 个周期。类别周期序数起止元素包括元素种数核外电子层数稀有气体原子序数位置与结构的关系短周期1HHe212周期序数三电子层数2Li Ne82103Na

4、 Ar8318长周期4KKr184365Rb Xe185546Cs Rn3268637Fr112 号2672.族现在常用的元素周期表有 18 个纵行，它们被划分为 26 个族，包括 7 个主族，7 个副族，j 个第忸族（其中第 8、9、10 这 3 个纵行称为第忸族），1 个 0 族。（第 1318 纵行不包括第 七周期的元素）详细情况见下图：列数1274568lf111213141$17暑祿 IA11 A HWtiVHHBIK11HIII AnVAMAlAfrl 唸h44斗4L44I4S55556主族元乖的協 做=*外层HL于帕IW正册樹ft（a.脯外）=卜1则负价I?尚孔兀事Ji；外L:电

5、r-址 於1 r疔甥I】v II iii:？41.廉外崔只舌卜 2 个 4 F注 族的别称：第IA族元素（除氢）称为碱金属元素；第WA族元素称为碳族元素；第VA族元素称为氮族元素；第WA族元素称为氧族元素；第四A族元素称为卤族元素；0 族元素 称为稀有气体元素。3过渡元素元素周期表中从川_到HB共 10 个纵行，包括了第忸族和全部副族元素，共 全部为金属元素，统称为过渡元素。4 认识元素周期表的相关信息（1）元素周期表中每个格中的信息（以 Fe 为例）:（2）金属元素与非金属元素的分界线1 A0IIAIIIAIUVA1AI1A2：；lJ!VBtlBUE3IB11Bi567（3）确定元素在元素周

6、期表的位置1依据原子序数确定元素在元素周期表中的位置。如已知某元素原子序数为处于第 2 周期，由其最外层有 5 个电子确定其处在第V族;2推断原子序数为 53 的元素在周期表中的位置：第5 周期四A族。60 多种元素,7,则确定其在周期表中位置的方法是先画出该元素的原子结构示意图，由其电子层数为 2,确定其4归纳总结归纳总结1.元素周期表的结构口诀：七主七副七周期，0 族忸族镧锕系。2.元素的位置与原子结构的关系历期序薇=电子层戟推主菽序敷-最烬层电子駐恩子结构活学活用3在短周期主族元素中，族序数与原子的核电荷数、电子层数均为奇数的有（）A. 2 种 B . 3 种 C . 4 种 D . 5

7、 种答案 D解析 在短周期主族元素中， 族序数与原子的核电荷数、电子层数均为奇数的有 H Na、AI、P、Cl，共 5 种。思维启迪短周期中族序数与周期数的关系推断特殊位置丿元糸族序数等于周期数H Be Al族序数等于周期数的 2 倍C、S族序数等于周期数的 3 倍O周期数等于族序数的 2 倍Li周期数等于族序数的 3 倍Na4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（ ）A. 115 号元素在第 6 周期5B. 113 号元素在第

8、7 周期川A族C. 115 号和 113 号兀素都是非金属兀素D. 镅元素和 115 号元素不在同一周期答案 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VA族，113 号元素在第川A族；113 号兀素和115 号兀素都是金属兀素。方法点拨据原子序数确定元素位置的方法一一稀有气体定位法(1)明确 0 族元素信息0 族兀素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

9、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1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IA 族或nA 族；2若比相应的 0 族元素少 51 时，则应处在同周期的川 A四A族；3若差其他数，则由相应差数找出相应的族。團学习小皓團学习小皓达标检测1. 1869 年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联 系，成为化学史上的重要里程碑之一。下列有关元素周期表的说法正确的是( )A.元素周期表含元素最多的族是第川B族当堂检测巩固反谜6B. 元素周期

10、表有 18 个族C.第IA族的元素全部是金属元素7D.短周期是指第 1、2、3、4 周期答案 A解析 第川B族中包含锕系与镧系元素，共有 32 种元素，A 正确；元素周期表中共有 18 个 纵行，16个族，B 错误；第IA族中 H 为非金属元素，C 错误；短周期包括第 1、2、3 周期， D 错误。2下列关于元素周期表的说法正确的是（）A. 在元素周期表中，每一列就是一个族B. 主族元素都是短周期元素C. 副族元素都是金属元素D.元素周期表每个长周期均包含32 种元素答案 C解析 A 项，第 8、9、10 三列为第忸族；B 项，主族元素由短周期元素和长周期元素共同组 成；D 项，第 4、5 周

11、期均有 18 种元素。3.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（）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。4.0.05 mol 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该金属单质为 Ca,位于第 4 周期HA族。5.根据原子结构和元素周期表的关系完成下列各题。（1）写出下列微粒的符号及其在元素周期表的位置。2IdrHfi答案 D解析本知道 118 号元素在周期表中的具体位置。解题时可根A.第 3 周期IA族B

12、.第 3 周期HAC.第 4 周期IA族D.第 4 周期HA答案解析设该金属单质与盐酸反应所表现的化合价为+x价，贝 U 0.05x=甥X2,x= 2。根据8微粒：_9(2) 第 3 周期WA族的元素原子序数是 _。(3) Na 元素的原子序数为 11，相邻的同族元素的原子序数是 _。(4) 短周期元素中，族序数=周期序数的元素有： _ (填元素符号，下同)。(5) 短周期元素中，族序数=周期序数2 倍的元素有： _。(6) 短周期元素中，周期序数=族序数 2 倍的有： _。答案(1)0 Na+Cl C第 2 周期WA族 第 3 周期IA族 第 3 周期四A族 第 3 周 期四A族(2)14(

13、3)3 、19 (4)H、Be、Al (5)C、S (6)Li课时作业分层设计基能并亟10基础过关题组一原子序数与核电荷数关系及其应用1 几种粒子具有相同的核电荷数，则可说明（）A. 可能属于同一种元素B. 定是同一种元素C. 一定有相同的原子序数D. 核外电子个数一定相等答案 A解析 粒子可能是分子、原子、离子，虽然具有相同的核电荷数，但不一定是同一种元素，如 CH4与 H2Q 核外电子个数不一定相等，如Na 与 Na：F 与 L 等。粒子种类未确定，则不能判定一定是原子，故 C 不正确。2. 已知原子序数，可推断原子的（）质子数 核电荷数核外电子数 元素在周期表中的位置A.B.C.D.全部

14、答案 D解析 原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数，由此可得出原子结构示意图，再根据电子层数与最外层电子数得出该元素在周期表中的位置，或者是根据各周期元素种数及稀有气体的原子序数推出该元素在周期表中的位置。题组二元素周期表的结构3. 下列说法正确的是（）A. 常用元素周期表中元素排序的依据是原子的核电荷数B. 元素周期表有 16 个纵行，也就是 16 个族C. 原子的最外层电子数相同的元素，一定属于同一族D. 电子层数相同的粒子，对应元素一定属于同一周期答案 A解析 元素周期表中有 18 个纵行，16 个族，第忸族占 3 个纵行；Be 和 He 的最外层电子数 都是 2,但不属于同一族； N

15、e 和 Na*的电子层数都是 2,但不属于同一周期。4.在现行元素周期表中，所含元素种数最多的族和周期分别是（）A.第IA族第 6 周期B.第忸族第 6 周期C.第川B族第 6 周期D.第川A族第 6 周期答案 C解析 现行元素周期表中，第 6、7 周期川B族分别为镧系和锕系元素，各有 15 种元素，由 于第 7 周11期未排满（不涉及人工合成元素），故元素种类最多的分别为第 6 周期和第川B族。 5若把周期表原先的主、副族号取消，由左到右按原顺序编为18 纵行。如碱金属为第 1纵行，稀有气体为第 18 纵行，按这个规定，下列说法不正确的是 （）A.计算机芯片的组成元素位于第14 纵行B. 第

16、 10 纵行元素全部是金属元素C. 第 18 纵行元素单质全部是气体D. 只有第 2 纵行元素的原子最外层有 2 个电子答案 D解析 本题实际上考查了对元素周期表结构的掌握状况。芯片的组成元素为硅，位于第WA族，为第 14 纵行，A 项正确；第 10 纵行为过渡金属元素，B 项正确；第 18 纵行元素为稀有 气体元素，单质全部为气体，C 项正确；D 项中除第 2 纵行元素的原子最外层有 2 个电子外， 其他如 He 部分过渡金属元素最外层也是 2 个电子。题组三 确定元素在周期表中位置的两种方法6某短周期元素原子最外层只有 2 个电子，则该元素 （）A. 定是第HA族元素B. 定是金属元素C.

17、 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期表中处于第HA族，为金属元素，在化合物中呈+2 价；若为 He,则为 0 族元素。7.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、Nd 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中的 （）A.第 6 周期WA族B.第 7 周期WA族C.第 7 周期四A族D.第 8 周期WA族答案 B解析 第 7 周期若排满, 118 号元素应为 0 族元素,则 116 号元素位于从 0 族开始向

18、左第三 纵行，故应为第 7 周期WA族元素，故选 Bo题组四 周期表中相邻元素原子序数的关系&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（）12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: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. A、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（NBcA. Be、Na AlD. C

19、Al、P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,贝UB 的原子序数为X+ 8- 1 =x+ 7, C 的 原子序数为x+ 8 +1 =x+ 9，则（x+ 7） + （x+ 9） = 4x,x= 8。所以，A、B、C 的原子序数分 别为& 15、17,对应的元素分别为 O P、Cl，代入族序数关系：5+ 7 = 2X6成立。10.原子序数为x的元素 E 在周期表中位于 A B、C、D 四种

20、元素中间（如图所示），则 A B C D 四种元素的原子序数之和不可能是（镧系、锕系、0族元素除外）（）J ELAEDA. 4xB . 4x+ 6 C . 4x+ 10 D . 4x+ 14答案 B解析 在 A B、C D 四种元素中，同周期的A C 两种元素的原子序数之和为2x,又因同族各周期相邻的两元素之间的原子序数相差8、18、32。所以四种元素中，同主族的B、D两种元素的原子序数之和可能为2x、2x+ 10 或 2x+ 14。则四种元素的原子序数之和可能为4x、4x+ 10 或 4x+ 14,故只有 B 项不可能。能力提升14X712、10、18、36、54、B. B Mg SiC.

21、O P、ClACb1311.结合元素周期表回答下列问题:14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。(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，请在下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。解析(1)根据元素周期表的结构知：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WA 族元素为硫，原子序数为16,相对原子质量为 32。12. 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。Ac(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 的原子结构示意图为_ 。1g a、b、c、 d、 e、304HB(2)a、(