开放性作业——元素周期表

1、 元素周期表预习提纲元素周期表预习提纲1 1、能画元素周期表的、能画元素周期表的表格表格2 2、元素周期表的、元素周期表的编排原则及结构编排原则及结构3 3、有关元素周期表的、有关元素周期表的计算及规律计算及规律4 4、碱金属元素的结构与性质的碱金属元素的结构与性质的递变规律递变规律5 5、卤族元素的结构与性质的卤族元素的结构与性质的递变规律递变规律6 6、元素、元素、核素、同位素核素、同位素概念的区别概念的区别7 7、同位素原子的、同位素原子的应用应用回忆初中所学内容，如何表示某个原子的结构？回忆初中所学内容，如何表示某个原子的结构？钾（钾（K K） 钙（钙（CaCa）19 2 8 8 11

2、9 2 8 8 120 2 8 8 220 2 8 8 2请画出请画出1 12020号元素的原子结构示意图。号元素的原子结构示意图。思考：每一横行有什么相同点？思考：每一横行有什么相同点？ 每一纵行有什么相同点？每一纵行有什么相同点？一、元素周期表1、编排原则： 按按原子序数原子序数递增递增的顺序的顺序从左到右从左到右排列排列 将将电子层数电子层数相同相同的元素排列的元素排列成一个横行成一个横行 最外层电子数最外层电子数相同相同的元素的元素（个别例外）（个别例外）按按 电子层数递增的顺序从上到下电子层数递增的顺序从上到下排成纵行排成纵行 短周期短周期 长周期长周期第第1周期：周期：2 种元素种

3、元素第第2周期：周期：8 种元素种元素第第3周期：周期：8 种元素种元素第第4周期：周期：18 种元素种元素第第5周期：周期：18 种元素种元素第第6周期：周期：32 种元素种元素第第7周期：周期：32种元素种元素周期周期（横向）（横向）稀有气体的原子序数稀有气体的原子序数21018365486118周期序数周期序数= =电子层数电子层数 族族主族：主族：副族：副族：A - A 第第VIII 族：族：稀有气体元素稀有气体元素零族：零族：包含三列包含三列B - B 主族序数主族序数= =最外层电子数最外层电子数主族主族:由短周期元素和长周期元素共同构成的族由短周期元素和长周期元素共同构成的族 副

4、族副族：完全由长周期元素构成的族。完全由长周期元素构成的族。 Na11钠钠H1氢氢Li3锂锂Be4铍铍B5硼硼C6碳碳N7氮氮O8氧氧F9氟氟Mg12镁镁Al13铝铝Si14硅硅P15磷磷S16硫硫Cl17氯K19钾钾Ca20钙钙IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIAHe2氦氦Ne10氖氖Ar18氩氩01234主族主族：具有相同的最外层电子数的列：具有相同的最外层电子数的列A：主族主族主族数主族数= =最外层电子数最外层电子数1616列列2 2列列1 1列列1313列列1414列列 1515列列1717列列1818列列1.已知某原子的结构示意图为已知某原子的结构示意图为，下列说法，下列说法

5、正确的是正确的是()A该元素位于第二周期第该元素位于第二周期第A族族B该元素位于第二周期第该元素位于第二周期第族族C该元素位于第三周期第该元素位于第三周期第A族族D该元素位于第三周期该元素位于第三周期0族族解析：选解析：选C。由该原子的结构示意图可确定该元素原。由该原子的结构示意图可确定该元素原子序数为子序数为12，应为镁元素，位于第三周期第，应为镁元素，位于第三周期第A族。族。练习练习1思考：思考：2.2.ClCl的位置的描述：的位置的描述：第七主族第七主族VIIVII族族VIIAVIIA族族第第IIIIII周期周期第三周期第三周期第第3 3周期周期 3 3、氦元素原子最外层有两个电子，为什

6、么氦元素原子最外层有两个电子，为什么 不把它排在不把它排在AA族？族？4 4、哪周期元素种类最多？族呢？、哪周期元素种类最多？族呢？5.5.已知某主族元素的原子结构示意图如已知某主族元素的原子结构示意图如 下，判断其位于第几周期？第几族？下，判断其位于第几周期？第几族？Y +532 818187第三周期第第三周期第IAIA族族第五周期第第五周期第VIIAVIIA族族6.6.主族元素在周期表中的位置取决于该元素的（主族元素在周期表中的位置取决于该元素的（ ） A. A. 相对原子质量和核外电子数相对原子质量和核外电子数 B. B. 电子层数和最外层电子数电子层数和最外层电子数 C. C. 相对原

7、子质量的最外层电子数相对原子质量的最外层电子数 D. D. 电子层数的次外层电子数电子层数的次外层电子数BX. .下列各表为周期表的一部分（表中为下列各表为周期表的一部分（表中为原子序数），其中正确的是（原子序数），其中正确的是（ ）（A A） （B B）（C C） （D D）234111921011181961112132467143132D8.A8.A、B B、C C是周期表中相邻的三种元素，是周期表中相邻的三种元素，其中其中A A、B B是同周期，是同周期，B B、C C是同主族。此三是同主族。此三种元素原子最外层电子数之和为种元素原子最外层电子数之和为1717，质子数，质子数之和为之和

8、为3131，则，则A A、B B、C C分别为什么元素？分别为什么元素？A A是氮元素是氮元素B B是氧元素是氧元素C C是硫元素是硫元素 7N 8O 16S 第第A A族称为族称为 元素元素 , , 第第A A族称为族称为 元素元素, , 第第A A族称为族称为 元素元素, , 第第A A族称为族称为 元素元素 第第A A族称为族称为 元素元素 第第A A族称为族称为 元素元素 零族称为零族称为 元素元素碱金属碱金属碱土金属碱土金属碳族碳族氮族氮族氧族氧族卤族卤族稀有气体稀有气体 族的别称族的别称发现总结：元素周期表规律1 1、原子序数、原子序数= =核电荷数核电荷数= =质子数质子数= =

9、核外电子数核外电子数2 2、周期序数、周期序数= =电子层数电子层数3 3、主族序数、主族序数= =最外层电子数最外层电子数4 4、族、族（主副）（主副）序数序数= =列数个位列数个位5 5、104104号元素起号元素起：个位个位= =列数个位列数个位= =族序数族序数6 6、元素最多的周期和族：、元素最多的周期和族：6 6周期周期和和lllBlllB LiNaRbKCs3111937551111123456科学探究科学探究P56P56二、元素的性质与原子结构二、元素的性质与原子结构（一）碱金属元素（一）碱金属元素相同点：相同点：碱金属元素原子结构的碱金属元素原子结构的最外层电子数最外层电子数

10、相相同，都为同，都为1 1不同点：不同点：从从LiLi到到CsCs，碱金属的原子结构中，碱金属的原子结构中，电子电子层数层数依次增多，原子的依次增多，原子的半径增大半径增大1 1、碱金属的原子结构、碱金属的原子结构 实实 验验钠钠钾钾与氧与氧气反气反应应与水与水反应反应结论结论先熔化，后燃烧，发先熔化，后燃烧，发出黄色火焰，生成淡出黄色火焰，生成淡黄色固体黄色固体剧烈燃烧，发出紫色剧烈燃烧，发出紫色火焰火焰2Na + O2 Na2O2K + O2 KO2 浮浮熔熔游游响响红红2Na+2H2O = 2NaOH+H2 浮浮熔熔游游响响红红,钾在水钾在水面上燃烧面上燃烧2K+2H2O = 2KOH+

11、H2 相同点：相同点：都能与氧气和水剧烈反应，且都失电子都能与氧气和水剧烈反应，且都失电子形成形成+1+1价化合物价化合物不同点不同点：钾反应比钠更剧烈：钾反应比钠更剧烈 （钾比钠更易失电子）（钾比钠更易失电子）结构结构性质性质决定决定体现体现请预测请预测LiLi的化学性质如何？（与的化学性质如何？（与NaNa比较）比较）相同点：相同点：碱金属元素原子结构的碱金属元素原子结构的最外层电子数最外层电子数相相同，都为同，都为1 1不同点：不同点：从从LiLi到到CsCs，碱金属的原子结构中，碱金属的原子结构中，电子电子层数层数依次增多，原子的半径增大依次增多，原子的半径增大反应中易失反应中易失1

12、1个电子，形成个电子，形成+1+1价化合物，表现为较价化合物，表现为较强的还原性（金属性）强的还原性（金属性）随着半径的增大，失电子越来越容易，还原性（金随着半径的增大，失电子越来越容易，还原性（金属性）也越来越强属性）也越来越强2 2、碱金属元素的化学性质、碱金属元素的化学性质 Li Na K Rb Cs与氧气加与氧气加热反应热反应与水反应与水反应最高价氧最高价氧化物对应化物对应水化物的水化物的碱性碱性LiLi2 2O ONaNa2 2O O2 2生成比过氧化物更生成比过氧化物更复杂的氧化物复杂的氧化物反应越来越剧烈反应越来越剧烈2R+2H2R+2H2 2O=2ROH+HO=2ROH+H2

13、2 反应越来越剧烈反应越来越剧烈LiOH NaOH KOH RbOH CsOHLiOH NaOH KOH RbOH CsOH 碱性越来越强碱性越来越强3 3、金属性强弱的判断标志、金属性强弱的判断标志(1)(1)金属单质金属单质与水或酸反应与水或酸反应置换氢的难易程度，置换氢的难易程度， 置换出氢越容易则金属性越强置换出氢越容易则金属性越强(2)(2)金属元素金属元素最高价氧化物最高价氧化物对应水化物的碱性对应水化物的碱性 强弱，碱性越强，则金属性越强。强弱，碱性越强，则金属性越强。(3)(3)置换反应，金属活动顺序表置换反应，金属活动顺序表观察碱金属元素的主要物理性质，观察碱金属元素的主要物

14、理性质，你发现了什么？你发现了什么？卤族元素：卤族元素： 氟（氟（F）氯（氯（Cl）溴（溴（Br）碘（碘（I）+92 7F+172 8 7Cl+352 8 18Br7+532 8 18I7181 1、卤素单质的物理性质、卤素单质的物理性质 单质单质 颜色颜色和状态和状态密度密度 熔点熔点 沸点沸点 溶解度溶解度(100g(100g水）水）F2淡黄绿色淡黄绿色 气体气体1.69g/L-219.6-188.1与水反应与水反应Cl2黄绿色黄绿色气体气体3.124 g/L-101-34.6226cm3Br2深棕色深棕色液体液体3.119 g/cm37.258.784.16gI2紫黑色紫黑色固体固体4.

15、93g/cm3113.5184.40.029g密度逐渐增大密度逐渐增大熔点逐渐升高熔点逐渐升高沸点逐渐增大沸点逐渐增大颜色逐渐加深颜色逐渐加深2、卤素单质与氢气反应、卤素单质与氢气反应H2+F2=2HF暗处反应爆炸；暗处反应爆炸；HF很稳定很稳定H2+Cl2=2HClH2+Br2=2HBr光照或点燃；光照或点燃；HCl较稳定较稳定加热加热500 ，HBr不稳定不稳定 需不断加热，需不断加热，HI同时分解同时分解F2 Cl2 Br2 I2H2+I2 2HI剧烈程度剧烈程度: 生成氢化物的稳定性生成氢化物的稳定性:逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱3 3、卤族元素的化学性质、卤族元素的化学性质 (1

16、)(1)相似性相似性与金属反应与金属反应与非金属（氢气）反应与非金属（氢气）反应与水反应与水反应BrBr2 2+Mg=MgBr+Mg=MgBr2 22Fe+3Br2Fe+3Br2 2=2FeBr=2FeBr3 3特例：特例：I I2 2+Fe=FeI+Fe=FeI2 2（镁粉能使溴水褪色）（镁粉能使溴水褪色）X X2 2+H+H2 2O=HX+HXOO=HX+HXO(X(X：ClCl、BrBr、I) I)X X2 2+H+H2 2=HX =HX (X(X：F F、ClCl、BrBr、I) I)2F2F2 2+2H+2H2 2O=4HF+OO=4HF+O2 2( (特例特例) )与碱反应与碱反应

17、X X2 2+2NaOH=NaX+NaXO+H+2NaOH=NaX+NaXO+H2 2O O(X(X：ClCl、BrBr、I) I)与与SOSO2 2反应反应: :4 4、非金属性强弱的判断标志、非金属性强弱的判断标志(1)单质与氢气生成气态氢化物的难易程度：单质与氢气生成气态氢化物的难易程度： 生成越易，非金属性越强生成越易，非金属性越强(2)氢化物的稳定性：越稳定，非金属性越强氢化物的稳定性：越稳定，非金属性越强(3)最高价氧化物最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱：对应的水化物的酸性强弱： 酸性越强，非金属性越强酸性越强，非金属性越强(4)(4)置换反应，强置弱置换反应，强置弱5、卤素单质

18、间的置换反应、卤素单质间的置换反应实验操作实验操作实验现象实验现象化学方程式化学方程式结论结论静置后，液体分层，静置后，液体分层，上层上层_，下层下层_2NaBrCl2=2NaCl Br2Cl2、Br2、I2的氧化性的氧化性逐渐逐渐_静置后，液体分层，静置后，液体分层，上层上层_，下，下层层_2KICl2=2KClI2静置后，液体分层，静置后，液体分层，上层上层_，下层下层_2KIBr2=2KBrI2接近无色接近无色橙色橙色接近无色接近无色紫色紫色接近无色接近无色紫色紫色减弱减弱学生分组实验学生分组实验: 实验实验1-1（三）核素（三）核素1 1、元素：具有相同、元素：具有相同质子数质子数的的

19、一类一类原子的总称原子的总称思考：思考：同种元素原子的质子数相同，中子数同种元素原子的质子数相同，中子数是否相同呢？是否相同呢？H112H13H1质子数：质子数：1 1 11 1 1中子数：中子数：0 1 20 1 2另表示方法：另表示方法：H D TH D T2 2、核素、核素: :具有一定数目的具有一定数目的质子质子和一定数目和一定数目 的的中子中子的的一种原子一种原子. .如如: : 等等. .H112H13H13 3、同位素、同位素: :质子数质子数相同而相同而中子数中子数不同的不同的同一元同一元素素的的不同不同原子，互称同位素原子，互称同位素“ “同位同位”：指核素的质子数：指核素的

20、质子数相同，在元素周期表中占有相同，在元素周期表中占有相同的位置相同的位置简单地说一种原子就叫一种核素简单地说一种原子就叫一种核素元素元素核素核素质子数质子数 中子数中子数 质量数质量数核素关系核素关系氢氢1 10 01 1同位素同位素1 11 12 21 12 23 3氧氧8 88 81616同位素同位素8 89 917178 810101818碳碳6 66 61212同位素同位素6 67 713136 68 81414铀铀9292142142234234同位素同位素9292143143235235H1121H3H118O816O817O813C614C612C6234U92235U9223

21、8U92【同位素小结同位素小结】1 1、两同、两同( (同质子数、同一元素同质子数、同一元素) )2 2、两不同、两不同( (中子数不同、原子不同中子数不同、原子不同) ) 3 3、其特点为：其特点为：同位素在周期表里同位素在周期表里占位相同占位相同。同位素原子同位素原子化性相似，物性略有差异化性相似，物性略有差异。天然同位素天然同位素各原子个数百分比各原子个数百分比一般为定值一般为定值。H112H13H1ClCl17173737核外电子数核外电子数原原子子核核质子数质子数中子数中子数H11核外电子数核外电子数原原子子核核质子数质子数中子数中子数171717172020110 0核外电子数核外

22、电子数原原子子核核质子数质子数中子数中子数n-n-:Z+n:Z+n:Z:Z：A-ZA-Z18O8练习：练习：10gH10gH2 2 中含有的中子数为（中含有的中子数为（ ）a a、b b、c c、d d、e e各代表什么？各代表什么？ aa代表质量数；代表质量数；bb代表质子数；代表质子数；cc代表离子的价态；代表离子的价态；dd代表化合价代表化合价ee代表原子个数代表原子个数思考与交流思考与交流16O82 22-2-1-1做核燃料：做核燃料：做制作核武器的动力性材料做制作核武器的动力性材料金属探伤：金属探伤：利用利用Y射线的贯穿本领，可以检查金射线的贯穿本领，可以检查金属内部有没有砂眼和裂纹。属内部有没有砂眼和裂纹。辐射育种：辐射育种：利用放射性同位素的射线对遗传物利用放射性同位素的射线对遗传物质产生影响，提高基因突变频率，从而选育出优质产生影响，提高基因突变频率，从而选育出优良品种。良品种。临床治癌：临床治癌：利用放射性同位素的射线杀伤癌细利用放射性同位素的射线杀伤癌细胞或阻止癌细胞分裂。胞或阻止癌细胞分裂。示踪原子示踪原子:可以了解到化学反应过程中可以了解到化学反应过程中,原子的去原子的去向，向，相对原子质量相对原子质量1、同位素相