部编本人教版最新版高中化学 第1章 第2节 元素周期律和元素周期表 第2课时 元素周期表学案 鲁科版必修2.docx
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部编本人教版最新版高中化学第1章第2节元素周期律和元素周期表第2课时元素周期表学案鲁科版必修2
第2课时 元素周期表
一、元素周期表
1.元素周期表方格中的信息
通过元素周期表可了解元素的信息。
例如:
2.元素周期表的分区
(1)元素周期表的分区:
(2)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.元素周期表的结构
(1)周期:
元素周期表有7个横行,即有7个周期。
①短周期:
第1、2、3周期,每周期所含元素的种类数分别为2、8、8。
②长周期:
第4、5、6、7周期,每周期所含元素的种类数分别为18、18、32、32。
(2)族:
元素周期表有18个纵行,但只有16个族。
①主族,共7个(由长、短周期元素构成,族序数后标A)。
②副族,共7个(只由长周期元素构成,族序数后标B)。
③第Ⅷ族,包括8、9、10三个纵行。
④0族,最外层电子数是8(He是2)。
(3)过渡元素
元素周期表中从ⅢB到ⅡB共10个纵行,包括了第Ⅷ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。
(1)元素周期表的结构
(2)元素周期表与元素原子结构的关系
①周期数=电子层数。
②主族序数=最外层电子数。
由原子序数推断元素在周期表中的位置可以先画出原子结构示意图,再确定元素位置。
例1
下列关于元素周期表的说法正确的是( )
A.在元素周期表中,每一纵行就是一个族
B.主族元素都是短周期元素
C.副族元素都是金属元素
D.元素周期表中每个长周期均包含32种元素
考点 元素周期表的结构
题点 元素周期表的结构
答案 C
解析 A项,第8、9、10三个纵行为第Ⅷ族;B项,主族元素由短周期元素和长周期元素共同组成。
例2
(2017·聊城高一检测)若把元素周期表原先的主副族及族号取消,由左至右改为18列,如碱金属元素为第1列,稀有气体元素为第18列。
按此规定,下列说法错误的是( )
A.只有第2列元素的原子最外层有2个电子
B.第14列元素形成的化合物种数最多
C.第3列元素种类最多
D.第18列元素都是非金属元素
考点 元素周期表的结构
题点 元素周期表的结构
答案 A
解析 周期表中各族元素的排列顺序为ⅠA、ⅡA、ⅢB→ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA→ⅦA、0族,18列元素与以上对应,所以A项中为ⅡA族,最外层有2个电子,但He及多数过渡元素的最外层也是2个电子,故A项错误;第14列为碳族元素,形成化合物种类最多,故B项正确;第3列包括镧系和锕系元素,种类最多,故C项正确;第18列为稀有气体元素,全部为非金属元素,故D项正确。
特别提示
(1)最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素。
(2)最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族(He)元素。
例3
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,结果4次成功合成4个第115号元素的原子。
这4个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ⅢA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
考点 元素周期表在元素推断中的应用
题点 根据0族元素原子序数推断
答案 B
解析 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号元素比118号元素原子序数少3,应在第ⅤA族,113号元素在第ⅢA族;113号元素和115号元素都是金属元素。
规律总结——由元素的原子序数推断元素在周期表中的位置
常用0族元素定位法:
(1)明确0族元素信息
0族元素
He
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn
Uuo
所在周期序数
1
2
3
4
5
6
7
原子序数
2
10
18
36
54
86
118
(2)比大小定周期
比较该元素的原子序数与0族元素的原子序数大小,找出与其相邻近的0族元素,那么该元素就和序数大的0族元素处于同一周期。
(3)求差值定族数
①若某元素原子序数比相应的0族元素多1或2,则该元素应处在该0族元素所在周期的下一个周期的ⅠA族或ⅡA族;
②若比相应的0族元素少5~1时,则应处在同周期的ⅢA~ⅦA族;
③若差其他数,则由相应差数找出相应的族。
例4
短周期元素A、B、C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依次是( )
A.Be、Na、AlB.C、Al、P
C.B、Mg、SiD.O、P、Cl
考点 元素周期表在元素推断中的应用
题点 根据元素的位置推断元素
答案 D
解析 根据短周期元素在周期表中的相对位置可知,A是第2周期元素。
设A的原子序数是x,则B和C的原子序数分别为x+7、x+9,则x+7+x+9=4x,解得x=8,因此A、B、C分别为氧、磷、氯三种元素,答案选D。
思维启迪——同主族相邻周期的元素原子序数之差
(1)第2、3周期同主族元素原子序数相差8;
(2)第3、4周期同主族元素,ⅠA、ⅡA族元素原子序数相差8,其他族元素原子序数相差18;
(3)第4、5周期同主族原子序数相差18;
(4)第5、6周期同主族元素中,ⅠA、ⅡA族元素原子序数相差18,其他族元素原子序数相差32;
(5)第6、7周期同主族元素原子序数相差32。
二、元素周期表中的部分元素和焰色反应
1.元素周期表中的部分元素
族
元素
最外层电子数
得失电子难易
性质
ⅡA族(碱土金属元素)
铍(Be)、
镁(Mg)、
钙(Ca)、
锶(Sr)、
钡(Ba)、
镭(Ra)
2
易失去电子
(1)物理共性:
亮白色,具有导电性、导热性、延展性
(2)化学共性:
R-2e-―→
R2+,性质活泼,在自然界中只以化合态存在
ⅤA族
氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)
5
易得到电子
N、P、As为非金属元素,Sb、Bi为金属元素
过渡元素
第3~12列
(1)全为金属元素
(2)具有良好的导电性
(3)多数元素化学性质比较稳定
2.焰色反应
某些金属或它们的化合物在灼烧时火焰呈现特征颜色的反应,如钠呈黄色,钾呈浅紫色(通过蓝色钴玻璃观察)。
(1)同主族元素原子具有相同的最外层电子数,所以同主族元素性质相似。
(2)焰色反应是金属元素的特有性质,属于物理变化,与元素存在的状态无关;观察钾的焰色要通过蓝色钴玻璃片。
例5
下列关于ⅡA族元素的说法中,不正确的是( )
A.元素的主要化合价都是+2价
B.元素的单质都呈亮白色
C.有的元素的单质可在自然界中稳定存在
D.其中包括被誉为“国防金属”的元素
答案 C
解析 ⅡA族元素的原子最外层都有2个电子,最外层电子易失去,因此ⅡA族元素的主要化合价都是+2价;元素的金属性较强,单质的性质活泼,在自然界中都以化合态存在;镁的合金大量用于制造飞机、导弹等,因此被誉为“国防金属”。
思维启迪
同主族元素的单质和化合物的性质具有相似性,也具有递变性。
例6
已知元素砷(As)的原子序数为33,下列叙述正确的是( )
A.砷元素的最高化合价为+3
B.砷元素是第5周期的主族元素
C.砷原子的第3个电子层含有18个电子
D.与砷同主族的上一周期元素原子序数为25
答案 C
解析 As原子结构示意图为
,故为第4周期ⅤA族元素,最高化合价=最外层电子数=+5,与砷同主族的上一周期元素为15号磷。
规律总结
砷和磷原子结构和性质相似,主要化合价有-3、+3、+5。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若第7周期填满,会包含32种元素( )
(2)铁元素位于周期表的ⅧB族( )
(3)元素周期表中镧系元素和锕系元素都占据同一格,它们是同位素( )
(4)在元素周期表各族中,第Ⅷ族的元素种类最多( )
(5)过渡元素都是副族元素( )
(6)第3、4周期同主族相邻元素的原子序数之差都是18( )
(7)同周期的第ⅡA族元素与第ⅢA族元素的原子序数之差都相同( )
(8)0族、ⅡA族、Ⅷ族中都既有短周期元素,又有长周期元素( )
(9)原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族( )
(10)M2+有两个电子层,则M在周期表中的位置是第3周期ⅡA族( )
(11)位于同一主族相邻的甲、乙两种元素,甲的原子序数为x,则乙的原子序数可能为x+4
( )
考点 元素周期表的结构
题点 元素周期表的综合应用
答案
(1)√
(2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)× (8)× (9)× (10)√ (11)×
2.下列关于元素周期表的说法正确的是( )
A.元素周期表有7个周期,8个主族
B.元素周期表有18个纵行,共16个族
C.短周期元素中可能有副族元素
D.最外层电子数相同的元素一定在同一族
答案 B
解析 元素周期表中有7个周期,7个主族,故A项错误;元素周期表中有18个纵行,7个主族,7个副族,1个0族,1个第Ⅷ族,共16个族,故B项正确;短周期元素中不包含副族元素,故C项错误;最外层电子数相同的元素不一定在同一族,如氦、镁、铁等元素原子的最外层都是2个电子,但它们不在同一族,故D项错误。
3.下列各图若为元素周期表的一部分(表中数字代表原子序数),其中合理的是( )
考点 元素周期表的结构
题点 元素周期表的综合应用
答案 D
解析 本题要求熟记周期表的结构,知道1~18号元素在周期表中的具体位置。
根据稀有气体2号、10号元素应在周期表的最右端和3号元素在周期表的最左端排除A、B、C三项。
4.0.05mol某金属单质与足量的盐酸反应,放出1.12LH2(标准状况),并转变为具有Ar原子的电子层结构的离子,该金属元素在元素周期表中的位置是( )
A.第3周期ⅠA族B.第3周期ⅡA族
C.第4周期ⅠA族D.第4周期ⅡA族
考点 元素周期表在元素推断中的应用
题点 根据原子结构推断元素
答案 D
解析 设该金属单质与盐酸反应所表现的化合价为+x价,则0.05x=
×2,x=2。
根据题意,该金属单质为Ca,位于第4周期ⅡA族。
5.短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示,回答下列问题。
(1)元素X的单质分子是________(写化学式)。
(2)Y位于元素周期表中的第______周期______族。
(3)比Z原子序数大的同主族且相邻周期的元素的原子序数是________。
考点 元素周期表在元素推断中的应用
题点 根据元素在周期表中的位置推断元素
答案
(1)He
(2)2 ⅦA (3)34
解析 因X、Y、Z都是短周期元素,则X、Y、Z分别是第1、2、3周期元素,故X为He,Y为F,Z为S。
稀有气体是单原子分子,故X的单质分子是He;Y为F,位于元素周期表中第2周期ⅦA族;第4周期有18种元素,故比Z原子序数大的同主族且相邻周期的元素的原子序数是16+18=34。
[对点训练]
题组一 元素周期表的结构
1.下列关于元素周期表的叙述正确的是( )
A.在元素周期表中共有18个纵行,18个族
B.同族元素的最外层电子数一定相同
C.同周期元素的电子层数相同
D.每一周期的元素都是从碱金属元素开始,以稀有气体元素结束
考点 元素周期表的发展
题点 元素周期表的编排原则
答案 C
解析 周期表共有18个纵行,16个族,其中第Ⅷ族包括第8、9、10三个纵行,A项错误;对于0族元素、副族元素及第Ⅷ族元素来说,同族元素原子的最外层电子数不一定相同,B项错误;同周期元素具有相同的电子层数,C项正确;第1周期的元素从氢元素开始,以稀有气体元素结束,D项错误。
2.(2018·峨山一中月考)关于元素周期表,下列叙述中不正确的是( )
A.元素周期表中共有18列,16族
B.周期表中的族分为主族、副族、0族和Ⅷ族
C.过渡元素全部是副族元素
D.主族都是由短周期元素和长周期元素共同组成
考点 元素周期表的结构
题点 元素周期表的结构
答案 C
解析 根据元素周期表的结构知共有18列,16族,故A对;周期表中的族分为7主族、7副族、0族和Ⅷ族,故B对;过渡元素是副族和Ⅷ族元素,故C错;主族都是由短周期元素和长周期元素共同组成,故D对。
3.(2018·豫南名校高一联考)根据中学化学教材所附元素周期表判断,下列叙述中正确的是( )
A.L电子层电子数为奇数的所有元素都是非金属
B.同一主族的两种元素的原子序数之差可能是16、26、36、46
C.只有第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子
D.由左至右第8、9、10三列元素中没有非金属元素
答案 D
解析 L电子层电子数为奇数,L层未排满,则处于第2周期,Li的L层含有1个电子,但Li是金属元素,A错误;对于处于同一主族不同周期的元素,原子序数相差可能为2、8、18或32等,如0族中第1周期与第3周期的元素相差16,如ⅣA族中第2周期与第4周期的元素相差26,如0族中第3周期与第5周期的元素相差36,但是2、8、18、32的组合不能得到46,B错误;第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子,但He及部分过渡元素原子最外层也含有2个电子,C错误;由左至右第8、9、10三列元素为第Ⅷ族元素,都是金属元素,D正确。
题组二 同周期、同主族元素的序差规律
4.已知A为第ⅡA族元素,B为第ⅢA族元素,它们的原子序数分别为m和n,且A、B为同一周期的元素,下列关系式错误的是( )
A.n=m+1B.n=m+11
C.n=m+25D.n=m+10
答案 D
解析 本题考查元素周期表的结构。
第ⅡA族、第ⅢA族短周期中相邻原子序数差1;第4、5周期中由于中间有副族和第Ⅷ族元素的存在,故第ⅡA族、第ⅢA族原子序数差11;第6、7周期中由于有镧系、锕系元素的存在,两者相差25。
5.在元素周期表中,对于同一主族相邻周期的两种元素原子序数之差的叙述正确的是( )
A.第2、3周期两元素相差均为8
B.第3、4周期两元素相差均为18
C.第5、6周期两元素相差均为32
D.以上叙述均正确
考点 元素周期表的结构
题点 同主族原子序数的关系
答案 A
解析 第3、4周期的同主族元素,若为第ⅠA、ⅡA族,则原子序数相差8,若为第ⅡA族以后的主族元素,则原子序数相差18,B项错误;第5、6周期的主族元素,若为第ⅠA、ⅡA族,则原子序数相差18,若为第ⅡA族以后的主族元素,则原子序数相差32,C、D项错误。
6.(2018·北京四中3月月考)如图为元素周期表中前四周期的一部分,若B元素的核电荷数为x,则这五种元素的核电荷数之和为( )
A.5x+10B.5x+11
C.5x+14D.5x+16
考点 元素周期表的结构
题点 “+”型元素原子序数的关系
答案 A
解析 由四种元素在周期表中的位置可知,D、B、E分别在周期表的第2、3、4周期,若B元素的核电荷数为x,则A的原子序数为x-1,C的原子序数为x+1,D的原子序数为x-8,E的原子序数为x+18,则五种元素的核电荷数之和为x+(x-1)+(x+1)+(x-8)+(x+18)=5x+10,答案选A。
题组三 元素在周期表中位置的推断
7.元素X的原子有3个电子层,最外电子层上有4个电子。
则X元素位于周期表的( )
A.第4周期ⅢA族
B.第4周期ⅦA族
C.第3周期ⅣB族
D.第3周期ⅣA族
考点 元素周期表在元素推断中的应用
题点 根据原子结构推断
答案 D
解析 根据周期序数=电子层数,主族序数=最外层电子数,知D项正确。
8.下图各为元素周期表的一部分(数字为原子序数),其中X为35的是( )
答案 D
解析 依据“稀有气体定位法”,先写出各周期中稀有气体原子序数:
2、10、18、36、54、86;其次根据第5周期有18种元素,即可确定元素X(35号)应为D中位置。
9.(2018·北京四中3月月考)据国外有关资料报道,在独居石(一种共生矿,化学成分为Ce、La、Nb等的磷酸盐)中,查明有尚未命名的116、124、126号元素。
试判断116号元素应位于周期表的( )
A.第6周期ⅣA族B.第7周期ⅥA族
C.第7周期ⅦA族D.第8周期ⅥA族
考点 元素周期表在元素推断中的应用
题点 根据0族元素原子序数推断
答案 B
解析 第7周期若排满,118号元素应为0族元素,而116号元素在0族向左第2列,故应为第ⅥA族元素,答案选B。
10.A、B、C均为短周期元素,它们在周期表中的位置如图所示,已知B、C两元素在周期表中族序数之和是A元素族序数的2倍;B、C两元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,则符合A、B、C的一组元素是( )
A.Be、Na、AlB.B、Mg、Si
C.O、P、ClD.C、Al、P
考点 元素周期表在元素推断中的应用
题点 根据元素在周期表中的位置推断
答案 C
解析 解答本题首先确定三种元素在元素周期表中的相对位置,再根据元素周期表中结构的关系列式求解。
由于A、B、C为短周期元素,从A、B、C的图中位置看,A只能处在第2周期,而B、C处在第3周期。
设A的原子序数为x,则B的原子序数为x+8-1=x+7,C的原子序数为x+8+1=x+9,则x+7+x+9=4x,x=8。
所以,A、B、C的原子序数分别为8、15、17,对应的元素分别为O、P、Cl,代入族序数关系:
5+7=2×6成立。
题组四 周期表中部分元素的性质
11.某元素X的气态氢化物的化学式为XH3,则下列叙述中不正确的是( )
A.该元素原子的最外电子层上有5个电子
B.该元素最高价氧化物的化学式为X2O5
C.该元素在元素周期表中位于第ⅤA族
D.该元素最高价氧化物对应的水化物的化学式H2XO3
答案 D
解析 X的气态氢化物的化学式为XH3,则X最外层有5个电子,位于第ⅤA族;其最高正化合价为+5价,最高价氧化物的化学式为X2O5,最高价氧化物对应的水化物的化学式为HXO3或H3XO4。
12.某短周期元素原子最外层只有2个电子,则该元素( )
A.一定是ⅡA族元素
B.一定是金属元素
C.一定在化合物中呈+2价
D.可能是金属元素,也可能是非金属元素
答案 D
解析 元素原子最外层只有2个电子,若为主族元素,则在周期表中处于ⅡA族,为金属元素,在化合物中呈+2价,若为He,则为0族元素。
[综合强化]
13.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,请在图中用实线补全元素周期表的边界。
(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______族元素,请在右边方框中按氦元素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。
考点 元素周期表的结构
题点 元素周期表的综合应用
答案
(1)
(2)a、b、c、d、e、f、g a、b、c、d、e、f 3 0 4 ⅡB
(3)3 ⅥA
解析
(1)根据元素周期表的结构知:
第1周期有2种元素,第2、3周期各有8种元素,分列于第1、2、13~18列,第4、5、6、7周期为长周期,包括1~18列。
由此可画出周期表的边界。
(2)画出周期表的边界,对照周期表,很容易找出各元素在周期表中的位置。
(3)第3周期ⅥA族元素为硫,原子序数为16,相对原子质量为32。
14.A、B、C为短周期元素,在周期表中所处的位置如右图所示。
A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数。
B原子核内质子数和中子数相等。
(1)写出A、B、C三种元素的名称____________________、______________、______________。
(2)B位于元素周期表中第________周期________族。
(3)C的原子结构示意图为________。
考点 元素周期表在元素推断中的应用
题点 根据元素在周期表中的位置推断
答案
(1)氮 硫 氟
(2)3 ⅥA
(3)
15.已知X、Y、Z都是短周期元素,它们的原子序数依次递增,X原子的电子层数与它的核外电子总数相同,而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,Y和Z可以形成两种以上气态化合物。
则
(1)X是________(填名称,下同),Y是______________________________________________,Z是________。
(2)由Y和Z组成,且Y和Z质量比为7∶20的化合物的化学式是__________________。
(3)由X、Y、Z中的两种元素组成,且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是__________和__________。
(4)X、Y、Z可以形成一种盐,此盐中X、Y、Z元素的原子个数比为4∶2∶3,该盐的化学式是________________。
考点 元素推断
题点 元素综合推断
答案
(1)氢 氮 氧
(2)N2O5 (3)NH
OH-(或其他合理答案) (4)NH4NO3
解析 X原子的电子层数与它的核外电子总数相同,说明X为氢元素。
Z原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,说明Z为氧元素。
能与氧元素形成两种以上气态化合物的是氮元素。
世纪的一代新人,学校教育必须面向全体学生,特别是面向那些残疾学生,并使每个学生都得到充分和谐的发展,随班就读工作小结。
为深入贯彻执行《中华人民共和国义务教育法》和《中华人民共和国残疾人保障法》,在我校开展随班就读工作,它既有利于普通儿童少年理解、帮助残疾儿童少年,有有利于残疾儿童少年在普通学校环境中受到应有的发展,使特殊教育和普通教育有机结合,互相渗透,共同提高。
使特殊学生在德、智、体、美、劳等方面得到发展,为今后自立、平等地参与社会生活打下基础。
一、教师是搞好随班就读的主要力量。
我校的“随班就读”工作,就是让轻度残疾和学习困难儿童在普通班中与同龄儿童一起接受义务教育,并提供必要的个别帮助。
担任“随班就读”工作的老师,工作责任心强,热爱学生,对这些学生付出了更多的爱心。
制定个别化教案,在课堂教学过程中对学生多启发多鼓励,对学生进行个别辅导,经常与家长取得联系……
二、领导高度重视,成立了“随班就读”领导小组,配备了专门的特教老师,积极、稳妥地开展随班就读工作,并将该工作列入议事日程,逐步健全和完善工作规范,总结《随班就读工作小结》。
三、学校尽可能地提供适合于他们发展的教育环境,让特殊学生愉快地接受符合自身发展需求的教育,学到一定的科学文化知识和基本劳动技能,为他们今后能真正自立、平等地参与社会生活,成为社会主义事业的建设者和接班人奠定基础。
四、学校设立了专门的特教老师,指导本校随班就读工作的开展,特教老师不定期到有随班就读学生的班级听课,直接与学生谈话,与班主任、任课老师探讨随班就读的课堂策略、随班就读的教育补偿等问题。
五、对教师进行培训,要求教师适应新的要求。
随着教育的发展,对特殊教育教