2018_2019學(xué)年高中化學(xué)專題02元素周期表（知識(shí)講解）（含解析）.docx

元素周期表知識(shí)網(wǎng)絡(luò)元素周期表的結(jié)構(gòu)1. 元素周期表的發(fā)展歷程和編排原則 發(fā)展歷程元 誕生：1869年，俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫首制素 編制：將元素按照相對(duì)原子質(zhì)量由小到大的順序排列，將化學(xué)性質(zhì)相似的元素放在一個(gè)縱行周 意義：揭示了化學(xué)元素的內(nèi)在聯(lián)系期 演變：為未知元素留下的空位先后被填滿表 現(xiàn)行：排序依據(jù)由相對(duì)原子質(zhì)量改為原子的原子序數(shù) 編排原則周期：把電子層數(shù)相同的元素，按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列。族：把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素，按原子序數(shù)遞增的順序由上而下排列。2. 元素周期表的結(jié)構(gòu) 元素周期表的結(jié)構(gòu) 常見(jiàn)族的特別名稱：A稱為堿金屬元素 A稱為堿土金屬元素 A稱為鹵族元素 0族稱為稀有氣體元素重難突破一、考查周期表的編排典例1下列元素中，屬于主族元素的是（）A. Cu B. Na C. Fe D. Zn【答案】B【解析】本題考查元素在周期表中的位置以及周期和族的分布知識(shí)。A銅元素屬于過(guò)渡金屬元素，不是主族元素，故A不選；B鈉為A族元素，屬于主族元素，故B選；C鐵元素屬于過(guò)渡金屬元素，不是主族元素，故C不選； D鋅元素屬于過(guò)渡金屬元素，不是主族元素，故D不選；故選B。典例2已知元素的原子序數(shù)，不可以推斷元素原子的()A.質(zhì)子數(shù) B.核電荷數(shù)C.核外電子數(shù) D.離子所帶的電荷數(shù)【答案】D【解析】根據(jù)原子序數(shù)核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)，故選D。二、考查元素周期表的結(jié)構(gòu) 1. 周期周期行數(shù)所含元素種類數(shù)每周期的起止元素及其原子序數(shù)短周期一121H2He二283Li10Ne三3811Na18Ar長(zhǎng)周期四41819K36Kr五51837Rb54Xe六63255Cs86Rn七732(填滿時(shí))87Fr118X(X表示未發(fā)現(xiàn)的118號(hào)元素)2. 族主族副族第族副族主族0族列序數(shù)123456789101112131415161718族序數(shù)AABBBBBBBAAAAA03. 過(guò)渡元素元素周期表中從B到B共10個(gè)縱行，包括了第族和全部副族元素，共60多種元素，全部為金屬元素，統(tǒng)稱為過(guò)渡元素。特別提醒元素周期表中主、副族的分界線：(1) 第A族與第B族之間，即第2、3列之間；(2) 第B族與第A族之間，即第12、13列之間。4. 認(rèn)識(shí)周期表中元素相關(guān)信息典例3在短周期主族元素中，族序數(shù)與原子的核電荷數(shù)、電子層數(shù)均為奇數(shù)的有()A.2種 B.3種 C.4種 D.5種【答案】D【解析】在短周期主族元素中，族序數(shù)與原子的核電荷數(shù)、電子層數(shù)均為奇數(shù)的有H、Na、Al、P、Cl，共5種。典例4俄羅斯科學(xué)家用含20個(gè)質(zhì)子的鈣的一種原子轟擊含95個(gè)質(zhì)子的镅原子，結(jié)果4次成功合成4個(gè)第115號(hào)元素的原子。這4個(gè)原子生成數(shù)微秒后衰變成第113號(hào)元素。下列有關(guān)敘述正確的是()A.115號(hào)元素在第六周期B.113號(hào)元素在第七周期A族C.115號(hào)和113號(hào)元素都是非金屬元素D.镅元素和115號(hào)元素不在同一周期【答案】B【解析】95號(hào)元素镅、115號(hào)元素、113號(hào)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(hào)元素比118號(hào)元素原子序數(shù)少3，應(yīng)在第A族，113號(hào)元素在第A族；113號(hào)元素和115號(hào)元素都是金屬元素。三、考查周期表中原子序數(shù)的關(guān)系典例5 甲、乙是周期表中同主族相鄰元素，若甲的原子序數(shù)為x，則乙的原子序數(shù)不可能是()Ax2 Bx4 Cx8 Dx18【答案】B【解析】同一主族相鄰兩元素的原子序數(shù)可以相差2(H和Li)、8(如O和S)、18(如Cl和Br)，但不能相差4。典例6 下列說(shuō)法正確的是()A相鄰周期的同一主族的兩種元素，其原子序數(shù)之差都相同B同周期的第A族元素與第A族元素的原子序數(shù)之差都相同C第一周期、0族的元素都是非金屬元素D原子序數(shù)為奇數(shù)，族序數(shù)一定為奇數(shù)【答案】C【解析】由于相鄰周期所容納的元素?cái)?shù)目不一定相同，因此相鄰周期的同一主族的兩種元素，其原子序數(shù)之差不一定相同，A錯(cuò)誤；同周期的第A族和第A族元素的原子序數(shù)可相差1、11或25，B錯(cuò)誤；第族中的原子序數(shù)有奇數(shù)也有偶數(shù)，D錯(cuò)誤。四、元素周期表的應(yīng)用1. 元素周期表在元素推斷中的應(yīng)用(1) 利用元素的位置與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系推斷。等式一：周期序數(shù)電子層數(shù)；等式二：主族序數(shù)最外層電子數(shù)；等式三：原子序數(shù)核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)。(2) 利用短周期中族序數(shù)與周期數(shù)的關(guān)系推斷。特殊位置元素族序數(shù)等于周期數(shù)H、Be、Al族序數(shù)等于周期數(shù)的2倍C、S族序數(shù)等于周期數(shù)的3倍O周期數(shù)等于族序數(shù)的2倍Li周期數(shù)等于族序數(shù)的3倍Na(3) 利用離子電子層結(jié)構(gòu)相同的“陰上陽(yáng)下”推斷。具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，如aX(n1)、bYn、cZ(n1)、dMn的電子層結(jié)構(gòu)相同，在周期表中位置關(guān)系為cZdMbYaX則它們的原子序數(shù)關(guān)系為abdc。2. 元素原子序數(shù)差的確定方法(1) 同周期第A族和第A族元素原子序數(shù)差。(2) 同主族相鄰兩元素原子序數(shù)的差值情況。 若為A、A族元素，則原子序數(shù)的差值等于上周期元素所在周期的元素種類數(shù)。 若為A族至0族元素，則原子序數(shù)的差值等于下周期元素所在周期的元素種類數(shù)。3啟發(fā)人們?cè)谝欢▍^(qū)域內(nèi)尋找新物質(zhì)(1) 半導(dǎo)體元素在金屬與非金屬分界線附近，如：Si、Ge、Ga等。(2) 農(nóng)藥中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。(3) 催化劑和耐高溫、耐腐蝕合金材料主要在過(guò)渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。典例7關(guān)于元素周期表，下列敘述中不正確的是（ ）A在非金屬元素區(qū)域可以尋找制備新型農(nóng)藥材料的元素B在金屬元素與非金屬元素的分界線附近可以尋找制備半導(dǎo)體材料的元素C在過(guò)渡元素中可以尋找制備催化劑及耐高溫和耐腐蝕的元素D最外層電子數(shù)為8的粒子是稀有氣體元素的原子【答案】D【解析】A. 制備新型農(nóng)藥材料的元素常見(jiàn)的是P、Cl等位于周期表的右上方，即在非金屬元素區(qū)域可以尋找制備新型農(nóng)藥材料的元素，A項(xiàng)正確；B. 在金屬元素和非金屬元素交界區(qū)域的元素通常既具有金屬性又具有非金屬性，可以在此尋找良好的半導(dǎo)體材料，如硅等，B項(xiàng)正確；C. 優(yōu)良的催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料(如制造火箭、飛機(jī)的鈦、鉬等元素)大多屬于過(guò)渡元素，C項(xiàng)正確；D. 粒子包括離子、原子和分子，所以最外層電子數(shù)為8的原子是稀有氣體元素的原子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。課后練習(xí)：1、在短周期元素中屬于金屬的共有()A4種B5種C6種D7種【答案】B【解析】短周期元素中屬于金屬有鋰、鈹、鈉、鎂、鋁，共5種。2、下列各表為周期表的一部分(表中為原子序數(shù))，其中正確的是()【答案】D【解析】A項(xiàng)中2號(hào)元素應(yīng)該位于周期表的最后一列，錯(cuò)誤；B項(xiàng)中2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)不應(yīng)該在同一周期，因?yàn)榈谝恢芷谥挥袃煞N元素H和He，錯(cuò)誤；C項(xiàng)中6號(hào)、12號(hào)和24號(hào)元素不應(yīng)在同一主族，因?yàn)橄噜徶芷谥髯逯顬?、8、8、18、18、32等，不存在相差6或12的情況，錯(cuò)誤；D項(xiàng)完全符合元素周期表的排列規(guī)則。3、下列說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是() A原子及其離子的核外電子層數(shù)等于該元素所在的周期序數(shù)B元素周期表中從第B族到第B族10個(gè)縱行的元素都是金屬元素C除He外的稀有氣體元素原子的最外層電子數(shù)都是8D第四周期中，第A族與第A族之間隔著10個(gè)縱行【答案】A【解析】本題考查的是元素周期表的結(jié)構(gòu)，應(yīng)特別注意族的排列順序。簡(jiǎn)單的陰離子如F、Cl及相應(yīng)原子F、Cl的核外電子層數(shù)等于元素所在的周期序數(shù)，但像Na、Mg2、Al3等陽(yáng)離子的核外電子層數(shù)等于元素所在周期的上一周期的周期序數(shù)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；從第B族到第B族共10個(gè)縱行的元素全部都是金屬元素，B項(xiàng)正確；除He的最外層有2個(gè)電子外，其他稀有氣體元素原子的最外層電子數(shù)都是8，C項(xiàng)正確；第四周期中，第A族與第A族之間隔著7個(gè)副族和1個(gè)第族(3個(gè)縱行)共10個(gè)縱行，D項(xiàng)正確。4、原子序數(shù)為83的元素位于：第五周期；第六周期；第A族；第A族；第B族，其中正確的組合是()A BCD【答案】C【解析】根據(jù)與該元素原子序數(shù)最接近的0族元素的位置來(lái)確定。與83號(hào)元素最鄰近的0族元素為86號(hào)元素氡，83號(hào)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(yīng)該是氡左移3個(gè)格，即第六周期第A族。5、下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表某一化學(xué)元素。表中所列元素中：屬于短周期元素的有_；屬于主族元素的有_；e元素在元素周期表中的位置是第_周期_族?！敬鸢浮?