高中化學(xué)人教版第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律單元測(cè)試 同課異構(gòu)

第1課時(shí)元素周期表[目標(biāo)導(dǎo)航]1.簡(jiǎn)單了解元素周期表的發(fā)展歷程。2.了解元素周期表的編排原則及結(jié)構(gòu)。3.了解周期、族等概念。4.理解原子結(jié)構(gòu)與其元素在周期表中位置的關(guān)系。一、元素周期表的發(fā)展歷程和編排原則1．發(fā)展歷程2．編排原則議一議判斷正誤，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”(1)現(xiàn)行元素周期表的編排依據(jù)是相對(duì)原子質(zhì)量()(2)一個(gè)橫行即是一個(gè)周期，一個(gè)縱行即是一個(gè)族()(3)最外層電子數(shù)相同的元素一定是同族元素()(4)每一周期都是堿金屬元素開(kāi)始，稀有氣體元素結(jié)束()答案(1)×(2)×(3)×(4)×二、元素周期表的結(jié)構(gòu)1．元素周期表的結(jié)構(gòu)2．常見(jiàn)族的特別名稱第ⅠA族(除氫)：堿金屬元素；第ⅦA族：鹵族元素；0族：稀有氣體元素。點(diǎn)撥議一議1．元素周期表中所含元素種類最多的族是哪一族？答案ⅢB族。2．現(xiàn)行元素周期表元素種類最多的周期是哪一周期？答案第六周期。一、元素周期表的結(jié)構(gòu)例1下表中的實(shí)線是元素周期表的部分邊界，請(qǐng)?jiān)诒碇杏脤?shí)線補(bǔ)全元素周期表的邊界，并注明族序數(shù)和周期序數(shù)。答案歸納總結(jié)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)短周期一121H→2He二283Li→10Ne三3811Na→18Ar長(zhǎng)周期四41819K→36Kr五51837Rb→54Xe六63255Cs→86Rn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Ⅷ族副族主族0族列序數(shù)123456789101112131415161718族序數(shù)ⅠAⅡAⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡBⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA03.過(guò)渡元素元素周期表中從ⅢB到ⅡB共10個(gè)縱行，包括了第Ⅷ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ⅡA族與第ⅢB族之間，即第2、3列之間；(2)第ⅡB族與第ⅢA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(加括號(hào)的數(shù)據(jù)為該放射性元素半衰期最長(zhǎng)同位素的質(zhì)量數(shù))變式訓(xùn)練11869年，俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫制作出了第一張?jiān)刂芷诒?，揭示了化學(xué)元素間的內(nèi)在聯(lián)系，成為化學(xué)史上的重要里程碑之一。下列有關(guān)元素周期表的說(shuō)法正確的是()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個(gè)族C．第ⅠA族的元素全部是金屬元素D．短周期是指第一、二、三、四周期答案A解析第ⅢB族中包含錒系與鑭系元素，共有32種元素，A正確；元素周期表中共有18個(gè)縱行，16個(gè)族，B錯(cuò)誤；第ⅠA族中H為非金屬元素，C錯(cuò)誤；短周期包括第一、二、三周期，D錯(cuò)誤。二、元素周期表的應(yīng)用例2根據(jù)原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的關(guān)系完成下列各題。(1)寫出下列微粒的符號(hào)及其在元素周期表的位置。微粒：________________________________位置：________________________________(2)第三周期第ⅣA族的元素原子序數(shù)是________。(3)Na元素的原子序數(shù)為11，相鄰的同族元素的原子序數(shù)是________。(4)短周期元素中，族序數(shù)＝周期序數(shù)的元素有：______________(填元素符號(hào)，下同)。(5)短周期元素中，族序數(shù)＝周期序數(shù)2倍的元素有：____________。(6)短周期元素中，周期序數(shù)＝族序數(shù)2倍的有：_________________________________。答案(1)ONa＋ClCl－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歸納總結(jié)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。本方法常用于確定原子序數(shù)小于18的元素。①應(yīng)用關(guān)系等式一：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實(shí)例a．X元素是第三周期第ⅠA族元素，則該元素原子有三個(gè)電子層，最外層電子數(shù)是1，即為鈉元素。b．Y元素的原子序數(shù)是16，則該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是，其在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族。(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(n＋1)＋、bYn＋、cZ(n＋1)－、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a＞b＞d＞c。2．元素原子序數(shù)差的確定方法(1)同周期第ⅡA族和第ⅢA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。①若為ⅠA、ⅡA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)。②若為ⅢA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)。變式訓(xùn)練2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ⅢA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)比118號(hào)原子序數(shù)少3，應(yīng)在第ⅤA族，113號(hào)元素在第ⅢA族；113號(hào)元素和115號(hào)元素都是金屬元素。規(guī)律總結(jié)據(jù)原子序數(shù)確定元素位置的方法——稀有氣體定位法(1)比大小定周期比較該元素的原子序數(shù)與0族元素的序數(shù)大小，找出與其相鄰近的0族元素，那么該元素就和序數(shù)大的0族元素處于同一周期。(2)求差值定族數(shù)①若某元素原子序數(shù)比相應(yīng)的0族元素多1或2，則該元素應(yīng)處在該0族元素所在周期的下一個(gè)周期的ⅠA族或ⅡA族。②若比相應(yīng)的0族元素少1～5時(shí)，則應(yīng)處在同周期的ⅦA～ⅢA族。③若差為其他數(shù)，則由相應(yīng)差值找出相應(yīng)的族。1．下列說(shuō)法正確的是()A．常用元素周期表中元素排序的依據(jù)是原子的核電荷數(shù)B．元素周期表有十六個(gè)縱行，也就是十六個(gè)族C．原子的最外層電子數(shù)相同的元素，一定屬于同一族D．電子層數(shù)相同的粒子，對(duì)應(yīng)元素一定屬于同一周期答案A解析元素周期表中有十八個(gè)縱行，十六個(gè)族，第Ⅷ族占三個(gè)縱行；Be和He的最外層電子數(shù)都是2，但不屬于同一族；Ne和Na＋的電子層數(shù)都是2，但不屬于同一周期。2．下列各圖若為元素周期表的一部分(表中數(shù)字代表原子序數(shù))，其中合理的是()答案D解析解題時(shí)可根據(jù)稀有氣體2號(hào)、10號(hào)元素應(yīng)在周期表的最右端和3號(hào)元素在周期表的最左端排除A、B、C三項(xiàng)。、B、C均為短周期元素，它們?cè)谥芷诒碇械奈恢萌鐖D所示，已知B、C元素的原子序數(shù)之和是A元素原子序數(shù)的4倍，則A、B、C符合的一組是()A．Be、Na、Al B．B、Mg、SiC．O、P、Cl D．C、Al、P答案C解析由于A、B、C為短周期元素，從A、B、C的相對(duì)位置可知，A只能處在第二周期，而B(niǎo)、C處在第三周期。設(shè)A的原子序數(shù)為x，則B的原子序數(shù)為(x＋8－1)＝x＋7，C的原子序數(shù)為(x＋8＋1)＝x＋9，則(x＋7)＋(x＋9)＝4x，x＝8。所以，A、B、C的原子序數(shù)分別為8、15、17，對(duì)應(yīng)的元素分別為O、P、Cl。故選C。4．元素A、B、C、D在元素周期表中的位置如下圖所示。下列敘述不正確的是()A．C的原子比B的原子原子序數(shù)大1B．原子結(jié)構(gòu)示意圖為的元素，與C位于同一周期C．B的原子與D的原子最外層電子數(shù)相等D．原子結(jié)構(gòu)示意圖為的元素，與B位于同一主族答案D解析根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)分析題圖可知，它的更具體的內(nèi)容如下所示：B是第一周期的最后一種元素，C是第二周期的第一種元素，則C的原子比B的原子原子序數(shù)大1，A項(xiàng)正確；原子結(jié)構(gòu)示意圖為的元素的原子序數(shù)是8，第二周期元素從左到右原子序數(shù)為3～10，則原子序數(shù)為8的元素與C位于同一周期，B項(xiàng)正確；B是2號(hào)元素，原子核外有1個(gè)電子層、2個(gè)電子，D是12號(hào)元素，原子結(jié)構(gòu)示意圖為，C項(xiàng)正確；原子結(jié)構(gòu)示意圖為的元素是10號(hào)元素，也是第二周期的最后一種元素，與B同族，但該族是0族而不是主族，D項(xiàng)不正確。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。(1)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。(2)下列__________組元素的單質(zhì)可能都是電的良導(dǎo)體。A．a(chǎn)，c，hB．b，g，kC．c，g，lD．d，e，f答案(1)b、h、j、a、c、f、i、l、ma、b、c、d、f、h、g、i、j、k、l四ⅣB(2)AD解析熟記元素周期表的結(jié)構(gòu)是解決這一類習(xí)題的關(guān)鍵。對(duì)元素周期表中常見(jiàn)元素的名稱和元素符號(hào)及其位置要熟練掌握，利用元素周期表推斷元素是高考的熱點(diǎn)之一。[基礎(chǔ)過(guò)關(guān)]題組1元素周期表結(jié)構(gòu)的考查1．關(guān)于元素周期表中元素分布的描述，正確的是()A．周期表中的主族中都有非金屬元素B．周期表中的主族中都有金屬元素C．周期表中的金屬元素都位于長(zhǎng)周期D．周期表中的非金屬元素都位于主族和0族答案D解析ⅡA族為堿土金屬元素，全為金屬元素，其他主族中均有非金屬元素，A錯(cuò)誤；ⅦA族為鹵素，均為非金屬元素，其他主族中均有金屬元素，B錯(cuò)誤；周期表中的金屬元素，例如Li在第二周期，屬于短周期，C錯(cuò)誤；副族和第Ⅷ族均為金屬，周期表中的非金屬元素都位于主族和0族，D正確。2．如果n為第ⅡA族中某元素的原子序數(shù)，則原子序數(shù)為(n＋1)的元素可能位于()A．ⅢA或ⅢB B．ⅣAC．ⅠB D．ⅠA答案A解析在元素周期表中，第二、三周期中第ⅡA族與第ⅢA族元素原子序數(shù)相差1，在第四、五、六、七周期中，第ⅡA族與第ⅢB族相鄰，故原子序數(shù)為(n＋1)的元素位于第ⅢA或ⅢB族，A正確。3．在現(xiàn)行元素周期表中，所含元素種數(shù)最多的族和周期分別是()A．第ⅠA族第六周期 B．第Ⅷ族第六周期C．第ⅢB族第六周期 D．第ⅢA族第六周期答案C解析現(xiàn)行元素周期表中，第六、七周期第ⅢB族分別為鑭系和錒系元素，各有15種元素，由于第七周期未排滿，故第六周期、第ⅢB族元素最多。4．若把周期表原先的主、副族號(hào)取消，由左到右按原順序編為18縱行。如堿金屬為第1縱行，稀有氣體為第18縱行，按這個(gè)規(guī)定，下列說(shuō)法不正確的是()A．計(jì)算機(jī)芯片的組成元素位于第14縱行B．第10縱行元素全部是金屬元素C．第18縱行元素單質(zhì)全部是氣體D．只有第2縱行元素的原子最外層有2個(gè)電子答案D解析芯片的組成元素為硅，位于第ⅣA族，為第14縱行，A項(xiàng)正確；第10縱行為過(guò)渡金屬元素，所以B項(xiàng)也正確；第18縱行元素為稀有氣體元素，單質(zhì)全部為氣體，所以C項(xiàng)正確；D項(xiàng)中除第2縱行元素的原子最外層有2個(gè)電子外，其他如He、部分過(guò)渡金屬元素最外層也是2個(gè)電子。5．在元素周期表中，從左到右共有18個(gè)縱行。第1縱行(除氫以外)為堿金屬元素，稀有氣體元素是第18縱行。下列說(shuō)法正確的是()A．鋁元素位于第3縱行B．過(guò)渡元素在周期表中占10個(gè)縱行C．第17縱行所有元素的化合價(jià)都有＋7價(jià)D．第16縱行元素都是非金屬元素答案B解析第17縱行中F無(wú)正價(jià)，第16縱行中的釙(Po)為金屬元素，鋁位于第13縱行，從第3縱行到第12縱行共10個(gè)縱行為過(guò)渡元素。題組2元素位置的推斷6．我國(guó)的納米技術(shù)基礎(chǔ)研究能力已躋身于世界前列，例如曾作為我國(guó)兩年前十大科技成果之一的就是一種合成納米材料，化學(xué)式為RN。已知該化合物中的Rn＋核外有28個(gè)電子。則R元素位于元素周期表的()A．第三周期ⅤA族 B．第四周期ⅢA族C．第五周期ⅢA族 D．第四周期ⅤA族答案B解析R元素在化合物RN中的化合價(jià)取決于N元素，因Rn＋中R元素顯正價(jià)，N元素在RN中顯－3價(jià)，故R元素離子應(yīng)為R3＋，則R原子含31個(gè)電子，其質(zhì)子數(shù)為31，核外電子排布為，所以應(yīng)為第四周期ⅢA族，故應(yīng)選B答案。7．美國(guó)FDA證實(shí)，該國(guó)地質(zhì)勘測(cè)局在內(nèi)華達(dá)州法隆鎮(zhèn)的一些奶牛場(chǎng)附近的井水中發(fā)現(xiàn)了84號(hào)元素Po(釙)的一種放射性致癌同位素。釙是目前已知最稀有的元素之一，下列有關(guān)它的說(shuō)法正確的是()A．門捷列夫能預(yù)測(cè)釙在地球上的分布B．釙在第七周期第ⅥA族C．釙的最外層電子數(shù)為6D．釙屬于副族元素答案C解析門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律，但不能預(yù)測(cè)元素在地球上的分布，A錯(cuò)誤；釙的原子序數(shù)和86號(hào)元素的原子序數(shù)之差為2且小于86，故釙在第六周期第ⅥA族，B、D錯(cuò)誤；最外層電子數(shù)應(yīng)為6個(gè)，C正確。8．據(jù)國(guó)外有關(guān)資料報(bào)道，在“獨(dú)居石”(一種共生礦，化學(xué)成分為Ce、La、Nb等的磷酸鹽)中，查明有尚未命名的116、124、126號(hào)元素。試判斷116號(hào)元素應(yīng)位于周期表中的()A．第六周期第ⅣA族 B．第七周期第ⅥA族C．第七周期第ⅦA族 D．第八周期第ⅥA族答案B解析第七周期若排滿，118號(hào)元素應(yīng)為0族元素，則116號(hào)元素位于從0族開(kāi)始向左兩縱行，故應(yīng)為第七周期第ⅥA族元素，故選B。9．X、Y、Z是短周期三種元素，它們?cè)谥芷诒碇械奈恢萌缬覉D所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)X元素單質(zhì)的化學(xué)式是____________。(2)Z元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)____________________________________________。(3)Y在元素周期表中的位置是____________。答案(1)He(2)(3)第二周期第ⅦA族解析X、Y、Z為短周期元素，即在第一、二、三周期，則X必為He。[能力提升]10．下表是元素周期表的一部分，針對(duì)表中的①～⑨種元素，填寫下列空白：主族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0二①②③三④⑤⑥⑦⑧四⑨(1)寫出元素符號(hào)和名稱：①________，②________，⑧________，⑨________。(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：⑦單質(zhì)跟④的氫氧化物溶液反應(yīng)：_____________________________________________________________________________________________________________________。⑤的氧化物跟④的氫氧化物溶液反應(yīng)：________________________________________________________________________________________________________________。⑥的單質(zhì)在③的單質(zhì)中燃燒：__________________________________________。答案(1)①C碳②N氮⑧Ar氬⑨K鉀(2)Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2OAl2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2OS＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))SO211．結(jié)合元素周期表回答下列問(wèn)題：(1)表中的實(shí)線是元素周期表的部分邊界，請(qǐng)?jiān)趫D中用實(shí)線補(bǔ)全元素周期表的邊界。(2)表中所列元素，屬于短周期元素的有____________，屬于主族元素的