《2020高中化学第1章原子结构与元素周期律第2节第2课时元素周期表讲义+素养练含解析鲁科版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020高中化学第1章原子结构与元素周期律第2节第2课时元素周期表讲义+素养练含解析鲁科版必修2（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2课时元素周期表目标导航1.认识元素周期表的结构及周期、族等概念。2.了解A、A族和过渡金属元素的某些性质和用途。3.理解元素原子结构与元素在周期表中位置之间的关系。一、元素周期表1.元素周期表与元素周期律的关系元素周期表是元素周期律的具体表现形式。2.元素周期表中的方格与分区(1)元素信息以铁元素为例说明：(2)元素周期表分区分界线附近元素的性质：既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性。3.元素周期表的编排原则(1)横行(2)纵列4.元素周期表的结构(1)周期：横行(共7个：三短三长一不全)周期分类短周期长周期周期序数1234567元素种类28818183232周期序数与原子结构
2、的关系周期序数原子核外电子层数(2)族：纵行(共16个：七主、七副、0、族)族主族0族副族族构成周期由长周期元素和短周期元素共同构成仅由长周期元素构成列序1，2，13171837，11，128，9，10族序数A，A，A，A，A，A，A0B，B，B，B，B，B，B主族序数与原子结构关系主族序数原子最外层电子数【议一议】1.对元素周期表中元素的原子结构特点和原子半径变化规律进行如下讨论。(1)同一周期的元素在原子结构上有什么特点？(2)同一主族元素在原子结构上有什么特点？(3)主族元素的最高正价数(F和O除外)与主族序数有什么关系？答案(1)同一周期的元素的原子电子层数相同，最外层电子数递增。 (
3、2)同一主族元素的原子最外层电子数相同，电子层数递增。 (3)主族元素的最高正价数(F和O除外)主族序数。2.原子序数为x的元素位于元素周期表中的第A族，则原子序数为x1的元素位于元素周期表的哪一族？答案A族或B族。原子序数为x1的元素应位于A族右侧相邻的族，在短周期中为A族，长周期中为B族。3.同周期A族与A族元素的原子序数之差一定是1吗？请举例说明。答案不一定。具体举例如下：周期AA2、3nn14、5nn116nn254.Se与O同主族，且Se原子比O原子多两个电子层，则Se的原子序数为_，Se的最高价氧化物对应的水化物化学式为_。答案34H2SeO4解析Se位于第4周期，且与O、S同主族
4、，Se的原子序数比S多18，S的原子序数比O多8，所以Se的原子序数为881834。Se与S位于同一主族，Se最高化合价为6价，所以其最高价氧化物对应的水化物与硫的相似，为H2SeO4。二、元素周期表中的重要元素和焰色反应1.A族元素(碱土金属元素)(1)具体元素：铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra)。(2)原子结构：原子最外层有2个电子。(3)物理性质：形成的单质都呈银白色，具有良好的导电性。含钙、锶、钡等元素的物质灼烧时会产生绚丽的颜色，这些元素的化合物可用于制造焰火。(4)化学性质：该族元素的原子容易失去两个电子，因此它们的化学性质比较活泼。(5)存在形
5、态：在自然界中均以化合态存在。2.A族元素(1)具体元素：氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)等元素。(2)原子结构：原子最外层有5个电子。(3)存在形态：单质磷在空气中易被氧化，自然界中没有游离态的磷元素。3.过渡元素(1)具体元素：副族和族 (元素周期表中第312列)元素。(2)原子结构：过渡元素原子最外层都有12个电子，全部为金属元素。(3)物理性质：多数单质坚硬，有光泽；过渡元素的单质都具有良好的导电性。(4)化学性质：多数过渡元素的单质比较稳定，与空气和水的反应缓慢或根本不反应。4.焰色反应(1)概念：某些金属或它们的化合物在高温时火焰呈现特征颜色的反应，如钠呈黄色
6、，钾呈浅紫色(通过蓝色钴玻璃观察)。焰色反应是金属元素特有性质，属于物理变化，与元素存在的状态无关。(2)操作步骤：【议一议】1.原子最外层有2个电子的元素一定是第A族元素吗？哪一族全部是金属元素？哪一族全部是非金属元素？答案不一定。原子最外层电子数为2的元素包括A族、氦及部分过渡元素。第A族、族及全部副族元素全部为金属元素，0族全部为非金属元素。2.元素周期表中所含元素种类最多的族是A族吗？说明理由。答案不是，是B族。因为第3列第6周期和第7周期包括镧系和锕系各15种元素。3.A族或A族元素相邻周期的原子序数之差，AA族或0族元素相邻周期的原子序数之差各有什么特点？答案A和A族元素相邻周期的
7、原子序数之差原子序数小的元素所在周期的元素种类数。AA族和0族元素相邻周期的原子序数之差原子序数大的元素所在周期的元素种类数。一、元素周期表的结构1.元素周期表的结构特点【关键提醒】(1)第1周期只有两种元素，不相邻且分别位于两个端点。(2)第8、9、10列为族，而不是B族。(3)当列序个位数小于或等于7时，则该列对应A族或B族，且个位数值即为族序数。(4)B族元素种类最多，共32种元素。(5)元素周期表中的特殊位置过渡元素：元素周期表中从B族到B族10列元素，都是金属元素。镧系：元素周期表第6周期第B族中，从57号元素镧到71号元素镥共15种元素。锕系：元素周期表第7周期第B族中，从89号元
8、素锕到103号元素铹共15种元素。2.主族元素在周期表中位置与原子结构的关系(1)原子序数原子核内质子数原子核外电子数核电荷数。(2)周期序数原子核外电子层数。(3)主族序数原子最外层电子数。3.主族元素主要化合价与在周期表中位置的关系(1)主族序数元素最高正价数(O、F除外)8|最低负价|。(2)|最低负价|8主族序数(限A族)。(3)最高正价|最低负价|0(H、A族)，2(A族)，4(A族)，6(A族) (O、F除外)。4.原子最外层电子数与元素位置的关系(1)最外层电子数为12的元素：A族、A族、副族、0族(He)。(2)最外层电子数为37的元素一定是主族元素。(3)最外层电子数为8的元
9、素为0族元素(He除外)。(4)最外层电子数比次外层电子数多的元素，一定是第2周期元素。(5)阴离子最外层电子数与次外层电子数相等的元素位于第3周期。5.同构规律稀有气体与同周期非金属元素的阴离子、下一周期金属的阳离子具有相同的电子层结构。【例1】下图是元素周期表的一部分，下列说法中正确的是()A.元素位于第2周期A族B.原子的最外层电子数为6C.所在族序数比多8D.元素的最高化合价解析元素周期表中最右上方的元素为氦，最后一列为0族，推知和位于A族，和位于A族，位于A族，进一步推知为N，为O，为F，为S，为Cl。答案B【解题感悟】要熟悉周期表的结构特征，包括各族(列序)的相对位置，B(镧系、锕
10、系)和族(8、9、10列)的特殊性，过渡元素位置(周期和族)，金属与非金属的分区等。变式训练1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一定相同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A项，元素周期表中还有第族，元素周期表包含的是七个副族，A项错误；B项，同一主族元素原子最外层的电子数目均相同，B项错误；C项，同一主族元素的化学性质相似而不是相同，C项错误。二、原子序数与元素在周期表中位置的关系1.同周期序差规律(1)短周期元素原子序数差族序数差。(2)分布在过渡元素同侧的
11、两元素：原子序数差族序数差。(3)分布在过渡元素两侧的两元素：第4(或5)周期元素原子序数差族序数差10；第6(或7)周期元素原子序数差族序数差24。(4)同周期A和A族两元素原子序数的关系：第2或第3周期的A与A族原子序数之差都为1，如4Be5B；第4或第5周期的A与A族原子序数之差都为11，如38Sr49In；第6或第7周期的A与A族原子序数之差都为25，如56Ba81Tl。2.同主族序差规律(1)第A、A族(过渡元素左侧)，同族相邻周期元素原子序数差上一周期元素种类数。如：12Mg20Ca，原子序数之差为Mg元素所在第3周期的元素种数8。(2)第AA族(过渡元素右侧)，同族相邻周期元素原
12、子序数差下一周期元素种类数。如：13Al31Ga，原子序数之差为Ga元素所在第4周期的元素种数18。3.由原子序数确定元素在周期表中的位置(1)原子结构示意图法推断根据：周期数原子电子层数，主族序数原子最外层电子数。适用范围：主族元素，适合原子序数较小的元素位置推断。(2)0族定位法0族元素原子序数与周期序数稀有气体元素HeNeArKrXeRnX (未知)周期序数1234567原子序数21018365486118比大小，定周期；求差值，定族数若某元素原子序数比最邻近的0族元素的原子序数多1或2，则该元素处于相邻近0族元素下一周期的A族或A族。如元素87X，87861，则X在第7周期第A族；若某
13、元素原子序数比最邻近的0族元素的原子序数少15时，则该元素处于相邻近0族元素所在周期的AA族，如84X应在第6周期第A。4.根据核外电子排布规律推断元素在周期表中的位置(1)“阴上阳下”规律电子层结构相同的离子，若电性相同，则位于同周期，若电性不同，则阳离子位于阴离子的下一周期。如：A、B、C、D为短周期元素，其简单离子A、B2、C、D2具有相同电子层结构，则A、B、C、D在元素周期表的相对位置为(2)奇偶规律原子序数为奇(偶)数的主族元素位于奇(偶)数族，元素(F和O除外)的最高正价为奇(偶)数。【例2】俄罗斯科学家用含20个质子的钙的一种原子轰击含95个质子的镅原子成功合成第115号元素的
14、原子。该原子生成数微秒后衰变成第113号元素。下列有关叙述正确的是()A.115号元素在第6周期B.113号元素在第7周期A族C.115号和113号元素都是非金属元素D.镅元素和115号元素不在同一周期解析根据同族元素原子序数的序差规律，可以推知稀有气体Rn的原子序数为86，86Rn的同族下一周期元素原子序数为118，95号元素镅、115号元素、113号元素，原子序数都大于86而小于118，所以都在第7周期；115号比118号原子序数少3，应在第A族，同理，113号元素在第A族；113号元素和115号元素都是金属元素。答案B变式训练2短周期元素A、B、C在周期表中的位置如图所示。已知B、C两元素的原子序数之和是A元素的4倍，则A、B、C是()A.Be、Na、Al B.B、Mg、SiC.O、P、Cl D.C、Al、P答案C解析设A的原子序数为x，则B和C的原子序数分别为x7、x9，所以4xx7x9，x8，故A为O, B为
