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1、第一讲 元素周期表【展示目标聚焦学习】1、原子结构2、元素周期表3、碱金属元素及其性质4、卤族元素及其性质【知识精讲深化思维】要点一：原子结构1、元素周期表的诞生及其发展诞生： 1869 年，俄国化学家门捷列夫编制出第一张元素周期表；依据：将元素按照相对原子质量由小到大依次排列，并将化学性质相似的元素放在一个纵行；意义：揭示了化学元素间的内在联系，成为化学发展史上的重要里程碑；发展：随着化学科学的不断发展，元素周期表中为未知元素留下空位先后被排满；成熟：当原子结构的奥秘被发现后，元素周期表中的元素的排列依据由相对原子质量改为原子的原子序数，形成现行的元素周期表。2、元素周期表的编排原则（1）原
2、子与元素的关系原子的结构原子的结构一个单位的负电荷）核外电子（一个电子带中子（不带电）电荷）个质子带一个单位的正质子（原子核（带正电）1名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 12 页 - - - - - - - - - 在一个原子中：核电荷数= 质子数= 核外电子数=原子序数元素的定义：质子数相同的一类原子的总称；关系：元素将原子分类，按照质子数是否相同分类，对应的一类原子就是一种元素。原子序数与元素的原子结构之间的关系：原子序数 =核外电子数 =质子数 =核电
3、荷数。（2）原子核外电子排布的规律核外电子遵循 “2n2” 的规律：其中 “2n2” 指的是每一层最多容纳的电子数；“n”指的是电子层数。每一层排满是最稳定的结构，每当排下那一层电子的时候，首先要看看能不能排满，如果不能排满，则以上一层为标准来排，然后依次类推。（3）编排原则相同点递增名称横行电子层数从左到右原子序数递增周期纵行最外层电子数相同从上到下电子层数递增族1.元素周期表的结构（1）周期（七横七周期，三短四长）从上到下类别各周期原子的电子层数各周期最多容纳的原子种类同周期内原子序数变化规律第一周期短周期1 2 从左到右依次增大第二周期2 8 第三周期3 8 第四周期长周期4 18 第五
4、周期5 18 第六周期6 32 第七周期7 32 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 12 页 - - - - - - - - - 周期序数 =电子层数（3）族（十八纵行十六族，七主七副一一 0）列数1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 类别主族副族第族副族主族0 族名称由上表可知在元素周期表中，对应的第几列就是第几族，其中8、9、10 为第 族；稀有气体元素因为性质稳定，有稳定的电子层结构，化合价为 0，因
5、此称为 0 族元素；过渡元素：元素周期表中从第IIIB 族到第 IIB 共有 10 个纵行，包括了第族和全部副族元素，共60 多种元素，全部为金属元素，统称为过渡元素。由于镧系和锕系位于第3 列，所以元素种类最多的族的是第IIIB 族。（4）某些族元素的别称名称IA （除 H 外）IIA IVA VA VIA VIIA 0 别称碱金属碱土金属碳族氮族氧族卤族稀有气体典型例题1.已知 A、B 是元素周期表中第A 族相邻元素， A、 B 所在周期分别有m、n 种元素若A 的原子序数为x，则 B 的原子序数可能为（）x+m；xm；x+n； xnA B C D全部【解答】 VIIA 族中元素分别为F、
6、Cl、Br、I、At ，它们的原子序数分别为：9、17、35、53、85，所在周期元素种数为：8、8、18、18、32，如 9 号氟， 9+8=17 号氯，即 x+m正确；如果 17 号氯，178=9 号氟，即xm 正确；同理 35 号和 53 的碘，得到；x+n；xn 都正确，故选D。2.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1 中用实线补全元素周期表的边界名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 12 页 - - - - -
7、 - - - - （2）表中所列元素， 属于短周期元素的有；属于主族元素的有；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，请在如图3 所示的方框中按氦元素（图 2）的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量【解答】（1）上边界为短周期元素，一周期有2 种元素，二、三周期有8种元素，表示元素周期表的部分边界如图：，故答案为：；（2）H、C、Na、Mg、Al、S、Ar；H、C、Na、Mg、Al、S；三；零；四； IIB ；（3）略变式训练1.下列各表中的数字代表的是元素的原子序数表中数字所对应的元素与它们在周期表中的位置相符的是（）ABCD2.
8、A、B、C、D 为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示，A、C 两元素的原子核外电子数之和等于B 元素原子的质子数名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 12 页 - - - - - - - - - （1）写出 A 元素的名称：（2）B 位于元素周期表中第周期，第族（3）C 的原子结构示意图为（4）D 的单质与水反应的化学方程式为要点二：碱金属元素1、碱金属的元素的原子结构元素Li Na K Rb Cs 原子结构示意图原子半径0.152 0.186 0.227
9、 0.248 0.265 结构特点相同点最外层电子数都是1 递变性从 Li 到 Cs，核电核数逐渐增加，电子层数逐渐增大，半径逐渐增大2、碱金属的主要物理性质碱金属单质颜色和状态密度（ g.cm-3）熔点（）沸点（）Li 银白色，柔软0.534 180.5 1347 Na 银白色，柔软0.97 97.81 882.9 K 银白色，柔软0.86 63.65 774 Rb 银白色，柔软1.532 38.89 688 Cs 略带金属光泽，柔软1.879 28.40 678.4 3、碱金属的化学性质（相似性和递变性）（1）相似性与 O2反应生成氧化物或过氧化物；与 Cl2生成氯化物；名师资料总结 -
10、- -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 12 页 - - - - - - - - - 与 H2O 反应生成碱和氢气；与非氧化性酸反应。（2）递变性与 O2反应从 Li Cs，与 O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂；与 H2O（或酸）的反应从 Li Cs，与 H2O（或酸）反应越来越剧烈，如K 与 H2O 反应可能会发生轻微爆炸，Rb、Cs 遇水发生剧烈爆炸。最高价氧化物对应的水化物的碱性碱性： LiOHNaOHKOHRbOHCsOH （3）特殊性Na、K 通常保存在煤油或石蜡油中，
11、Li 通常用石蜡密封；碱金属中还原性最强的是Cs，还原性最弱的是Li ；碱金属元素中只有Li 与 O2反应的产物为Li2O 一种，其他元素与O 反应的产物至少有两种。典型例题1、下列对碱金属性质的叙述中，正确的是（）A、单质都是银白色的柔软金属，密度都比较小。B、单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物C、碱金属单质与水反应生成碱和氢气D、单质的熔、沸点随着原子序数的增加而升高。【解析】：铯单质略带金属光泽，A 项不对；锂在空气中燃烧主要生成Li2O ，B 项错误。碱金属单质均能与水反应生成碱和氢气，C 项正确；碱金属单质的熔、沸点随着院子增加而降低，D 项不正确2IIA族元素从第二周期到到第六周期
12、的元素分别是Be（铍） 、Mg（镁） 、Ca（钙） 、Sr（锶） 、Ba（钡） 下列关于 A 族元素预言可能正确的是（）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 12 页 - - - - - - - - - 常温下，单质铍能与水剧烈反应放出H2,常温下，单质钡能与水剧烈反应放出H2Be（OH）2易溶于水Ba（OH）2易溶于水SrCO3易溶于水ABCD【解答】： 第二周期到到第六周期的元素从上往下金属性增强，与水反应越容易，常温下镁与冷水缓慢的反应，所以单质铍很难与冷
13、水反应，故错误； 常温下镁与冷水缓慢的反应，所以常温下，单质钡能与水剧烈反应放出H2，故正确； 氢氧化镁难溶于水，所以 Be（ OH）2不溶于水，故错误； 氢氧化钙微溶于水，所以Ba（OH）2易溶于水，故正确； 碳酸盐都不易溶于水，所以SrCO3难溶于水，故错误；故选：C。变式训练1.下列叙述中错误的是（）A随着电子层数增多，碱金属的原子半径逐渐增大B碱金属单质都具有强还原性，它们的离子都具有强氧化性C碱金属单质的熔沸点随着核电荷数的增大而降低D碱金属元素在自然界里都是以化合态存在的2.下列关于碱金属某些性质的排列中，正确的是（）A. 原子半径： LiNaKRbCs B. 密度： Li NaK
14、 RbCs C. 熔点、沸点： LiNaKRbNaKRbCs 要点三：卤族元素1、卤族元素的原子结构元素F Cl Br I 原子结构结构特点相同点最外层上都是7 个电子递变性从 F 到 I，随着核电荷数的增加，电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大2、卤素元素单质的物理性质卤素单质颜色和状态密度熔点（）沸点（）F2 淡黄绿色气体1.69g.L-1（15）-219.6 -188.1 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 12 页 - - - - - - - - - C
15、l2 黄绿色气体3.124g.L-1（0）-101 -34.6 Br2 深红棕色液体3.119g.cm-3（20）-7.2 58.78 I2 紫黑色固体4.93g.cm-3113.5 118.4 3、卤族元素单质的化学性质（1）与 H2反应单质化学方程式反应条件与现象结论相同点递变性F2 H2+F2=2HF 在暗处能剧烈化合并发生爆炸，生成的氟化氢很稳定均与 H2反应生成 HX 从 F2到 I2，与 H2化合的剧烈程度逐渐减小（即越来越不稳定） ，HX 的稳定性逐渐减小Cl2 Cl2H22HCl 光照或点燃发生反应，生成的氯化氢较稳定Br2 Br2H22HBr 加热至一定温度才能反应，生成的溴
16、化氢不如氯化氢稳定I2 I2H22HI 不断的加热才能缓慢反应，生成的碘化氢不稳定，易分解要点诠释：随着核电荷数的增多，卤素单质（F2、Cl2、Br2、I2）与氢气反应的剧烈程度逐渐减弱，生成的氢化物的稳定性逐渐减弱：HFHCl HBr HI ；元素的非金属性逐渐减弱： FClBrI 。（2）实验探究卤素单质间的置换反应实验内容将少量氯水分别加入盛有NaBr 溶液和KI 溶液的试管中，用力振荡后加入少量四氯化碳，振荡、静置。将少量溴水加入盛有KI 溶液的试管中，用力振荡后加入少量四氯化碳，振荡、静置。现象静置后， 液体均分为两层。 上层液体均呈无色，下层液体分别呈橙色、紫色。静置后，液体分为两
17、层。上层液体呈无色，下层液体呈紫色。方程式2NaBr+Cl2=2NaCl+Br22KI+Br2=2KBr+I2名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 12 页 - - - - - - - - - 2KI+Cl2=2KCl+I2结论随着核电荷数的增加，卤素单质的氧化性逐渐减弱：Cl2Br2I2（3）卤素的特殊性氟无正价，无含氧酸；氟的化学性质特别活泼，遇水生成HF 和 O2，能与稀有气体反应，氢氟酸能腐蚀玻璃，氟化银易溶于水，无感光性。氯气易液化，次氯酸具有漂白作用
18、，且能杀菌消毒。溴是常温下唯一液态非金属单质，溴易挥发，少量溴保存要加水液封，溴对橡胶有较强腐蚀作用。碘为紫黑色固体，易升华，碘单质遇淀粉变蓝。典型例题1. 按氟、氯、溴、碘四种元素的顺序，下列性质的递变规律不正确的是（）A单质的密度依次增大B单质的熔、沸点依次升高CCl2可从 KBr 溶液中还原出Br2D单质都能与H2化合，且逐渐变难【解析】卤素单质按F2、Cl2、Br2、I2的顺序，其密度依次增大，熔沸点依次升高，所以 A、B 都正确；卤素单质都能与H2化合生成对应的氢化物，但按F2、Cl2、Br2、I2顺序依次变难； 单质的氧化性顺序为F2Cl2Br2I2，所以 Cl2可将 KBr 溶液
19、中的 Br氧化成 Br2。答案为 C 2下列关于卤族元素叙述中正确的是（）A原子的最外层电子数都是7，次外层电子数都是8 B单质的化学性质活泼，易得电子发生还原反应C单质都有颜色，且颜色逐渐变浅D都难溶于水，且不与水反应【解答】：A、氟次外层只有2 个电子，而不是8 个电子，故 A 错误； B、单质化学性质活泼，易得电子，发生还原反应，故B 正确； C、卤族元素从上到下，单质的颜色逐渐加深，而不是变浅，故C 错误； D、氯气和氟气都与水反应，氯气与水反应生成次氯酸和盐酸，故D 错误；故选： B。变式训练名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - -
20、 - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 12 页 - - - - - - - - - 1. 下列关于卤化氢的说法中不正确的是（）A卤素原子半径越大，氢化物越稳定B卤素原子半径越大，氢化物越不稳定C卤化氢的稳定性为：HFHClHBrHI D卤素单质与氢气越难反应，生成物越不稳定2. 借助碱金属和卤族元素的递变性分析下面的推断，其中正确的是（）A已知 Ca是第 4周期、第 A族元素，故Ca （OH ）2的碱性比 Mg （OH ）2的碱性弱B已知 As 是第 4周期、第 VA族的元素，故AsH3的稳定性比NH3的稳定性强C 已知 Cs 的原子半径比Na的原子半
21、径大，故Cs与水反应不如Na与水反应剧烈D 已知 Cl 的核电荷数比F 的核电荷数大，故Cl 的原子半比F 的原子半径大3.随着卤素原子半径的增大，下列递变规律正确的是（）A. 单质的熔沸点逐渐降低B. 卤素离子的还原性逐渐增强C. 气态氢化物稳定性逐渐增强D. 单质的氧化性逐渐增强要点四：核素1、质量数定义：原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫做质量数。表达式：质量数（A）质子数（ Z）+中子数（ N）表示方法：是原子符号，其意义为：表示一个质量数为A、质子数为Z 的 X 原子。2、核素元素元素质子数相同的一类原子的总称。即同种元素原子的原子核中质子数相同。核素把具
22、有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫作核素。每一种原子就是一种核素。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 12 页 - - - - - - - - - 例如氢的三种核素：同位素：质子数相同而中子数不相同的同一元素的不同原子互称为同位素。同素异形体：同种元素组成的不同的单质。总结：元素核素同位素同素异形体本质质子数相同的一类原子质子数、中子数都一定的原子质子数相同、中子数不同的原子同种元素形成的不同的单质范畴同类原子某种原子同一元素的不同原子单质特征只讲种类
23、、不讲个数化学反应中的最小微粒化学性质几乎相同，因质量数不同， 物理性质不同一般地，化学性质相似，物理性质不同决定因素质子数质子数、中子数质子数、中子数分子结构举例Na、S、Fe 三种元素11H、21H、31H三种核素11H、21H、31H互称为同位素O2与 O3，金刚石与石墨典型例题1.16O 和18O 是氧元素的两种核素，NA表示阿伏伽德罗常数，下列说法正确的是（）A. 16O2和18O2互为同位素氢元素的原子核质量数（ A）原子名称原子符号应用质子数（ Z）中子数（ N）1 0 1 氕11H1 1 2 氘21H或 D 用于制造氢弹1 2 3 氚31H或 T 名师资料总结 - - -精品资
24、料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 12 页 - - - - - - - - - B16O 和18O 核外电子排布方式不同C.通过化学变化可以实现16O 和18O 间的相互转化D.标准状况下， 1.12L16O2和 1.12L18O2均含有 0.1NA个氧原子【解答】 A 中的物质是氧分子，而同位素对象是原子，故A 错；B 中的两种氧原子的电子数相等，核外电子排布也相等，故B 错；16O 和18O 间的相互转化是原子核的变化，不是化学变化，化学变化中生成新物质，但不能生成新原子，故C 错
25、； 1.12L16O2和1.12L18O2在标准状况下的物质的量均为0.05mol， 含有氧原子数均为0.1NA， 故 D 正确。2. 若 NA为阿伏加德罗常数，已知某元素的阴离子Rn的原子核中，中子数为Ax+n，其中 A 为原子的质量数，则m g Rn中电子总数为（）ABCD【解答】已知某元素的阴离子Rn，其原子核内的中子数为Ax+n，其中 A 为质量数，则 R 的质子数 =A（ Ax+n）=xn，所以 Rn中核外电子数为xn+n=x，n （Rn） =mol， 则 m 克 Rn离子中包含电子个数=mol x NAmol1=，故选： D。变式训练1. 据报道，上海某医院正在研究用放射性的治疗肿瘤。该原子的原子核内中子数与核外电子数之差为（）A72 B19C53 D125 2. 下列关于原子的几种描述中，不正确的是（）A18O 与19F 具有相同的中子数B16O 与17O 具有相同的电子数C12C 与13C 具有相同的质量数D14N 与15N 具有相同的质子数名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 12 页 - - - - - - - - -
