元素周期表国家获奖教案

第1课时

元素周期表

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1.简单了解元素周期表的发展历程。2.了解元素周期表的编排原则及结构。3.了解周期、族等概念。4.理解原子结构与其元素在周期表中位置的关系。

一、元素周期表的发展历程和编排原则

1．发展历程

2．编排原则

议一议

判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”

(1)现行元素周期表的编排依据是相对原子质量(

) (2)一个横行即是一个周期，一个纵行即是一个族(

)

(3)最外层电子数相同的元素一定是同族元素(

) (4)每一周期都是碱金属元素开始，稀有气体元素结束(

) 答案

(1)×

(2)×

(3)×

(4)×

二、元素周期表的结构

1．元素周期表的结构

2．常见族的特别名称

第ⅠA族(除氢)：碱金属元素；第ⅦA族：卤族元素；0族：稀有气体元素。

点拨

议一议

1．元素周期表中所含元素种类最多的族是哪一族？

答案

ⅢB族。

2．现行元素周期表元素种类最多的周期是哪一周期？

答案

第六周期。

一、元素周期表的结构

例1

下表中的实线是元素周期表的部分边界，请在表中用实线补全元素周期表的边界，

并注明族序数和周期序数。

答案

归纳总结

1．周期

所含元素

周期

行数

种类数

一

短周期

二

三

四

长

五

周

六

期

七

2.族

主族

副族

第Ⅷ族

副族

主族

07 32(填满时) 87Fr118X(X每周期的起止元素

及其原子序数

1H―→2He 1 2 3 4 5 6 2 8 8 18 18 32 3Li―→10Ne 11Na―→18Ar 19K―→36Kr 37Rb―→54Xe 55Cs―→86Rn 表示未发现的118号元素)

族

列序

数

族序

ⅠⅡA A 数

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。

特别提醒

元素周期表中主、副族的分界线

(1)第ⅡA族与第ⅢB族之间，即第2、3列之间；

(2)第ⅡB族与第ⅢA族之间，即第12、13列之间。

4．认识周期表中元素相关信息

ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ

ⅠB ⅡB ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

(加括号的数据为该放射性元素半衰期最长同位素的质量数) 变式训练1

1869年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学史上的重要里程碑之一。下列有关元素周期表的说法正确的是(

) A．元素周期表含元素最多的族是第ⅢB族

B．元素周期表有18个族

C．第ⅠA族的元素全部是金属元素

D．短周期是指第一、二、三、四周期

答案

A

解析

第ⅢB族中包含锕系与镧系元素，共有32种元素，A正确；元素周期表中共有18个纵行，16个族，B错误；第ⅠA族中H为非金属元素，C错误；短周期包括第一、二、三周期，D错误。

二、元素周期表的应用

例2

根据原子结构和元素周期表的关系完成下列各题。

(1)写出下列微粒的符号及其在元素周期表的位置。

微粒：________

________

________

________ 位置：________

________

________

________ (2)第三周期第ⅣA族的元素原子序数是________。

(3)Na元素的原子序数为11，相邻的同族元素的原子序数是________。

(4)短周期元素中，族序数＝周期序数的元素有：______________(填元素符号，下同)。

(5)短周期元素中，族序数＝周期序数2倍的元素有：____________。

(6)短周期元素中，周期序数＝族序数2倍的有：_________________________________。

答案

(1)O

Na

Cl

Cl

第二周期ⅥA族

第三周期ⅠA族

第三周期ⅦA族

第三周期ⅦA族

(2)14

(3)3、19

(4)H、Be、Al

(5)C、S

(6)Li 归纳总结

1．元素周期表在元素推断中的应用

(1)利用元素的位置与原子结构的关系推断。

本方法常用于确定原子序数小于18的元素。

①应用关系

等式一：周期序数＝电子层数；

＋－

等式二：主族序数＝最外层电子数；

等式三：原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。

②实例

a．X元素是第三周期第ⅠA族元素，则该元素原子有三个电子层，最外层电子数是1，即为钠元素。

b．Y元素的原子序数是16，则该元素的原子结构示意图是第三周期第ⅥA族。

(2)利用短周期中族序数与周期数的关系推断。

特殊位置

族序数等于周期数

族序数等于周期数的2倍

族序数等于周期数的3倍

周期数等于族序数的2倍

周期数等于族序数的3倍

(3)利用离子电子层结构相同的“阴上阳下”推断。

具有相同电子层结构的离子，如aX(n＋1)＋，其在周期表中的位置是元素

H、Be、Al C、S O Li Na 、bYn、cZ(n＋＋1)－、

n－dM的电子层结构相同，在周期表中位置关系为

bY

aX …

…

cZ dM

则它们的原子序数关系为a＞b＞d＞c。

2．元素原子序数差的确定方法

(1)同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数差。

(2)同主族相邻两元素原子序数的差值情况。

①若为ⅠA、ⅡA族元素，则原子序数的差值等于上周期元素所在周期的元素种类数。

②若为ⅢA族至0族元素，则原子序数的差值等于下周期元素所在周期的元素种类数。

变式训练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，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号元素在第六周期

B．113号元素在第七周期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

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，所以都在第七周期；115号比118号原子序数少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

据原子序数确定元素位置的方法——稀有气体定位法

(1)比大小定周期

比较该元素的原子序数与0族元素的序数大小，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。

(2)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1～5时，则应处在同周期的ⅦA～ⅢA族。

③若差为其他数，则由相应差值找出相应的族。