元素周期表-優(yōu)秀公開課

元素周期表【典例導悟】【典例1】結合元素周期表回答下列問題：（1）表中的實線是元素周期表的部分邊界，請在圖中用實線補全元素周期表的邊界。（2）表中所列元素，屬于短周期元素的有_______，屬于主族元素的有_______；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、第___族元素，請在右邊方框中按氦元素的式樣寫出該元素的原子序數(shù)、元素符號、元素名稱、相對原子質量。（4）元素在元素周期表中的位置與元素原子結構的關系_______________________________________?！舅悸伏c撥】解答本題要注意以下三點：（1）元素周期表中周期和族的編排依據(jù)。（2）周期和族的分類。（3）周期表單元格中的各信息及意義?！咀灾鹘獯稹浚?）根據(jù)元素周期表的結構知：第一周期有2種元素，第二、三周期有8種元素，分列于第1、2、13～18列，第四、五、六、七周期為長周期，包括1～18列。由此可畫出周期表的邊界。（2）畫出周期表的邊界，對照周期表，很容易找出各元素在周期表中的位置。（3）第三周期、第ⅥA族元素為硫，原子序數(shù)為16，相對原子質量為32。（4）元素原子結構與元素在元素周期表中的位置關系為：①元素所在周期序數(shù)等于其原子的電子層數(shù)，元素所在的主族序數(shù)等于原子的最外層電子數(shù)，由元素原子的電子層數(shù)和最外層電子數(shù)可確定元素在元素周期表中的位置。②同一周期元素原子的電子層數(shù)相同，同一主族元素原子的最外層電子數(shù)相同。答案：（1）（2）a、b、c、d、e、f、ga、b、c、d、e、f三0四ⅡB（3）三ⅥA （4）元素的主族序數(shù)即為原子結構的最外層電子數(shù)，元素的周期數(shù)即為原子核外的電子層數(shù)【變式訓練】關于元素周期表的說法正確的是（）A.元素周期表有8個主族B.ⅠA族的元素全部是金屬元素C.元素周期表有7個周期D.短周期是指第一、二周期【解析】選C。本題主要考查元素周期表的結構，元素周期表有7個主族，7個周期，ⅠA族中的氫元素是非金屬元素，短周期是指第一、二、三周期，故C項正確?！镜淅?】俄羅斯科學家用含20個質子的鈣的一種原子轟擊含95個質子的镅原子，結果4次成功合成4個第115號元素的原子。這4個原子生成數(shù)微秒后衰變成第113號元素。下列有關敘述正確的是號元素在第六周期號元素在第七周期ⅢA族號和113號元素都是非金屬元素D.镅元素和115號元素不在同一周期【規(guī)范解答】選B。95號元素镅、115號元素、113號元素，原子序數(shù)都大于86而小于118，所以都在第七周期；115號比118號原子序數(shù)少3，應在第ⅤA族，113號元素在第ⅢA族；113號元素和115號元素都是金屬元素?！咀兪接柧殹?的結構示意圖為，則X元素在周期表中的位置是（）A.第三周期0族B.第四周期第ⅠA族C.第三周期第ⅠA族D.第三周期第ⅦA族【解析】選B。X+帶一個單位正電荷，故X的最外層電子數(shù)為1，為19號元素鉀，位于第四周期第ⅠA族。2.某離子的結構示意圖與Mg2+相同，則下列說法正確的是（）A.該離子一定在第三周期B.該離子一定在第二周期C.若該離子是陽離子，則一定在第三周期D.若該離子是陰離子，則一定在第三周期【解析】選C。該離子可能是N3-、O2-、F-、Na+、Al3+，只有C正確?！緦W業(yè)達標訓練】世紀中葉，門捷列夫的突出貢獻是（）A.提出原子學說B.繪制出第一張元素周期表C.提出分子學說D.發(fā)現(xiàn)氧氣【解析】選B。門捷列夫的突出貢獻是繪制出第一張元素周期表，揭示了化學元素間的內在聯(lián)系。2.下列說法中正確的是（）A.元素周期表是按相對原子質量逐漸增大的順序從左到右排列的B.最外層電子數(shù)相同的元素一定屬于同一族C.非金屬元素的最外層電子數(shù)都≥4D.同周期元素的電子層數(shù)相同【解析】選D。A項，元素周期表是原子的核電荷數(shù)從小到大排列的，錯誤；B項，最外層電子數(shù)相同的元素不一定是同一族，如Mg和He，錯誤；C項，H是非金屬元素，其最外層電子數(shù)為1小于4，錯誤。3.現(xiàn)有兩種短周期元素A、B的原子序數(shù)分別為a、b，若a+8=b，則下列有關A、B的說法正確的是（）和B一定在同主族和B一定在同周期C.若A和B在相鄰周期，則A、B一定同主族、B可能既不同周期，又不同主族【解析】選D。若A為氫，B為氟，則A、B、C三項全錯，D正確。4.下列各表為周期表的一部分（表中數(shù)字代表元素的原子序數(shù)），其中正確的是（）【解析】選D。A中“2”的位置不對，B中“2”的位置不對，C中“6”和“24”的位置不對。5.（2022·宿遷高一檢測）下列說法中，正確的是（）A.在周期表里，主族元素所在的族序數(shù)等于原子核外電子數(shù)B.在周期表里，元素所在的周期數(shù)等于原子核外電子層數(shù)C.最外層電子數(shù)為8的粒子是稀有氣體元素的原子D.元素的原子序數(shù)越大，其族序數(shù)也越大【解析】選B。主族元素的族序數(shù)等于原子最外層電子數(shù)，A錯；最外層電子數(shù)為8的粒子可能是陰、陽離子，如，分別為S2-、Mg2+，C錯；原子序數(shù)越大，族序數(shù)不一定越大，D錯。6.甲、乙是周期表中同一主族的兩種元素，若甲的原子序數(shù)為x，則乙的原子序數(shù)不可能是（）+2+4+8+18【解析】選B。同一主族的兩元素原子序數(shù)差值是有規(guī)律的，即相差周期中所含的元素種數(shù)或幾個周期中所含元素種數(shù)之和。同主族相鄰兩周期原子序數(shù)差值可能為2、8、18、32等，很顯然上下兩周期兩元素的原子序數(shù)的差值不可能為4。7.原子序數(shù)為83的元素位于：①第五周期；②第六周期；③ⅣA族；④ⅤA族；⑤ⅡB族，其中正確的組合是（）A.①④B.②③C.②④D.①⑤【解析】選C。根據(jù)元素的原子序數(shù)確定元素在周期表中的位置時，基本方法是依據(jù)其原子結構示意圖，根據(jù)電子層數(shù)確定其所在周期，根據(jù)最外層電子數(shù)確定其所在族，但習慣上用0族定位法較為方便，即根據(jù)與該元素原子序數(shù)最接近的0族元素的位置來確定。與83號元素最鄰近的0族元素為86號元素氡，83號元素比氡的原子序數(shù)小3，那么它在元素周期表中的位置應該是氡左移3個格，即第六周期ⅤA族。8.下列判斷正確的是（）A.第三、四周期同主族元素的原子序數(shù)相差8B.任何原子都是核外電子層數(shù)等于該元素在周期表中的周期數(shù)C.短周期中次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素一定是非金屬元素D.短周期中族序數(shù)與周期數(shù)相同的元素是H、Be【解析】選B。第三、四周期同主族元素的原子序數(shù)相差8或18。短周期中次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素有鋰和硅。短周期中族序數(shù)與周期數(shù)相同的元素除H、Be外，還有Al。、Y、Z和W代表原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，它們滿足以下條件：①元素周期表中，Z與Y相鄰，Z與W也相鄰；②Y、Z和W三種元素的原子最外層電子數(shù)之和為17。請?zhí)羁眨海?）Y、Z和W是否位于同一周期（填“是”或“否”）：_______，理由是____________________________。（2）Y是_______，Z是_______，W是_______。（3）X、Y、Z和W可組成一種化合物，其原子個數(shù)比為8∶2∶4∶1，寫出該化合物的名稱及化學式：______?！窘馕觥浚?）Y、Z、W如果是同一周期的三種相鄰元素，則最外層電子數(shù)之和應是3的倍數(shù)，因此，三者不可能位于同一周期。（2）因X原子序數(shù)最小，故Y不是氫元素，依題意Y、Z、W在周期表中的位置有兩種可能：。由三種元素原子最外層電子數(shù)之和為17，可推知，只能是第二種，即Y為氮，Z為氧，W為硫。（3）四種元素組成的原子個數(shù)比為8∶2∶4∶1的化合物，應是（NH4）2SO4。答案：（1）否如果位于同一周期，則其最外層電子數(shù)之和應該是3的倍數(shù)（2）氮元素氧元素硫元素（3）名稱：硫酸銨，化學式：（NH4）2SO410.（2022·上海高考改造題）元素A～D是元素周期表中短周期的四種元素，請根據(jù)表中信息回答下列問題。（1）上表中與A屬于同一周期的元素是_____，寫出D離子的結構示意圖__________________。（2）已知C的單質能與H2O發(fā)生置換反應生成O2，寫出C單質與水反應的化學方程式____________________。（3）對元素B的單質或化合物描述正確的是_____。元素的最高正價為+6b.常溫、常壓下單質難溶于水c.單質分子中含有18個電子d.在一定條件下氫氣能與單質B反應（4）A和D兩元素活潑性較強的是（寫元素符號）_____。你的判斷依據(jù)是：___________________?！窘馕觥坑捎猛究芍狝為Na；由單質的獲得方法及原子的核外電子排布知B為N；由C原子的電子層排布知C元素為F；D元素+2價陽離子的核外電子排布與Ne相同，則D為Mg。第（2）題由信息及置換反應的特點可知反應為2F2+2H2O====4HF+O2；第（3）題，N元素最高正價為+5價，N2難溶于水，分子中含14個電子，在一定條件下N2和H2可合成NH3；（4）題，由金屬活動性順序表可知Na的活潑性大于Mg。答案：（1）D（2）2F2+2H2O====4HF+O2（3）b、d（4）Na在金屬活動性順序表中，Na排在Mg的前面【素能綜合檢測】一、選擇題（本題包括5小題，每小題4分，共20分）1.美國FDA證實，該國地質勘測局在內華達州法隆鎮(zhèn)的一些奶牛場附近的井水中發(fā)現(xiàn)了84號元素Po（釙）的一種放射性致癌同位素。釙是目前已知最稀有的元素之一，下列有關它的說法正確的是（）A.門捷列夫能預測釙在地球上的分布B.釙在第七周期第ⅥA族C.釙的最外層電子數(shù)為6D.釙屬于副族元素【解析】選C。A項，門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律，但不能預測元素在地球上的分布，所以錯誤；因為釙和86號元素的原子序數(shù)之差為2且小于86，所以釙在第六周期第ⅥA族，最外層電子數(shù)應為6個，所以C正確，B、D錯誤。2.（多選）若把長式元素周期表原先的主副族及族號取消，由左至右改為18列，如堿金屬元素在第1列，稀有氣體元素在第18列。按此規(guī)定，下列說法錯誤的是（）A.第9列元素中沒有非金屬元素B.只有第2列元素原子最外層有2個電子C.第1列元素均為金屬元素D.在整個18列元素中，第3列的元素種類最多【解析】選B、C。根據(jù)元素周期表的結構可知，第9列是原第Ⅷ族中的第2個縱行，沒有非金屬元素，A項正確。第18列的He元素最外層也有2個電子，所以B項錯誤。第1列元素除了堿金屬元素外還有氫，而氫為非金屬元素，因此C項錯誤。第3列即第ⅢB族，包括鑭系和錒系元素，鑭系和錒系各包括15種元素，因此第3列元素種類最多，D項正確。3.（2022·喀什高一檢測）下圖是元素周期表中的一部分，圖中數(shù)字為原子序數(shù)，其中M的原子序數(shù)為37的是（）【解析】選B。A項M的原子序數(shù)為36；C項中M的原子序數(shù)為45；D項中M的原子序數(shù)為38。4.（2022·西安模擬）元素周期表中相鄰元素之間原子序數(shù)的關系正確的是（）A.相鄰主族的元素的原子序數(shù)之差一定都是1B.主族中相鄰元素的原子序數(shù)之差只有1、11、25C.相鄰周期元素的原子序數(shù)之差一定都是8D.相鄰周期元素的原子序數(shù)之差可能有2、8、18、32【解析】選D。分析元素周期表可知，相鄰主族元素的原子序數(shù)之差有1、11、25；相鄰周期元素的原子序數(shù)之差有2、8、18、32。5.（多選）（思維拓展題）6g某金屬跟足量鹽酸反應產生0.5g氫氣，生成的+2價金屬氯化物中共有mol電子，則該金屬在元素周期表中的位置是（）A.第二周期B.第三周期C.ⅡA族D.ⅢA族【解析】選B、C。設該金屬為M，則M+2HCl====MCl2+H2↑n(M)n(MCl2)0.5g/2g·mol-1n(MCl2)=,設M原子電子數(shù)為x,(x+17×2)×=,解得x=12，原子中電子數(shù)=質子數(shù)=12，故該金屬為Mg。二、非選擇題（本題包括3小題，共30分）6.（8分）（2022·啟東高一檢測）元素A的原子序數(shù)為x，A和B所在的周期的元素種類數(shù)分別是m和n。（1）如果A和B同在ⅠA族，當B在A的上一周期時，B的原子序數(shù)為______，當B在A的下一周期時，B的原子序數(shù)為______。（2）如果A和B同在ⅦA族，當B在A的上一周期時，B的原子序數(shù)為______，當B在A的下一周期時，B的原子序數(shù)為______。【解析】（1）A、B都在ⅠA族時，兩元素的原子序數(shù)之差為上面元素所在周期中包含的元素種類數(shù)；（2）A、B若都在ⅦA族時，兩元素的原子序數(shù)之差為下面元素所在周期中包含的元素的種類數(shù)。答案：(１)x-nx+m（2）x-mx+n7.（12分）A、B、C、D、E五種短周期元素的原子序數(shù)依次增大，A、B同周期，A、C同主族，化合物AB2、DB2均是可使澄清石灰水變渾濁的氣體。又已知C、E的單質均可溶于NaOH溶液，且C與NaOH溶液反應可產生氣體。（1）寫出A、B、C、D、E五種元素的名稱。A______，B______，C______，D______，E______。（2）寫出DB2使澄清石灰水變渾濁的化學方程式。___________________________________________。(3)寫出C、E的單質分別與NaOH溶液反應的離子方程式___________________，______________________。［實驗·探究］8.（10分）某研究性學習小組以元素周期律為課題研究“短周期元素