初三化學(xué)元素周期表講義

第

一

節(jié)

元

素

周

期

表基礎(chǔ)知識梳理一、元素周期表1869年門捷列夫根據(jù)相對原子質(zhì)量的順序制出第一張元素周期表。原子序數(shù)與原子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系：原子序=電荷質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)(1)周期序數(shù)=電子層數(shù)。周期數(shù)用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。(2)元素周期表目前有7個周。第1、3周期稱為短周期，分含有2、8、8種元素；第4、5、6周稱為長周期，分別含有18、18、32種元素；期稱為不完全周期。4、(1)元素周期表有18個縱，稱為族，共16個。族序數(shù)用羅馬數(shù)字表示。元素周期表中含有7個主(ⅠA~ⅦA)個副族ⅢB族~ⅦB族族ⅡB族、1個Ⅷ(三個縱行)和1個0稀有氣。主族元素族序數(shù)=最外層電子數(shù)。稀有氣體元素化學(xué)性質(zhì)不活潑，很難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，把它們的化合價定為0，因而叫做族二、元素的性質(zhì)與電子結(jié)構(gòu)1、堿金屬（）元素：鋰(Li)鈉Na)鉀K)銣(Rb)銫Cs)、(Fr(1)原子結(jié)構(gòu)同：最外層均為1個子異：電子層數(shù)依次增多，核電荷數(shù)依次增多，原子半徑依次增大(2)元素性質(zhì)同：均為活潑金屬元素，最高正價均+價異：失電子能力依次增強(qiáng)，金屬性依次增強(qiáng)(3)單質(zhì)性質(zhì)同：均為強(qiáng)還原性（均與O、X非金屬反應(yīng)，均能與水反應(yīng)生成堿和氫氣白色，均具輕、軟、易熔的特點(diǎn)異：與水（或酸）反應(yīng)置換出氫依次變易，還原性依次增強(qiáng)，密度趨向增大，熔沸點(diǎn)依次降低，硬度趨向減小(4)化合物性質(zhì)同：氫氧化物都是強(qiáng)堿。過氧化物MO有漂白性，均與水反應(yīng)產(chǎn)生O；異：氫氧化物的堿性依次增強(qiáng)。注：①Li比油輕，故不能保存在煤油中，而封存在石蠟中。Rb，Cs比重，故與水反應(yīng)時，應(yīng)沉在水底。與O反應(yīng)，Li為LiO；Na可，NaO；K，Rb，Cs的反應(yīng)生成物更復(fù)雜。2、鹵族（）素：氟(F)、(Cl)溴Br)碘I)、(AtA.相性(1)鹵素原子最外層都有七個電，易得到一個電子形成稀有氣體元素的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此鹵素的負(fù)價均為－價氯、溴、碘的最高正價+，有的還+、+3價，其最高價氧化物及水化物的化學(xué)式通式分別為X和HXO(F除)。(2)鹵族元素的單質(zhì)：①均為雙原子分子(X)；②均能與H化：+X；1321313213③均能與水不同程度反應(yīng)，其通除F為：HO+XHX+HXO均能與堿溶液反應(yīng)；Cl在中的溶解度較逐漸減小在機(jī)溶劑中溶解度較大似溶。B.遞性(1)原子序數(shù)增大，原子的電子數(shù)增加，原子半徑增大，元素的非金屬性減弱。(2)單質(zhì)的顏色逐漸加深從淡黃色→黃綠色→深紅棕色→紫黑色，狀態(tài)從氣→氣→液→固溶沸點(diǎn)逐漸升高得子力逐漸減弱，單質(zhì)的氧化性逐漸減弱，與氫氣化合由易到難，與水反應(yīng)的程度逐漸減弱。陰離子的還原性逐漸增強(qiáng)。氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱。最高正價含氧酸的酸性逐漸減(沒有含氧。注：利用鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)結(jié)合有機(jī)溶劑層顏色的方法來檢驗鹵素單質(zhì)。2Br+Cl=2Cl；2I+Cl+I；2I+Br=2Br+I

鹵素單質(zhì)在不同溶劑中的顏色水

CCl

苯

酒精Cl

黃綠色Br

橙黃色

橙紅色

橙紅色

橙紅色I(xiàn)

褐色

紫紅色

紫紅色

褐色說明：密度：CCl>水苯；濃度不同顏色深淺有所不同。小結(jié)素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)與原子核外電子排布別最外層電子數(shù)有關(guān)。三、核素1、原子或子的量關(guān)系：質(zhì)量()=質(zhì)子()+子數(shù)()元素的相對原子質(zhì)量與同位素的相對原子質(zhì)量元素的近似相對原子質(zhì)量與同位素的近似相對原子質(zhì)量（質(zhì)量數(shù)）2、原子或子的荷關(guān)系：中性原子：質(zhì)子(Z)=核電子=核電荷數(shù)陰離子：核外電子數(shù)質(zhì)數(shù)離電荷數(shù)陽離子：核外電子數(shù)質(zhì)數(shù)－離子電荷數(shù)3、X含義

X表一個質(zhì)量數(shù)為、子為Z的子。

X

中表示質(zhì)量數(shù)，表質(zhì)子數(shù)表粒所的電荷數(shù)和電性表組成該粒子的原子數(shù)目。4、核素、同位素的特征及原子類的判斷具有一定的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的一種原子叫做核素數(shù)同而中子數(shù)不同的原子互稱為同位素（即同一元素的不同核素互稱為同位素、H、H是的種位素（常記111為、D

、

、

是碳的3種同位素，H、1

21

H、H、1

、

、

代6種不同的原子。*同位素與同素異形體的比較定義分子式結(jié)構(gòu)性質(zhì)

同位素質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不相同的原子元素符號表示不同，如H、HH電子結(jié)構(gòu)相同，原子核結(jié)構(gòu)不同物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)相同

同素異形體同一元素組成的不同種單質(zhì)元素符號表示相同分子式可不同石墨和金剛石、和O單質(zhì)的組成或結(jié)構(gòu)不同物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)相似知體原結(jié)和素期知的合絡(luò)1.原結(jié)構(gòu)（）⑴原子的組成核外電子e=Z核電荷數(shù)（）==核內(nèi)質(zhì)子（）==外電子==子序數(shù)質(zhì)子Z質(zhì)量數(shù)A）==質(zhì)子數(shù)（Z）＋中（）陰離子的核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)＋荷數(shù)—）陽離子的核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)＋荷數(shù)＋）⑵區(qū)別概念：元素、核素、同位素元素：有相同核電荷數(shù)（即質(zhì)子數(shù)）的同一類原子的總稱核素：有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子同位素：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不的同一元素的不同原子的互稱；也就是說同一元素的不同核素之間互稱為同位素。⑶元素的相對原子質(zhì)量①同位素的相對原子質(zhì)量該位素質(zhì)量與

C質(zhì)的1/12的比。②元素的相對原子質(zhì)量等各種同位素相對原子質(zhì)量與它們在元素中原子所占百分?jǐn)?shù)乘積之和。即：元素的相對原子質(zhì)量Ar==A·a%＋A·b%…⑷核外電子的電子排布（了解）①核外電子運(yùn)動狀態(tài)的描述電子云（運(yùn)動特征子原核外空間的一定范圍內(nèi)高速、無規(guī)則的運(yùn)動，不能測定或計算出它在任何一個時刻所處的位置和速度子在核外空間一定范圍內(nèi)出現(xiàn)的幾率（機(jī)會有一定的規(guī)律可形象地看成帶負(fù)電荷的云霧籠罩在原子核周圍，我們把它稱為電子云。電子層：在多個電子的原子里，據(jù)電子能量的差異和通常運(yùn)動的區(qū)域離核遠(yuǎn)近不同，把電子分成不同的能級，稱之為電子層電子能量越高，離核越遠(yuǎn)，電子層數(shù)也越大。電子層符號電子層序數(shù)n

K1

L2

M3

N4

O5

P6

Q7離核遠(yuǎn)近能量高低②原子核外電子排布規(guī)律

近——→遠(yuǎn)低——→高每一層電子數(shù)最多不超過2n

；最外層電子數(shù)最多不超過8個，次外層電子數(shù)最多不超過個，數(shù)第三層不超過32個核外電子總是先占有能量最低的電子層能最低的電子層排滿后子依次進(jìn)入能量較高的電子層。⑸原子結(jié)構(gòu)示意圖的書寫2.元周期表（B）⑵素周期表的結(jié)構(gòu)分解具有相同的電子層數(shù)而又按原子序數(shù)遞增的順序排列的

周期名稱第1周期第2周期第3周期

周期別名短周期

元素總數(shù)288

規(guī)律電子層數(shù)周數(shù)（第7周排滿是第118號元素）一個橫行叫周。7個行7個期

第4周期第5周期第6周期第7周期族名

長周期181832不完全周期26（前）類名核外最外層電子數(shù)

規(guī)律周期表中有個縱，第8、9、10三個縱行為第Ⅷ族外，其余15個行，每個縱行標(biāo)為一族。7個族7個族0族

主族

第ⅠA族第ⅡA族第ⅢA族第ⅣA族第ⅤA族第ⅥA族第ⅦA族0族

H和金屬堿土金屬碳族元素氮族元素氧族元素鹵族元素稀有氣體

2或8

主族數(shù)=最層電子數(shù)第Ⅷ族典型例題分析

副族

第ⅠB族、Ⅱ族、第B族第B、第ⅤB族、Ⅵ族第B族第Ⅷ族例1.某元素的陽離子

R

核共用x個子原子的質(zhì)數(shù)為則該元素原子里的中子數(shù)為（）A．

A

B．

A

C．

A

D．

A分析本主要考查的是元素的子得失電子后，核電荷數(shù)和陰、陽離子的核外電子數(shù)及離子電荷數(shù)的關(guān)系由陽離子正電為原子失去電子的結(jié)果陰子帶負(fù)電為子獲得電子所致以離子的核外子數(shù)應(yīng)該是原子的質(zhì)子數(shù)減去陽離子的電荷數(shù)離子的核外電子數(shù)為原子的質(zhì)子數(shù)加上陰離子的電荷數(shù)量關(guān)系數(shù)質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)，因此要求中子數(shù)必須先要知道質(zhì)量數(shù)和質(zhì)子數(shù)據(jù)題意質(zhì)數(shù)為已知而子數(shù)則可根據(jù)該離子所帶電荷數(shù)和它的核外電子數(shù)求得。陽離核電子數(shù)為x，則陽離子對應(yīng)原子的核外電子數(shù)是x，核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)也為x。以案為A。例2．下列說法正確的是??）

AxnAn

答A．同一元素各核素的質(zhì)量數(shù)不，但它們的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同B．任何元素的原子都是由核外子和核內(nèi)中子、質(zhì)子組成的C．鈉原子失去一個電子后，它電子數(shù)與氖原子相同，所以變成氖原子D．、、

的質(zhì)量數(shù)相同，所以它們是互為同位素分析本是利用相關(guān)概念來對項作出判斷于A項可利用“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一概念來進(jìn)行判斷；對于B選項可利用部分原子結(jié)構(gòu)的特殊性來解決C選中，必須明確決定原子種類的微粒是哪幾種D項可用同位素的概念來進(jìn)行判斷A選中的各核素是屬同一元素這些核素間必定互同位素根同位素和質(zhì)量數(shù)的含義可知核原子的質(zhì)子數(shù)同中子數(shù)不同二者之和數(shù)值上等于質(zhì)量數(shù)而質(zhì)量數(shù)必不相等但同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同，故A選項確B項中描述的只是原子構(gòu)成的一般規(guī)律，而忽視了氕原子（）的原子核內(nèi)只有質(zhì)子而無中子這個特例，故B選項錯誤。C選中原子種類應(yīng)由質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)共同決定的原子核不改變僅外發(fā)生電子得失是決不會發(fā)生由一種原子轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N原子的，而只能由原子變?yōu)殡x子，C選項誤D選中互為同位素的不同原子質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同而質(zhì)量數(shù)必然不等故D選項誤本答案為A選。答案為A。例3．根據(jù)下列敘述填寫相應(yīng)微的符號：．某微粒一般不與其它元素的原子反應(yīng)，這種微粒____．某微粒是陰離子，它的原子最外層電子是K層電數(shù)的3，這種微粒是___。C．某微粒氧化性極弱，但得到個電子后的還原性很強(qiáng)，這種微粒____。D．某微粒還原性很弱，但失去個電子后的氧化性很強(qiáng)，這種微粒。分析：電子層結(jié)構(gòu)為由最外是8子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以該微?？梢允侵行栽?，也可以是陽離子或陰離子A．微粒不與其它元素的原子反應(yīng)，它是稀有氣體原子，其原子核核電荷為，氬元素B該微粒還原成中性原子，最外層是K層子的3倍它的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，陰離子為。C某微粒氧化性很弱，得到一個電子后形成原子，此原子結(jié)構(gòu)示意圖為

，所以這種微粒應(yīng)為K。D．微粒還原性很弱，失去一個電子后成為原子，該微粒為氯原子，氯原子氧化性強(qiáng)其微粒應(yīng)為Cl。答案為：A．ArB．SCD．Cl-。例4．設(shè)某元素的原子核內(nèi)的質(zhì)數(shù)為m，中子數(shù)為，則下述論斷正確的是（）A．不能由此確定該元素的相對子質(zhì)量B．這種元素的相對原子質(zhì)量為

m．若碳原子質(zhì)量為，原子的質(zhì)量為．核內(nèi)中子的總質(zhì)量小于質(zhì)子的總質(zhì)量

(m)分析：相對原子質(zhì)量是屬于元素范疇的概念，而不是屬于某一種原子的物理量，元素的相對原子質(zhì)量指的是平均相對原子質(zhì)量然B錯誤的何原子的質(zhì)量不可能是碳原子質(zhì)量與此原子質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和的乘積且碳原子有多種同位素項C中W并沒有明確指的是哪一種同位素故項也錯誤的題中沒有指明是哪種原子無法確切知道此核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)的相對多少，故D項也錯誤的。答案為A。例5．在下列各元素組中，除一種元素外，其余都可以按照某種共性歸屬一類，請選出各組的例外元素，并將該組其他元素的可能歸屬按所給六種類型的編號填入表內(nèi)。元素組（1、Na

例外元素

其他元素所屬編號N、P、Sn、AsK、Ca、ZnCu、Ag、Ca其他元素所屬類型編號：①主族元素，②過渡元素，③同周期元素，④同主族元素，⑤金屬元素，⑥非金屬元素。分析：此題考查學(xué)生對于周期表的結(jié)構(gòu)是否熟悉、Mg為周期元素）中N、P、As為A族素）中、Ca、Al主族元素）Cu、Fe是過渡元素。答案）N，③（2）Sn，④（3）Zn①（4，②。例6．

136

NMR

（核磁共振）可以用于含碳化合物的結(jié)構(gòu)分析，

表示的碳原子是（）．核外有13個子，其中6個與成鍵．核內(nèi)有6個子，核外有7個子．質(zhì)量數(shù)為13，原子序數(shù)為6，內(nèi)有7質(zhì)子D．質(zhì)量數(shù)為13，原子序數(shù)為6核內(nèi)有7中子分析：從

分析，質(zhì)量數(shù)為13，質(zhì)子數(shù)為6中子數(shù)為－6＝7原子序數(shù)＝核電荷數(shù)＝核外電子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)。答案為D。例7．甲、乙是周期表中同一主的兩種元素，若甲的原子序數(shù)為x，乙的原子序數(shù)不可能是（）A＋2B＋4C．x＋8D．x＋18分析根據(jù)每一周期所含元素的數(shù)一周期有2元素二兩期各含8種元，第四、五兩周期各含18種元，第六周期含32元素，則乙的原子序數(shù)可能為x＋2＋8、x＋18或x＋32，故應(yīng)選B．練習(xí)一、選擇題每題只有1個項符合題)[]1．下列關(guān)于元素周期表說法，錯誤的是．元素周期表是元素按原子量大小排列而成的．從第一周期到第三周期元素，其原子的價電子數(shù)和族數(shù)是一致的．主族元素(氫除外族序數(shù)越小的元素，其最高價氧化物的水化物堿性越強(qiáng)．元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式[]2．下列各圖若為元素周表的一部(表中數(shù)字為原子序數(shù))，其中正確的是[]3．下列各組中的元素用子序數(shù)表示，其中都屬于主族的一組元素是A．2、4、6B．19、20、21C、3、5D、16[]4．主族元素在周期表中位置取決于元素原子的A．原子量和核外電子數(shù)B電子層數(shù)和最外層電子數(shù)C．原子量和最外層電子數(shù)D．子層數(shù)和次外層電子數(shù)[]5．在周期表中金屬和非屬的分界線附近能找到A．制農(nóng)藥的元素B．制催化劑元素C．做半導(dǎo)體的元素D．制高溫合金材料的元素二、選擇題每題有1或2個項符合題意[]6．下列關(guān)于周期表中第周期元素性質(zhì)從左到右變化趨勢的敘述，錯誤的是A．最高正價依次升高B．氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)．原子半徑逐漸增大．最高價氧化物對應(yīng)的水化物堿性逐漸減弱，酸性逐漸增強(qiáng)[]7．下列氣態(tài)氫化物中，穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序排列的是A、HBr、HCl、HFB．HCl、HS、PH、SiHCO、HS、HBrD．HF、HO、NH、CH[]8．下列各組元素最高價化物對應(yīng)水化物堿性漸弱，酸性漸強(qiáng)的是A．NaOH、Mg(OH)、HPO、HSOB．KOH、NaOH、HSO、HClOC．Be(OH)、Ca(OH)、HBrO、HClOD．Mg(OH)、Ba(OH)、HPO、H[]9．同主族3種素X已知它們的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性HXO＞HYO＞HZO則列判斷正確的是A．原子半徑X＞ZB．氣態(tài)氫物穩(wěn)定性HX＜HY＜HZC．非金屬性X＞Y＞ZD．氣態(tài)氫物還原性HX＞HY＞HZ[]10．R元素的原子有3個子層M電子數(shù)是K電子數(shù)的3倍對R元的判斷不正確的是A．R元素于3周Ⅵ族B．R素是較活潑的非金屬元素C．原子核外共有14個子D．素最低化合價為－[]11元素的核電子數(shù)等于核內(nèi)中子數(shù)2.8g元素的單質(zhì)與氧氣充分反應(yīng)，可得6.0g化物YO，該元素周期表中位置A．第三周期B．第二周期C．AD第Ⅴ族[]12短期中的兩種元素X的原子序數(shù)大于Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子總數(shù)的一半Y的二陰離子和Ne子的電子層結(jié)構(gòu)相同，關(guān)于X和Y形成化合物Z的法正確的是A．Z是酸氧化物B．Z的水化是堿C．Z的化式為XYD．Z的化物的酸性強(qiáng)于硫酸[]13．A、B、C3種素的核外電子數(shù)都比氬原子少，若和C處同一主族，A和B的核電荷數(shù)之差為5原的電子比子層少個子，則A種素分別為A、Na、SB．Na、S、LiC、K、BrD、Br、Na[]14和Y2元的陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)素的陽離子半徑大于Y元素陽離子半徑，Z和Y兩素的原核外電子層數(shù)相同Z元素原子半徑小于Y元的原子半徑，、Y種元素原子數(shù)的關(guān)系是A＞YB．Y＞X．Z＞YD．Z＞X[]15．短周期元素X和Y能形成XY化合，若X的原子序數(shù)為m，Y的子序數(shù)為n，則m和n不能的關(guān)系是A－13＝nB＋5＝mC．m＋8D．n－11＝m[]16．某元素原子最外電子上只有兩個電子，該元素A．一定是金屬元素B．定是A族素C．一定是過渡元素D．能是金元素，也可能不是金屬元素三、填空題周元素中屬最強(qiáng)的元素________反應(yīng)最劇烈的非金屬________；②地殼中含量最豐富的元素位于________期第_______中含量最多的金屬元素位于周期表的第________周期第_______族在11～18號元素中；③原子半徑最小的元素是________陽子半徑最小________陰子半徑最小的________④高價氧化物中既能與鹽酸，又能與燒堿反應(yīng)的________．．在短周期元素中：原子核外電子總數(shù)是其最外層電子數(shù)倍的元素是________，子電子層數(shù)和核外最外層電子數(shù)相等的元素________最外層電子數(shù)為電子層2倍元素是．．已知