PAGEPAGE16第1課時元素周期表1．了解元素周期表的發展歷程。2．了解元素周期表的編排規則及結構。3．能描述元素在元素周期表中的位置。1．原子中：原子序數＝核電荷數＝質子數＝核外電子數。2．元素周期表的結構(1)周期①數目：元素周期表有7個橫行，故有7個周期。②分類：(2)族①數目：元素周期表中有18個縱行，16個族。②分類：③常見族的別稱：族別稱第ⅠA族(除氫)堿金屬元素第ⅦA族鹵族元素0族稀有氣體元素[新知探究]1．元素周期表的發展歷程(1)誕生：1869年，俄國化學家門捷列夫首制。(2)編制：將元素依據相對原子質量由小到大的依次排列，將化學性質相像的元素放在一個縱行。(3)意義：揭示了化學元素間的內在聯系。(4)演化：為未知元素留下的空位先后被填滿。(5)現行：元素的排序依據由相對原子質量改為原子的核電荷數。2．元素周期表的結構[問題探討](1)依據表中前18號元素在現行元素周期表中的排布，思索其編排原則是什么？提示：依據原子序數遞增原則，從左到右排布，將電子層數相同的元素排在一橫行，將最外層電子數相同、性質相近的元素依據電子層數遞增的依次從上到下排成一縱行。(2)什么是原子序數？原子序數與核電荷數、質子數、核外電子數有何關系？提示：①原子序數是依據元素在周期表中的依次給元素的編號；②原子序數＝核電荷數＝質子數＝核外電子數。(3)什么是周期？共有幾個周期？前20號元素中哪些元素在同一個周期？提示：①把電子層數目相同的元素，按原子序數遞增的依次從左到右排列的一橫行，叫做一個周期；②元素周期表有7個橫行，有7個周期；③H、He在第一周期，Li、Be、B、C、N、O、F、Ne在其次周期，Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ar在第三周期，K、Ca在第四周期。(4)周期序數與原子結構有何關系？提示：周期序數＝電子層數。(5)每周期元素數目是否相同？如何分類？提示：①不同，第一周期～第七周期的所排元素種類分別為2、8、8、18、18、32、26；②。(6)什么是族？共有幾個族？族是如何分類和表示的？前20號元素中哪些元素在同一個族？提示：①把不同橫行中最外層電子數相同的元素，按電子層數遞增的依次由上而下排成的縱行；②元素周期表有18個縱行，有16個族；③；④H、Li、Na、K在第ⅠA族，Be、Mg、Ca在第ⅡA族，B、Al在第ⅢA族，C、Si在第ⅣA族，N、P在第ⅤA族，O、S在第ⅥA族，F、Cl在第ⅦA族，He、Ne、Ar在0族。(7)同主族的元素原子結構有何共性？提示：主族族序數＝原子最外層電子數。[名師點撥]1．周期2.族3.過渡元素在元素周期表的中部從ⅢB到ⅡB共10個縱行，包括了第Ⅷ族和全部副族元素，共60多種元素，全部為金屬元素，統稱為過渡元素。[對點演練]1．(2024·太原高一檢測)下列有關元素周期表的說法正確的是()A．元素周期表含元素最多的族是第ⅢB族B．元素周期表有18個族C．副族元素既有金屬元素又有非金屬元素D．第ⅡA族與第ⅢA族相鄰解析：選A第ⅢB族中包含錒系與鑭系元素，共有32種元素，A項正確；元素周期表中共有18個縱行，16個族，B項錯誤；副族元素全部為金屬元素，C項錯誤；第ⅡA族與第ⅢA族之間隔著7個副族和一個第Ⅷ族(3個縱行)共10個縱行，D項錯誤。[新知探究][問題探討]推算原子序數為55的元素在周期表中的位置。提示：與55號元素最近的稀有氣體Xe的原子序數為54，因55比54多1，故該元素應處于Xe的下一周期(第六周期)，第ⅠA族。即位于第六周期第ⅠA族。[名師點撥]1．元素周期表在元素推斷中的應用(1)利用元素的位置與原子結構的關系推斷(本方法常用于確定原子序數小于18的元素)。應用規律：周期序數＝電子層數主族序數＝最外層電子數原子序數＝核電荷數＝核外電子數，例如：X元素是第三周期第ⅠA族元素，則該元素原子有3個電子層，最外層電子數是1，即鈉元素。(2)利用短周期中族序數與周期數的關系推斷。特別位置元素族序數等于周期數H、Be、Al族序數等于周期數的2倍C、S續表特別位置元素族序數等于周期數的3倍O周期數是族序數的2倍Li周期數是族序數的3倍Na(3)0族定位法確定元素的位置。①0族元素的周期序數和原子序數：0族元素HeNeArKrXeRn周期序數一二三四五六原子序數21018365486②比大小定周期：比較該元素的原子序數與0族元素的序數大小，找出與其相鄰近的0族元素，那么該元素就和序數大的0族元素處于同一周期。③求差值定族數：a．若某元素原子序數比相應的0族元素多1或2，則該元素應處在0族元素所在周期的下一個周期的第ⅠA族或第ⅡA族。b．若比相應的0族元素少1～5時，則應處在同周期的第ⅦA～第ⅢA族。2．原子序數差法(1)同周期相鄰主族元素原子序數差。①其次周期到第七周期非第ⅡA族和第ⅢA族同周期相鄰元素原子序數差為1。②同周期第ⅢA族與第ⅡA族元素原子序數差從其次周期到第六周期分別依次為1,1,11,11,25。(2)同主族及0族上下相鄰元素原子序數差。①若為第ⅠA、ⅡA族元素：相差上一周期全部元素種數。②若為第ⅢA～ⅦA族、0族元素：相差下一周期全部元素種數。[對點演練]2．下列說法正確的是()A．原子序數之差為2的兩種元素不行能位于同一主族B．D－核外有36個電子，則元素D位于第四周期第ⅦA族C．位于同一主族相鄰的甲、乙兩種元素，甲的原子序數為x，則乙的原子序數可能為x＋4D．位于同一周期的甲、乙兩種元素，甲位于第ⅠA族，原子序數為x，乙位于第ⅢA族，則乙原子序數可能為x＋19解析：選B氫和鋰兩種元素的原子序數之差為2，卻同位于第ⅠA族，A錯誤；簡潔陰離子的核外電子與同周期的稀有氣體相同，D－核外有36個電子，即與第四周期的0族元素Kr處于同一周期，且D比Kr少一個電子，即在第ⅦA族，B正確；甲、乙同主族，若甲的原子序數為x，則依據元素周期表結構可知乙的原子序數可能為x＋2或x＋8或x＋18或x＋32，C錯誤；同一周期的第ⅠA族和第ⅢA族的元素的原子序數之差分為三種狀況：①其次、三周期為2；②第四、五周期為2＋10；③第六、七周期為2＋24，D錯誤。1．下列說法正確的是()A．元素周期表中，族序數都等于該元素原子的最外層電子數B．每一周期元素都從堿金屬起先，最終以稀有氣體結束C．其次、三周期上下相鄰元素的原子核外電子數相差8D．同周期元素原子的最外層電子數相同解析：選CA項，只有主族元素才符合此規律；B項，第一周期無堿金屬元素；D項，同周期元素原子的電子層數相同，同主族元素原子的最外層電子數相同。2．在現行元素周期表中，所含元素種數最多的族和周期分別是()A．第ⅠA族第六周期B．第Ⅷ族第六周期C．第ⅢB族第六周期D．第ⅢA族第六周期解析：選C現行元素周期表中，第六、七周期第ⅢB族為鑭系和錒系元素，各有15種元素，故第六、七周期，第ⅢB族元素最多。3．某元素的原子最外層有2個電子，則該元素是()A．金屬元素B．稀有氣體元素C．第ⅡA族元素D．以上敘述都可能解析：選D原子最外層有2個電子，該元素可能是He元素、第ⅡA族元素或者是過渡金屬元素，D正確。4．已知A為第ⅡA族元素，B為第ⅢA族元素，它們的原子序數分別為m和n，且A、B為同一周期的元素，下列關系式錯誤的是()A．n＝m＋1B．n＝m＋11C．n＝m＋25D．n＝m＋10解析：選D在其次、三周期中，第ⅡA族與第ⅢA族相鄰，所以n＝m＋1，故A正確。在第四、五周期中，因為第ⅡA族與第ⅢA族元素之間有10個縱行的過渡元素，所以n＝m＋10＋1＝m＋11，故B正確。在第六周期中，第ⅡA族與第ⅢA族之間又比第四、五周期元素多了鑭系元素(鑭除外)計14種，所以n＝m＋11＋14＝m＋25。5．A、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之和是A元素族序數的2倍；B、C元素的原子序數之和是A元素原子序數的4倍，則A、B、C所在的一組是()A．Be、Na、AlB．B、Mg、SiC．O、P、ClD．C、Al、P解析：選C設A的原子序數為x，則B的原子序數為x＋8－1，C的原子序數為x＋8＋1。所以(x＋8－1)＋(x＋8＋1)＝4x，解得x＝8,A為O元素，B為P元素，C為Cl元素。6．元素周期是學習和探討化學的重要工具。下列是元素周期表的部分信息：(1)地殼中含量最多的金屬元素的原子序數是________。(2)分析上表規律，可推知，表中X為________。(3)表示的是(寫粒子符號)________。(4)寫出一個由1、7、17號三種元素組成的化合物的化學式：________________________。解析：(1)地殼中含量最多的金屬元素是Al，其原子序數為13；(2)由元素周期表的結構可推知X應為16S；(3)19號元素為K，核外電子數比核電荷數小1，為K＋；(4)1號元素為H,7號元素為N,17號元素為Cl，組成的常見化合物為NH4Cl。答案：(1)13(2)16S(3)K＋(4)NH4Cl第2課時元素的性質與原子結構、核素1．了解堿金屬元素和鹵族元素在周期表中的位置及原子結構特征。2．了解堿金屬元素、鹵族元素、性質的相像性和遞變性。3．知道元素、核素的含義。4．相識結構確定性質的因果關系。1．堿金屬元素(1)堿金屬元素的原子結構特點(2)堿金屬單質的物理性質(3)堿金屬單質的化學性質①相像性(用R表示堿金屬元素)②遞變性2．鹵族元素(1)鹵族元素的原子結構特點(2)鹵素單質的物理性質(3)鹵素單質的化學性質①相像性②遞變性a．鹵素單質與氫氣的反應。反應的猛烈程度：F2>Cl2>Br2>I2；氫化物的穩定性：HF>HCl>HBr>HI。b．鹵素單質間的置換反應。將氯水加入NaBr溶液中，反應方程式為Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2；將氯水加入KI溶液中，反應方程為Cl2＋2KI=2KCl＋I2；將溴水加入KI溶液中，反應方程式為Br2＋2KI=2KBr＋I2。Cl2、Br2、I2的氧化性強弱依次為：Cl2>Br2>I2。3．核素(1)質量數(2)核素(3)同位素①定義：質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子互稱為同位素，即同一元素的不同原子互稱為同位素。②特點：自然存在的同位素，相互之間保持肯定的比率。[新知探究]1．堿金屬元素的原子結構查閱元素周期表中的有關信息，完成下列表格。元素名稱元素符號核電荷數原子結構示意圖最外層電子數電子層數原子半徑nm堿金屬元素鋰Li3120.152鈉Na11130.186續表元素符號元素符號核電荷數原子結構示意圖最外層電子數電子層數原子半徑nm堿金屬元素鉀K19140.227銣Rb37150.248銫Cs55160.2652.堿金屬元素化學性質的相像性和遞變性(1)鈉、鉀與氧氣的反應(2)鈉、鉀與水反應的試驗探究堿金屬鉀鈉試驗操作試驗現象共同點a：金屬浮在水面上；b：金屬熔化成閃亮的小球；c：小球四處游動；d：發出“嘶嘶”的響聲；e：反應后的溶液呈紅色不同點鉀與水反應更猛烈化學方程式2K＋2H2O=2KOH＋H2↑2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑試驗結論與水反應的猛烈程度：K>Na金屬活潑性：K>Na[問題探討](1)鈉、鉀的化學性質有什么異同點？提示：相同點：都能與氧氣和水猛烈反應；不同點：與氧氣反應的猛烈程度：K>Na，與水反應的猛烈程度：K>Na，金屬活潑性：K>Na。(2)你能推想出本族中其他元素與氧氣、水等反應的現象有什么異同點嗎？提示：(3)以堿金屬元素為例，從結構的角度分析出同主族元素金屬性的改變規律。提示：從Li→Cs，隨核電荷數增加，電子層數漸漸增多→原子半徑漸漸增大→原子核對最外層電子的引力漸漸減弱→元素的原子失電子實力漸漸增加→元素的金屬性漸漸增加。(4)歸納總結堿金屬物理性質的相像性和規律性。提示：[名師點撥]推斷元素金屬性強弱的方法(1)依據元素的單質與水(或酸)反應置換出氫的難易程度來推斷，若其單質與水(或酸)反應置換出氫越簡潔，則元素的金屬性就越強；反之，金屬性就越弱。(2)依據元素的最高價氧化物對應的水化物——氫氧化物的堿性強弱來推斷，若其最高價氧化物對應的水化物——氫氧化物的堿性越強，則元素的金屬性就越強；反之，金屬性就越弱。(3)依據金屬活動依次表來推斷，排在金屬活動依次表前面的金屬，金屬性越強。[對點演練]1．(2024·蘭州高一檢測)下列對堿金屬的敘述，其中完全不正確的組合是()①鉀通常保存在煤油中，以隔絕與空氣的接觸②堿金屬常溫下呈固態，取用時可干脆用手拿③堿金屬中還原性最強的是鉀④堿金屬陽離子，氧化性最強的是Li＋⑤堿金屬的原子半徑和離子半徑都隨核電荷數的增大而大⑥從Li到Cs，堿金屬的密度越來越大，熔、沸點越來越高A．②③⑥B．②③④C．④⑤⑥D．①③⑤解析：選A②中堿金屬不行干脆用手拿，否則會和手上的汗水反應生成強堿而腐蝕皮膚；③堿金屬中還原性最強的不是鉀；⑥從Li到Cs，密度呈增大趨勢，但K的密度小于Na；堿金屬的熔、沸點越來越低。所以②③⑥錯，選A。2．(2024·淄博高一檢測)關于銫及其化合物的下列說法中不正確的是()A．氫氧化銫是一種強堿，比KOH的堿性強B．銫與水或酸溶液反應猛烈，都生成氫氣C．Cs的還原性比Na強，故Na＋的氧化性大于Cs＋D．Al的金屬性大于Cs的金屬性解析：選DCs的最外層電子數是1，電子層數比K的多，故Cs的金屬性比K強，CsOH的堿性比KOH強，A項正確；銫與Na性質相像，與水或酸反應更猛烈，都生成H2，B項正確；Cs的還原性比Na強，所以Na＋的得電子實力比Cs＋強，C項正確，因為Cs的金屬性強于Na，Na的金屬性強于Al，所以Al的金屬性小于Cs，D項錯誤。[新知探究]1．依據鹵族元素的原子結構，請你試著推想一下，氟、氯、溴、碘在化學性質上的相像性與遞變性。提示：最外層都有7個電子，易得1個電子，隨核電荷數的漸漸增大，電子層數漸漸增加，半徑漸漸增大，得電子實力漸漸減弱。2．鹵素單質與H2的反應化學方程式反應條件或現象氫化物的穩定性F2H2＋F2=2HF在暗處猛烈化合并發生爆炸很穩定Cl2H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(光照),\s\do5(或點燃))2HCl光照或點燃發生反應穩定Br2H2＋Br2eq\o(=,\s\up7(△))2HBr加熱至肯定溫度才能反應較穩定I2H2＋I22HI不斷加熱才能緩慢反應不穩定3.鹵素單質間的置換反應試驗操作試驗現象離子方程式結論靜置后，液體分層，上層接近無色，下層橙紅色Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－Cl2、Br2、I2的氧化性漸漸減弱靜置后，液體分層，上層接近無色，下層紫紅色Cl2＋2I－=I2＋2Cl－靜置后，液體分層，上層接近無色，下層紫紅色Br2＋2I－=I2＋2Br－[問題探討](1)以鹵族元素為例，從原子結構的角度分析同主族元素非金屬性改變規律。提示：從F→I，隨著核電荷數增加，電子層數漸漸增多→原子半徑漸漸增大→原子核對最外層電子的引力漸漸減弱→元素的原子得電子實力漸漸減弱→元素的非金屬性漸漸減弱。(2)在元素周期表中，同主族元素從上到下元素的金屬性、非金屬性如何遞變？提示：在元素周期表中，同主族元素從上到下原子核外電子層數漸漸增多，原子半徑漸漸增大，失電子實力漸漸增加，得電子實力漸漸減弱。所以金屬性漸漸增加，非金屬性漸漸減弱。(3)總結鹵素單質物理性質的遞變規律。提示：隨著核電荷數的增大，顏色漸漸加深，密度漸漸增大，熔、沸點漸漸上升。[名師點撥]推斷元素非金屬性強弱的方法1．依據非金屬元素單質與H2化合的難易程度推斷，若單質與H2越簡潔化合，則元素的非金屬性就越強；反之，非金屬性就越弱。2．依據非金屬元素單質與H2化合形成氣態氫化物的穩定性推斷，若生成的氣態氫化物越穩定，則元素的非金屬性就越強；反之，非金屬性就越弱。3．依據非金屬元素最高價氧化物對應水化物的酸性強弱推斷，若最高價氧化物對應水化物的酸性越強，則元素的非金屬性就越強；反之，非金屬性就越弱。4．依據非金屬元素單質之間的置換反應推斷，非金屬性強的元素能把非金屬性弱的元素從其鹽溶液中置換出來。5．依據元素在周期表中的位置推斷，同主族元素從上到下金屬性漸漸增加，非金屬性漸漸減弱。[對點演練]3．(2024·煙臺高一檢測)下列關于鹵素(用X表示)的敘述中正確的是()A．鹵素單質與水反應均可用X2＋H2O=HXO＋HX表示B．HX都極易溶于水，它們的熱穩定性隨核電荷數的增大而增加C．鹵素單質的顏色從F2→I2按相對分子質量的增大而加深D．X－的還原性強弱依次為F－<Cl－<Br－<I－，因此相對分子質量小的鹵素單質可將相對分子質量大的鹵素單質從它的鹽溶液里置換出來解析：選C選項A中F2與H2O反應生成HF和O2，F2與水的反應不符合A選項中的通式。鹵化氫的熱穩定性依次為HF>HCl>HBr>HI，故B不正確。選項D中表述不全面，F2與鹽溶液中的H2O反應放出O2，不能置換出鹵素單質。4．(2024·滄州高一檢測)下列不能說明氯元素的非金屬性比硫元素強的事實是()①HCl比H2S穩定②HClO氧化性比H2SO4強③HClO4酸性比H2SO4強④Cl2能與H2S反應生成S⑤氯原子最外層有7個電子，硫原子最外層有6個電子A．②⑤B．①②C．①②④D．①③⑤解析：選A元素的氫化物越穩定，最高價氧化物對應水化物的酸性越強，其非金屬性越強，①③能夠說明；含氧酸的氧化性不能作為推斷元素非金屬性強弱的依據，②不能夠說明；非金屬單質間的置換反應Cl2＋H2S=2HCl＋S↓，說明氯的非金屬性比硫強，④能夠說明；最外層電子數多，元素的非金屬性不肯定強，如非金屬性：O>Cl，但最外層電子數：O<Cl，⑤不能夠說明。[新知探究]1．原子結構(1)原子核帶正電，核外電子帶負電，為什么整個原子卻不帶電？提示：1個質子和1個電子所帶電量相等且質子數等于電子數。(2)質量數、質子數、中子數之間有什么關系？提示：質量數＝質子數＋中子數。(3)eq\o\al(A,Z)X的含義是什么？提示：表示質子數為Z，質量數為A的一種原子。2．元素、核素和同位素(1)同位素探討的范圍與同素異形體有何區分？提示：同位素和同素異形體探討的范圍分別是原子和單質。(2)元素的相對原子質量是如何計算的？提示：依據該元素各種核素所占的肯定百分比算出的平均值。(3)從原子結構的角度分析，互為同位素的幾種核素其物理性質和化學性質是否完全相同？提示：互為同位素的各原子核外電子排布完全相同，所以化學性質相同，但物理性質不同。(4)搜集資料，歸納總結同位素在日常生活、工農業生產和科學探討中的用途。提示：①考古中用eq\o\al(14,6)C測定文物的年頭。②eq\o\al(2,1)H和eq\o\al(3,1)H用于制造氫彈。③放射性同位素釋放的射線可用于育種、治療惡性腫瘤等。[名師點撥]1．原子結構(1)原子結構：原子由原子核和核外電子構成，原子核在原子的中心，由帶正電的質子與不帶電的中子構成，帶負電的電子繞核作高速運動。(2)離子是指帶電的原子或原子團。帶正電荷的離子叫陽離子，帶負電荷的離子叫陰離子。(3)有關粒子間的關系①質量數(A)＝質子數(Z)＋中子數(N)。②中性原子：質子數＝核電荷數＝核外電子數。③陽離子：質子數＝核外電子數＋電荷數。④陰離子：質子數＝核外電子數－電荷數。2．元素、核素、同位素、同素異形體的區分和聯系(1)區分(2)聯系[對點演練]5．(2024·成都高一檢測)已知R2＋核外有a個電子，b個中子。表示R原子符號正確的是()A.eq\o\al(b,a)BB.eq\o\al(a＋b－2,a＋2)RC.eq\o\al(a＋b＋2,a＋2)RD.eq\o\al(a＋b,a－2)R解析：選CR2＋核外有a個電子，則R原子核外有(a＋2)個電子，即核內有(a＋2)個質子，R的質量數為a＋2＋b。6．(2024·南昌高一檢測)下列說法錯誤的是()A.eq\o\al(1,1)H、eq\o\al(2,1)H、H＋和H2是氫元素的四種不同粒子B.eq\o\al(40,20)Ca和eq\o\al(42,20)Ca、石墨和金剛石均為同位素C.eq\o\al(1,1)H和eq\o\al(2,1)H是不同的核素D．12C和14C互為同位素，物理性質不同，但化學性質幾乎完全相同解析：選B四種微粒是氫元素的四種不同粒子，A正確；eq\o\al(1,1)H和eq\o\al(2,1)H是質子數均為1，中子數不相等的不同氫原子，它們是不同的核素，C正確；12C和14C由于其質子數均為6，而中子數分別為6和8，故它們互為同位素，其物理性質不同但化學性質卻相同，D正確；金剛石與石墨是由碳元素組成的不同單質，它們互為同素異形體，B錯誤。

1．下列各組比較不正確的是()A．鋰與水反應不如鈉與水反應猛烈B．還原性：K>Na>Li，故K可以從NaCl溶液中置換出金屬鈉C．熔、沸點：Li>Na>KD．堿性：LiOH<NaOH<KOH解析：選B鋰的活潑性比鈉弱，與水反應不如鈉猛烈，A正確。還原性：K>Na>Li，但K不能從NaCl溶液中置換出Na，而是先與H2O反應，B錯誤。堿金屬元素從Li到Cs，熔、沸點漸漸降低，即Li>Na>K>Rb>Cs，C正確。從Li到Cs，堿金屬元素的金屬性漸漸增加，最高價氧化物對應的水化物的堿