2024新教材高中化学第四章第一节第二课时元素周期表教案新人教版必修第一册

PAGE12-其次课时元素周期表[明确学习目标]1.了解元素周期表的发展历程。2.了解元素周期表的结构及周期、族等概念。3.能描述元素在周期表中的位置。学生自主学习元素周期表的诞生和发展1．元素周期表的发展历程(1)诞生：1869年，俄国化学家eq\o(□,\s\up4(01))门捷列夫将元素依据eq\o(□,\s\up4(02))相对原子质量由小到大的依次排列，将化学性质相像的元素放在一个纵行，制出了第一张元素周期表。(2)演化：为未知元素留下的空位先后被填满。(3)现行：元素的排序依据由相对原子质量改为原子的eq\o(□,\s\up4(03))核电荷数。2．原子序数依据元素eq\o(□,\s\up4(04))在周期表中的依次给元素编号。原子序数＝eq\o(□,\s\up4(05))核电荷数＝eq\o(□,\s\up4(06))质子数＝eq\o(□,\s\up4(07))核外电子数。元素周期表的结构1．编排原则横行：把eq\o(□,\s\up4(01))电子层数相同的元素，按原子序数递增的依次从左到右排列形成eq\o(□,\s\up4(02))周期。纵行：把eq\o(□,\s\up4(03))最外层电子数相同的元素，按原子序数递增的依次自上而下排列形成eq\o(□,\s\up4(04))族。2．元素周期表的结构(1)周期①数目：元素周期表有eq\o(□,\s\up4(05))7个横行，故有eq\o(□,\s\up4(06))7个周期。②分类③周期的序数即为该周期元素具有的eq\o(□,\s\up4(09))电子层数。每一周期中元素的eq\o(□,\s\up4(10))电子层数相同，从左到右原子序数eq\o(□,\s\up4(11))递增。(2)族①数目：元素周期表中有eq\o(□,\s\up4(12))18个纵行，eq\o(□,\s\up4(13))16个族。②分类③常见族的别称1．最外层电子数是2的元素肯定为第ⅡA族的元素吗？提示：不肯定，可能是第ⅡA族元素，可能是稀有气体元素He，也可能为副族或第Ⅷ族元素。2．元素周期表中同主族某相邻两元素的原子序数相差是多少？提示：2或8或18或32。3．元素种类最多的族是第Ⅷ族吗？提示：不是，是第ⅢB族，共32种元素。4．主族元素是由长周期和短周期元素共同构成的族，所以由长周期和短周期元素共同构成的族肯定是主族元素，对吗？提示：不对，由长周期和短周期元素共同构成的族是主族和零族。课堂互动探究学问点一元素周期表的结构1．周期(每一横行)2．族(每一纵行)1下列叙述正确的是()A．每个周期均从金属元素起先，以非金属元素结束B．除第一周期外，其他周期均有18种元素C．副族元素中没有非金属元素D．碱金属元素是指第ⅠA族的全部元素[批注点拨][解析]第一周期没有金属元素，A错误；其次、三周期均有8种元素，第六、七周期有32种元素，B错误；副族元素都是金属元素，C正确；碱金属元素是指ⅠA族中除氢以外的全部元素，D错误。[答案]C[练1]下列关于现行的元素周期表的说法正确的是()A．短周期是指第一、二周期B．第ⅠA族的元素全部是金属元素C．元素周期表有8个副族D．元素周期表有18个纵行答案D解析短周期包括第一、二、三周期，故A错误；第ⅠA族中有非金属元素氢元素，故B错误；元素周期表中有7个副族，故C错误；元素周期表有18个纵行、16个族，故D正确。[练2]下列有关元素周期表中“族”的说法正确的是()A．元素周期表中共有七个主族、八个副族、一个0族B．同一主族元素原子最外层的电子数目不肯定相同C．同一主族元素的化学性质相同D．族序数后标注A的元素是主族元素答案D解析元素周期表中还有第Ⅷ族，元素周期表包含的是七个副族，A错误；同一主族元素原子最外层的电子数目均相同，B错误；同一主族元素的化学性质相像而不是相同，C错误。方法规律(1)第ⅠA族除H元素外才叫碱金属元素。(2)元素周期表中第8、9、10三纵行称为第Ⅷ族，它与副族共同构成过渡元素，又称为过渡金属。学问点二元素周期表在元素推断中的应用 1．元素的位置与原子结构的相互推断本方法常用于确定原子序数≤20的元素。(1)应用关系等式一：周期序数＝电子层数等式二：主族族序数＝最外层电子数等式三：原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数(2)实例①X元素是第三周期第ⅠA族元素，则该元素原子有3个电子层，最外层电子数是1，即为钠元素。②Y元素的原子序数是16，则该元素的原子结构示意图是，其在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族。2．利用“阴上阳下”推断原子序数的关系具有相同电子层结构的离子，如aX(n＋1)＋、bYn＋、cZ(n＋1)－、dMn－的电子层结构相同，在周期表中位置关系为…cZdMbYaX…则它们的原子序数关系为a>b>d>c。3．依据原子序数确定元素在周期表中位置的方法——0族定位法(1)0族元素的周期序数和原子序数0族元素HeNeArKrXeRnUuo周期序数一二三四五六七原子序数21018365486118(2)方法①比大小定周期：比较该元素的原子序数与0族元素的序数大小，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。②求差值定族数a．若某元素的原子序数比相邻近的0族元素多1或2，则该元素应处在0族元素所在周期的下一个周期的第ⅠA族或第ⅡA族。b．若某元素的原子序数比相邻近的0族元素少1～5时，则该元素应处在0族元素所在周期的第ⅦA～第ⅢA族。2下列各表为元素周期表中的一部分，表中数字为原子序数，其中M为37的是()[批注点拨][解析]利用同族相邻元素原子序数之差的学问分析，A、B两项中的元素都位于过渡元素左边。A项，M＝19＋18＋1＝38。B项，M＝20－1＋18＝37。C项，元素M属于过渡元素，位于第五周期，因此M＝26＋1＋18＝45。D项，元素都位于过渡元素右边，因此M＝17＋18＋1＝36。[答案]B[练3]原子序数为31的元素R，在周期表中的位置为()A．第三周期第ⅤA族 B．第四周期第ⅢA族C．第五周期第ⅢA族 D．第四周期第ⅤA族答案B解析与31号元素相邻的稀有气体原子序数为36，因31比36少5，故R元素与36号元素处于同一周期(第四周期)，其位置应在36号元素Kr左移5个格，即第四周期第ⅢA族。[练4]A、B两种元素，A的原子序数为a，假如A和B同在第ⅣA族，当B的周期数大于A的周期数时，B的原子序数不行能为()A．a＋2B．a＋8C．a＋26D．a＋18答案A解析元素A、B同在第ⅣA族，A的原子序数为a，B的周期数大于A的周期数时，A、B原子序数之差恰好为A、B相差周期的元素种类数之和，则B的原子序数可能为a＋8、a＋8＋18、a＋18、a＋8＋18＋18、a＋18＋18等，不行能为a＋2。方法规律元素周期表中原子序数特点(1)同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数差(2)同主族相邻两元素原子序数差①若为ⅠA、ⅡA族元素，则原子序数差等于上周期元素所在周期的元素种类数；②若为ⅢA族至0族元素，则原子序数差等于下周期元素所在周期的元素种类数。本课归纳总结1.元素周期表中的数量关系(1)周期序数＝电子层数。(2)主族序数＝最外层电子数。(3)原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。2．元素周期表结构的记忆口诀七个周期横着看，三短和四长；纵看共有十八列，七主、七副、Ⅷ和零；副族元素中间站，主族元素靠两边；若分金属非金属，硼砹之间划连线。学习效果检测1．门捷列夫制出的元素周期表在化学发展过程中具有划时代的意义，下列有关门捷列夫制出的元素周期表的说法正确的是()A．按原子序数由小到大的依次排列，并将化学性质相像的元素放在一横行中B．按相对原子质量由小到大的依次排列，并将化学性质相像的元素放在一横行中C．按相对原子质量由小到大的依次排列，并将化学性质相像的元素放在一纵行中D．按相对原子质量由小到大的依次排列，并将性质相像的元素放在一纵行中答案C解析门捷列夫是以相对原子质量的大小为依据编制元素周期表的，其中化学性质相像的元素排成一纵行，C正确。2．在元素周期表中，第一、二、三、四周期元素的数目分别是()A．2、8、8、18 B．2、8、18、18C．2、18、18、18 D．2、8、18、32答案A解析第一周期有2种元素，其次、三周期分别有8种元素，第四周期有18种元素。3．元素周期表是学习化学的重要工具，如图是元素周期表中的一格，从该图中，我们获得的相关信息中错误的是()A．该元素的名称是钠B．该元素的原子序数为11C．该元素在地壳中的含量为22.99%D．该元素的元素符号为Na答案C解析据图可知，该元素的名称是钠，其元素符号为Na，原子序数为11，相对原子质量为22.99，故选C。4．甲、乙是周期表中同主族相邻元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不行能是()A．x＋2 B．x＋4C．x＋8 D．x＋18答案B解析同一主族相邻两元素的原子序数可以相差2(H和Li)、8(如O和S)、18(如Cl和Br)，但不能相差4。5.是一种人工合成的放射性化学元素，它的元素符号是Lv，原子序数是116。试推断元素应位于周期表中的()A．第六周期，第ⅣA族 B．第七周期，第ⅥA族C．第七周期，第ⅦA族 D．第八周期，第ⅥA族答案B解析第七周期0族元素的原子序数为118，则116号元素位于从0族起先向左移两纵行，故应为第七周期第ⅥA族元素。6．下列各项表述中正确的一组是()选项ABCD原子序数791216元素符号NFAlS周期二三三三族ⅣAⅦAⅡAⅥA答案D解析7号元素为N，位于其次周期第ⅤA族，A项错误；9号元素为F，位于其次周期第ⅦA族，B项错误；12号元素为Mg，位于第三周期第ⅡA族，C项错误。7．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。(2)表中所列元素，属于短周期元素的有________种，属于主族元素的有________种；g元素位于第________周期________族；i元素位于第________周期第________族。(3)元素f是第________周期第________族元素，请在