高中化學人教版必修2教案：1-1元素周期表 含解析

教案

組長審核:

學員編號：年級：高一課時數(shù)：3課時

學員姓名：輔導科目：化學學科教師：

授課主題元素周期表

1.了解原子序數(shù)與原子結構間的關系。

2.了解元素周期表的編排原則，知道周期和族的表示方法。

3.了解元素周期表的基本結構，知道主族和副族的概念。

教學目的

4.能從整體上把握元素周期表的結構，會正確表示元素在周期表中的位置。

5.以堿金屬元素和鹵族元素為例，了解原子結構與元素性質(zhì)之間的關系，認識原子結構相

似的一族元素在化學性質(zhì)上表現(xiàn)出的相似性和遞變性。

6.知道核素和同位素的含義。

教學重難點

授課日期及時段

教學內(nèi)容

8M^要點一、元素周期表的編排

1.原子序數(shù)

按照元素在周期表中的順序給元素所編的序號為原子序數(shù)。

原子序數(shù)=核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)（原子中）

要點詮釋：

存在上述關系的是原子而不是離子，因為離子是原子失去或得到電子而形成的，所以在離子中：核外電

子數(shù)=質(zhì)子數(shù)加上或減去離子的電荷數(shù)。

2.現(xiàn)在的元素周期表的科學編排原則

（1）將電子層數(shù)相同的元素按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排成一橫行，稱為周期；

（2）把最外層電子數(shù)相同（氫除外）的元素按電子層數(shù)遞增的順序從上到下排成縱行，稱為族。

要點二、元素周期表的結構

1.周期

周期短周期長周期

一二三四五六七

對應行數(shù)1234567

所含元素

28818183232

種數(shù)

每周期0

族元素原21018365486118

子序數(shù)

2.族

族主族副族皿族0族

族數(shù)7711

族序號IIIIIIIVVVIvnIIIIVVVIvnI11w0

AAAAAAABBBBBBB

列序號1213141516173456711128\9\1018

要點詮釋:

(1)周期：元素周期表有7個橫行，也就是7個周期。前三周期叫短周期，后四個周期叫長周期。

(2)族：常見的元素周期表共有18個縱行，從左到右分別叫第1縱行、第2縱行……第18個縱行。把

其中的第8、9、10三個縱行稱為第皿族，其余每一個縱行各稱為一族，分為七個主族、七個副族和一個0族,

共16個族。

族序數(shù)用羅馬數(shù)字表示，主族用A、副族用B,并標在族序數(shù)的后邊。如IA、IIA,IIIA……IB、HB、

IIIB……

(3)第18縱行的氫最外層有2個電子，其它元素原子的最外層都有8個電子，它們都已達到穩(wěn)定結構,

化學性質(zhì)不活潑，化合價都定為0價，因而叫做0族。

(4)元素周期表中從第IIIB族到第DB族共10個縱行，包括了第皿族和全部副族，共60多種元素，全部為

金屬元素，統(tǒng)稱為過渡元素。

(5)在周期表中根據(jù)組成元素的性質(zhì)，有些族還有一些特別的名稱。例如：第IA族：堿金屬元素；第

HA族：堿土金屬元素；第WA族：碳族元素；第VA族：氮族元素；第VIA族：氧族元素；第VHA族：鹵族

元素；0族：稀有氣體元素。

(6)第六周期的錮系元素、第七周期的鋼系元素分別包含15種元素，為了使元素周期表的結構緊湊，

放在第MB族；但實際上每種元素都占有元素周期表的一格，所以另外列出，放在元素周期表的下方。

3.周期表與原子結構的關系

(1)周期序數(shù)=電子層數(shù)

(2)族序數(shù)=最外層電子數(shù)(對主族而言)

(3)原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)

要點三、元素的性質(zhì)與原子結構

應用元素周期表，以典型金屬元素族(堿金屬)和典型非金屬元素族(鹵族元素)為例，運用理論探究

和實驗探究的方法，達到掌握元素的性質(zhì)與原子結構關系的目的。重點掌握元素周期表中同一主族元素的相

似性和遞變性。

1.堿金屬元素

查閱元素周期表和課本，我們可得到堿金屬元素的有關信息如下表:

元素名元素符核電荷原子結構示意圖最外層電電子層原子半徑/

稱號數(shù)子數(shù)數(shù)nm

鋰Li3120.152

鈉Na11130.186

鉀K19140.227

(+19)2881

鋤Rb37150.248

、

@/J,8?

葩Cs55、\\\\\160.265

G”)28181881

要點詮釋：

(1)堿金屬元素原子結構的特點:

①相同點：堿金屬元素原子的最外層都有1個電子，

②不同點：堿金屬元素原子的核電荷數(shù)和電子層數(shù)各不相同。

(2)堿金屬元素性質(zhì)的相似性和遞變性

①相似性：由于堿金屬元素原子最外層都只有一個電子，所以都容易失去最外層電子，都表現(xiàn)出很強的

金屬性，化合價都是+1價。

②遞變性：隨著核電荷數(shù)的遞增，堿金屬元素原子的電子層數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸增大，原子核對

最外層電子的吸引力逐漸減弱，失電子能力逐漸增強，故從鋰到艷，金屬性逐漸增強。

注：元素金屬性強弱可以從其單質(zhì)與水(或酸)反應置換出氫的難易程度，以及它們的最高價氧化物的

水化物一一氫氧化物的堿性強弱來比較。

(3)堿金屬單質(zhì)的性質(zhì)

①化學性質(zhì)：堿金屬單質(zhì)都能與氧氣等非金屬單質(zhì)反應，生成對應的金屬氧化物等化合物；都能與水反

應，生成對應的金屬氫氧化物和氫氣；并且隨著核電荷數(shù)的遞增，堿金屬單質(zhì)與氧氣、水等物質(zhì)的反應越來

越劇烈。

4Li+O2-^—2Li2O

A

2Na+0；NazO；

2Na+2H2O==2NaOH+H2t

2K+2H2O==2KOH+H2t

實驗探究：對比鉀、鈉與氧氣、水的反應

實驗內(nèi)容現(xiàn)象結論或解釋

與氧氣反鈉在空氣中燃燒鈉開始熔化成閃亮的小球，著火燃化學方程式：

應燒，產(chǎn)生黃色火焰，生成淡黃色固體△

2Na+O2--------Na2。？

鉀在空氣中燃燒鉀開始熔化成閃亮的小球，劇烈反化學方程式：

應，生成橙黃色固體

（超氧化鉀）

K+O2=^=KO2

堿金屬與鈉與水的反應鈉塊浮在水面，熔化成閃亮小球，四化學方程式：

水反應處游動嘶嘶作響，最后消失

2Na+2H2O==2NaOH+H2t

鉀塊浮在水面，熔成閃亮的小球，四化學方程式：

鉀與水的反應處游動，嘶嘶作響，甚至輕微爆炸，2K+2H2O==2KOH+H2t

最后消失

實驗中的注意事項：a.鈉、鉀在實驗室里都保存在煤油中，所以取用剩余的金屬塊可放回原試劑瓶中,

并且使用前要用濾紙把表面煤油吸干。

b.對鈉、鉀的用量要控制；特別是鉀的用量以綠豆粒大小為宜，否則容易發(fā)生爆炸危險。

c.對堿金屬與水反應后的溶液，可用酚酬試液檢驗生成的堿。

②物理性質(zhì)

堿金屬單質(zhì)顏色和狀態(tài)密度/g?cm-3熔點/℃沸點/℃

鋰(Li)銀白色、柔軟0.534180.51347

鈉(Na)銀白色、柔軟0.9797.81882.9

鉀（K）銀白色、柔軟0.8663.65774

鋤(Rb)銀白色、柔軟1.53238.89688

錐（Cs）略帶金屬光澤、柔軟1.87928.40678.4

要點詮釋:

相似性：除鈉外，其余都呈銀白色；都比較柔軟；有延展性；導電性和導熱性也都很好；堿金屬的密度

都比較小，熔點也都比較低。

遞變性：隨著核電荷數(shù)的遞增，堿金屬單質(zhì)的密度依次增大（鉀除外）；熔沸點逐漸降低。

2.鹵族元素

（1）原子結構的特點

氟（F）氯（CD

要點詮釋：

①相同點：最外層電子數(shù)都是7個。

②不同點：核電荷數(shù)和電子層數(shù)不同。

（2）鹵族元素性質(zhì)的相似性和遞變性

①相似性：最外層電子數(shù)都是7個，化學反應中都容易得到1個電子，都表現(xiàn)很強的非金屬性，其化合

價均為一1價。

②遞變性：隨著核電荷數(shù)和電子層的增加，原子半徑逐漸增大，原子核對最外層電子的吸引力逐漸減弱，元

素原子的得電子能力逐漸減弱，元素的非金屬性逐漸減弱，鹵素單質(zhì)的氧化性逐漸減弱。

注：元素的非金屬性強弱可以從其最高價氧化物的水化物的酸性強弱，或單質(zhì)與氫氣生成氣態(tài)氫化物的難

易程度以及氫化物的穩(wěn)定性來推斷。

（3）鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)

鹵素單質(zhì)顏色和狀態(tài)密度熔點/℃沸點/℃

F2淡黃綠色氣體1.69g/L(15℃)-219.6-188.1

黃綠色氣體

CI23.215g/L(0℃)-101-34.6

深紅棕色液體3

Br23.119g/cm(20℃)-7.258.78

紫黑色固體3

l24.93g/cm113.5184.4

要點詮釋：

隨著核電荷數(shù)的遞增，鹵素單質(zhì)的顏色逐漸加深；狀態(tài)由氣一液一固；密度逐漸增大；熔沸點都較低，且

逐漸升高。

（3）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)

①鹵素單質(zhì)與氫氣反應

F2+H2=2HF在暗處能劇烈化合并發(fā)生爆炸，生成的氟化氫很穩(wěn)定

光照或點燃發(fā)生反應，生成氯化氫較穩(wěn)定

CI2+H2光照或點燃2HCI

加熱至一定溫度才能反應，生成的澳化氫較穩(wěn)定

Br2+H2=^=2HBr

△不斷加熱才能緩慢反應；碘化氫不穩(wěn)定，在同一條件下同時分解

l+H^--------2HI

22為比和b,是可逆反應

要點詮釋：

隨著核電荷數(shù)的增多，鹵素單質(zhì)"2、。2、B312）與氫氣反應的劇烈程度逐漸減弱，生成的氫化物的穩(wěn)定性

逐漸減弱：HF>HCI>HBr>HI；元素的非金屬性逐漸減弱：F>CI>Br>l。

②鹵素單質(zhì)間的置換反應

實驗探究：對比鹵素單質(zhì)（Cl2>BQ、12）的氧化性強弱

實驗將少量氯水分別加入盛有NaBr溶液和KI溶液將少量澳水加入盛有KI溶液的試管中，

內(nèi)容的試管中，用力振蕩后加入少量四氯化碳，振用力振蕩后加入少量四氯化碳，振蕩、

蕩、靜置。靜置。

現(xiàn)象靜置后,液體均分為兩層。上層液體均呈無色，靜置后，液體分為兩層。上層液體呈無

下層液體分別呈橙色、紫色。色，下層液體呈紫色。

方程式@2NaBr+CI2==2NaCI+Br2③2KI+Br2==2KBr+T

②2KI+Cl2==2KCI+l2

結論隨著核電荷數(shù)的增加，鹵素單質(zhì)的氧化性逐漸減弱：CI2>Br2>l2

（4）鹵素的特殊性

①氟無正價，無含氧酸；氟的化學性質(zhì)特別活潑，遇水生成HF和02,能與稀有氣體反應，氫氟酸能腐蝕

玻璃，氟化銀易溶于水，無感光性。

②氯氣易液化，次氯酸具有漂白作用，且能殺菌消毒。

③澳是常溫下唯一液態(tài)非金屬單質(zhì)，澳易揮發(fā)，少量澳保存要加水液封，溟對橡膠有較強腐蝕作用。

④碘為紫黑色固體，易升華，碘單質(zhì)遇淀粉變藍。

要點四、核素、同位素1.質(zhì)量數(shù):

如果忽略電子的質(zhì)量，將原子核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量取近似整數(shù)值相加，所得的數(shù)值叫做質(zhì)量

數(shù)。

要點詮釋：

（1）1個電子的質(zhì)量約為1個質(zhì)子質(zhì)量的1/1836,所以原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。

（2）1個質(zhì)子的相對質(zhì)量為1.007,1個中子的相對質(zhì)量為1.008,其近似整數(shù)值均為1。

（3）質(zhì)量數(shù)的表達式：質(zhì)量數(shù)（A）=質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N）

（4）元素是具有相同核電荷數(shù)（質(zhì)子數(shù)）的同一類原子的總稱。

（5）精確的測定結果證明，同種元素的原子的原子核內(nèi)，質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不一定相同。

（6）;X是原子符號，其意義為：表示一個質(zhì)量數(shù)為A、質(zhì)子數(shù)為Z的X原子。

2.核素：

把具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子叫做核素。

要點詮釋：

（1）核素概念的外延為原子，這里的原子泛指導電呈電中性的原子和帶有電荷的簡單陰、陽離子。如與

*Na.為同一種核素。

（2）絕大多數(shù)的元素都包含多種核素。

（3）有的核素在自然界中穩(wěn)定存在，而有的核素具有放射性而不能在自然界中穩(wěn)定存在。

3.同位素：

質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不相同的同一元素的不同原子互稱為同位素。

要點詮釋：

（1）同一元素的不同核素互稱為同位素。如;H、；H、；H都是氫的同位素，見下表：

氫元素的原子核

質(zhì)量數(shù)（A）原子名稱原子符號應用

質(zhì)子數(shù)（Z）中子數(shù)（N）

—

101；H

112笊:H或D

用于制造氫

彈

123M:H或T

（2）“同位”即指核素的質(zhì)子數(shù)相同，在元素周期表中占有相同的位置。

19

（3）許多元素都有同位素，如186°c、178c°、8°c是氧的同位素。

（4）同位素中，有些具有放射性，稱為放射性同位素。如I。就是碳的放射性同位素。

（5）同位素中，有的是天然的，有的是人造的。如元素周期表中原子序數(shù)為112號的元素的各同位素都是人

造的。

（6）天然穩(wěn)定存在的同位素，相互間保持一定的比率。

（7）同位素的化學性質(zhì)幾乎相同，其原因是同位素的質(zhì)子數(shù)相同，原子核外電子排布相同。

（8）元素的相對原子質(zhì)量，就是按照該元素各核素原子所占的一定百分比算出的平均值。

（9）同位素的應用：在日常生活中，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學研究中有著重要的用途。如考古時利用I。測定一些

文物的年代，和：H用于制造氫彈，利用放射性同位素釋放的射線育種、治療癌癥和腫瘤等。

例1、下列敘述中正確的是（）

A.除0族元素外，短周期元素的最高化合價在數(shù)值上都等于該元素所屬的族序數(shù)

B.除短周期外，其他周期均有18種元素

C.副族元素中沒有非金屬元素

D.堿金屬元素是指第IA族的所有元素

【答案】C

【解析】短周期中，0、F無正價，A項不正確；第六周期有32種元素，B項不正確；副族元素全部是金屬元

素，C項正確；堿金屬元素是指除H外的第IA族所有元素，D項不正確。故答案為C項。

【總結升華】根據(jù)元素周期表的結構分析。元素周期表中只有主族和0族中有非金屬元素，第HA族全部是金

屬元素，過渡元素全部是金屬元素。

舉一反三：

【變式1】在下列元素中，不屬于主族元素的是（）

A.氫B.鐵C.鈣D.碘

【答案】B

【解析】從周期表中可以看出，鐵屬于第VDI族元素，不屬于主族元素。

【變式2】下列關于元素周期表編排的敘述不正確的是（）

A.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成橫行

B.每一個橫行就是一個周期

C.把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素，按電子層數(shù)遞增的順序由上而下排成縱行

D.每一個縱行就是一個族

【答案】D

【解析】元素周期表中，第8、9、10三個縱行合稱第族，因此元素周期表中包括18個縱行，分成16個族,

D項不正確。

【變式3】在元素周期表中，第三、四、五、六周期所含元素種數(shù)分別是（）

A.8、18、32、32B.8、8、18、18

C.8、18、18、32D.18、18、32、32

【答案】C

例2.在現(xiàn)有的元素周期表中，同一周期的第IIA、第IIIA族兩種元素的原子序數(shù)之差不可能是（）

A.1B.11C.18D.25

【答案】C

【解析】在同一周期的前提下，二、三周期中HA、IIIA的元素原子序數(shù)相鄰，其差為1；四、五周期中IIA、

IIIA的元素之間多了10種過渡元素，所以其原子序數(shù)之差為11；六、七周期中第IIIB族分別是偶系、鋼系元

素，分別包括15種元素，所以第IIA、第IIIA族元素原子序數(shù)之差為25。

【總結升華】元素周期表共有18個縱列，可分為16個族。其中第8、9、10三個縱列稱為第VO族，其它每個

縱列稱為一族，包括七個主族、七個副族和一個0族，其中它們的排列順序并不是按主副族依次排列，需要

總結理清。

舉一反三：

【變式1】A、B兩元素分別為某周期第HA族、第IIIA族元素，若A元素的原子序數(shù)為x,則B元素的原子序

數(shù)可能為（）

①x+1②x+8③x+11④x+18⑤x+25⑥x+32

A.①②③B.③④⑤C.①③⑤D.②④⑥【答案】C

【變式2】國際無機化學命名委員會在1989年做出決定，建議把長式元素周期表原先的主副族及族號取消，

由左至右改為18歹［J。如堿金屬元素為第1例，稀有氣體元素為第18歹!］。據(jù)此規(guī)定，下列說法錯誤的是（）

A.第9列元素中沒有非金屬元素

B.只有第2列元素原子最外層有2個電子

C.第1列和第17列元素的單質(zhì)熔沸點變化趨勢相反

D.在所有列中，第3列的元素種類最多

【答案】B

【變式3】甲、乙是周期表中同一主族相鄰的兩種元素，若甲的原子序數(shù)為x,則乙的原子序數(shù)不可能為（）

A.x+2B.x+4C.x+8D.x+18【答案】B

類型二：根據(jù)原子序數(shù)確定元素在周期表中的位置

例3、（2015上海模擬）中國科學技術名詞審定委員會已確定第116號元素靠Lv的名稱為金立。關于的敘述錯

誤的是

A.原子序數(shù)116B.中子數(shù)177

C.核外電子數(shù)H6D.該元素位于第七周期WA族

【思路點撥】元素符號的左下角標有質(zhì)子數(shù)，左上角標有質(zhì)量數(shù)。

【答案】D

【解析】根據(jù)原子構成，原子序數(shù)=核外電子數(shù)=116,質(zhì)量數(shù)為293,中子數(shù)177；該元素位于第七周期

VIA族，D錯。故選D。

【總結升華"X中各數(shù)量間的關系與互求一直是高考考查的重點和熱點，題目往往以信息題的形式給出,

但起點高，落點低，只要牢固掌握原子結構的基礎知識，細心分析就能得出正確答案。

舉一反三：

【變式1】推算原子序數(shù)為6、13、34、53、88的元素在周期表中的位置。

原子序數(shù)613345388

周期

族

【答案】

原子序數(shù)613345388

周期二三四五七

族IVAIIIAVIAVHAIIA

【變式2】下列各組中的元素用原子序數(shù)表示，其中都屬于主族的一組元素是（）

A.14、24、34B.26、31、35C.5、15、20D.11、17、18

【答案】C

類型三：堿金屬元素

例4.下列對堿金屬性質(zhì)的敘述中，正確的是（）

A.單質(zhì)都是銀白色的柔軟金屬，密度都比較小

B.單質(zhì)在空氣中燃燒生成的都是過氧化物

C.堿金屬單質(zhì)與水反應生成堿和氫氣

D.單質(zhì)的熔、沸點隨著原子序數(shù)的增加而升高

【答案】C

【解析】銷單質(zhì)略帶金色光澤，A項不正確；鋰在空氣中燃燒主要生成LiQ,B項不正確；堿金屬單質(zhì)均能與

水反應生成堿和氫氣，C項正確；堿金屬單質(zhì)的熔、沸點隨著原子序數(shù)的增加而降低，D項不正確。

【總結升華】根據(jù)堿金屬物理性質(zhì)、化學性質(zhì)的相似性和遞變性分析，同時注意其中的特殊性。

舉一反三：

【變式1】下列敘述中錯誤的是（）

A.隨著電子層數(shù)增多，堿金屬的原子半徑逐漸增大

B.堿金屬單質(zhì)都具有強還原性，它們的離子都具有強氧化性

C.堿金屬單質(zhì)的熔沸點隨著核電荷數(shù)的增大而降低

D.堿金屬元素在自然界里都是以化合態(tài)存在的

【答案】B

【解析】堿金屬具有強還原性，其原子很容易失電子，變成陽離子，其陽離子很難再得電子，氧化性很弱。

【變式2】下列關于堿金屬某些性質(zhì)的排列中，正確的是（）

A.原子半徑：Li<Na<K<Rb<CsB.密度：Li<Na<K<Rb<Cs

C.熔點、沸點：Li<Na<K<Rb<CsD.還原性：Li>Na>K>Rb>Cs

【答案】A

【解析】按Li、Na、K、Rb、Cs的順序，堿金屬的原子半徑依次增大，A項正確；密度Na>K,B項不正確；單

質(zhì)熔、沸點依次降低，C項不正確；還原性依次增強，D項不正確。

類型四：鹵族元素

例5.按氟、氯、澳、碘四種元素的順序，下列性質(zhì)的遞變規(guī)律不正確的是（）

A.單質(zhì)的密度依次增大

B.單質(zhì)的熔、沸點依次升高

C.CL可從KBr溶液中還原出Be

D.單質(zhì)都能與化合，且逐漸變難

【答案】C

【解析】鹵素單質(zhì)按&、Cb、Bn、Iz的順序，其密度依次增大，熔沸點依次升高，所以A、B都正確；鹵素

單質(zhì)都能與壓化合生成對應的氫化物，但按Fz、CL、Be、Iz順序依次變難；單質(zhì)的氧化性順序為F2>CL>Br2

>L,所以Ck可將KBr溶液中的B/氧化成Br2o

【總結升華】掌握同一主族元素原子及單質(zhì)從上到下的性質(zhì)遞變性，并善于與堿金屬元素對比，是學習知識

和培養(yǎng)各種能力的關鍵。

舉一反三：【變式1】下列關于鹵化氫的說法中不正確的是（）

A.鹵素原子半徑越大，氫化物越穩(wěn)定

B.鹵素原子半徑越大，氫化物越不穩(wěn)定

C.鹵化氫的穩(wěn)定性為：HF>HCl>HBr>HI

D.鹵素單質(zhì)與氫氣越難反應，生成物越不穩(wěn)定

【答案】A

【變式2】下列物質(zhì)中，酸性最強的是（）

A.H4SiO4B.H3P0&C.H2SO4D.HC104

【答案】D

【解析】非金屬性：Cl>S>P>Si,酸性：HC104>H2S04>H3P04>H2Si03,酸性最強的是HC10m

【變式3】隨著鹵素原子半徑的增大，下列遞變規(guī)律正確的是（）

A.單質(zhì)的熔沸點逐漸降低B.鹵素離子的還原性逐漸增強

C.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸增強D.單質(zhì)的氧化性逐漸增強

【答案】B

【解析】隨著鹵素原子半徑的增大，單質(zhì)的熔沸點逐漸升高，A項不正確；鹵素離子的還原性逐漸增強，B項

正確；氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱，C項不正確；單質(zhì)的氧化性逐漸減弱，D項不正確，故答案為B項。

類型五：核素、同位素

例6.（2014?上海）“玉兔”號月球車用^Pu作為熱源材料.下列關于2叫Pu的說法正確的是（）

A.2；：Pu與2機互為同位素

B.2j：Pu與%Pu互為同素異形體

C.■Pu與晨u具有完全相同的化學性質(zhì)

D.2叫Pu與%Pu具有相同的最外層電子數(shù)

【答案】D

【解析】A.有相同質(zhì)子數(shù)，不同中子數(shù)的原子或同一元素的不同核素互為同位素，2；：Pu與膘U質(zhì)子數(shù)不

同，不是同位素，故A錯誤；

B.同種元素形成的不同單質(zhì)互稱同素異形體，胃加口與喘Pu均為原子，不是同素異形體，故B錯誤;

c.2j：Pu與膘u質(zhì)子數(shù)不同屬于不同的元素，其化學性質(zhì)不同，故C錯誤；

D.2叫Pu與常Pu具有相同的質(zhì)子數(shù)，所以其核外電子數(shù)相同，則具有相同的最外層電子數(shù)，故D正確；

故選Do

舉一反三：

125

【變式11據(jù)報道，上海某醫(yī)院正在研究用放射性的53T,治療腫瘤。該原子的原子核內(nèi)中子數(shù)與核外電子數(shù)

之差為（）

A.72B.19C.53D.125

【答案】B

【變式2】下列關于原子的幾種描述中，不正確的是（）

A.叼與卻具有相同的中子數(shù)

B.丘與"0具有相同的電子數(shù)

C七與叱具有相同的質(zhì)量數(shù)

D.1與此具有相同的質(zhì)子數(shù)

【答案】C

【變式3］下列關于12C和13C說法正確的是（）

A.兩者互為同位素B.兩者互為同素異形體

C.兩者屬于同一種核素D.兩者屬于不同的元素

【答案】A

【解析】氣和I質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同,二者互為同位素。

例1、下列敘述中正確的是（）

A.除0族元素外，短周期元素的最高化合價在數(shù)值上都等于該元素所屬的族序數(shù)

B.除短周期外，其他周期均有18種元素

C.副族元素中沒有非金屬元素

D.堿金屬元素是指第IA族的所有元素

【答案】C

【解析】短周期中，0、F無正價，A項不正確；第六周期有32種元素，B項不正確；副族元素全部是金屬元

素，C項正確；堿金屬元素是指除H外的第IA族所有元素，D項不正確。故答案為C項。

【總結升華】根據(jù)元素周期表的結構分析，元素周期表中只有主族和0族中有非金屬元素，第IIA族全部是金

屬元素，過渡元素全部是金屬元素。

舉一反三：

【變式1】在元素周期表中，第三、四、五、六周期所含元素種數(shù)分別是（）

A.8、18、32、32B.8、8、18、18

C.8、18、18、32D.18、18、32、32

【答案】C

【變式2】短周期元素中非金屬元素共有（）

A.9種B.10種C.12種D.13種

【答案】D

【解析】短周期元素中包括：H、He、B、C、N、0、F、Ne、Si、P、S、Cl、Ar共13種非金屬元素。

例2.在現(xiàn)有的元素周期表中，同一周期的HA、IIIA族兩種元素的原子序數(shù)之差不可能是（）

A.1B.11C.18D.25

【答案】C

【解析】在同一周期的前提下，二、三周期中IIA、IIIA的元素原子序數(shù)相鄰，其差為1；四、五周期中IIA、

IIIA的元素之間多了10種過渡元素，所以其原子序數(shù)之差為11；六、七周期中第IIIB族分別是鐲系、舸系元

素，分別包括15種元素，所以第HA、IIIA族元素原子序數(shù)之差為25。

【總結升華】元素周期表共有18個縱列，可分為16個族。其中第8、9、10三個縱列稱為第而族，其它每個

縱列稱為一族，包括七個主族、七個副族和一個0族，其中它們的排列順序并不是按主副族依次排列，需要

總結理清。

舉一反三：

【變式1】國際無機化學命名委員會在1989年做出決定，建議把長式元素周期表原先的主副族及族號取消，

由左至右改為18歹！J。如堿金屬元素為第1例，稀有氣體元素為第18歹I」。據(jù)此規(guī)定，下列說法錯誤的是（）

A.第9列元素中沒有非金屬元素

B.只有第2列元素原子最外層有2個電子

C.第1列和第17列元素的單質(zhì)熔沸點變化趨勢相反

D.在所有列中，第3列的元素種類最多

【答案】B

【變式2】甲、乙是周期表中同一主族相鄰的兩種元素，若甲的原子序數(shù)為x,則乙的原子序數(shù)不可能為（）

A.x+2B.x+4C.x+8D.x+18【答案】B

【變式3］已知A、B是元素周期表中同主族相鄰兩元素，A、B所在周期分別有m、n種元素。若A的原子序

數(shù)為x,則B的原子序數(shù)可能為（）

①x+m②x—m③x+n④x—n

A.①③B.①④C.②③D.①②③④

【答案】D

【解析】若A、B為IA族或IIA族元素：當A在B之上，則B的原子序數(shù)為x+m；當A在B之下，則B的原子

序數(shù)為x—n。若A、B為IIIA?V1IA族元素：當A在B之上，則B的原子序數(shù)為x+n；當A在B之下，則B的原

子序數(shù)為X—01。

類型二：根據(jù)原子序數(shù)確定元素在周期表中的位置

例3、114號元素。曲明）是由設在杜布納的核研究聯(lián)合研究所的科學家1998年用鈣轟擊杯獲得，是迄今為

止已知的最穩(wěn)定同位素，半衰期達30秒，相比之下，是超鈾元素中異乎尋常的長壽核素，似乎正在證實穩(wěn)定

島理論的預言。下列關于該元素的說法中不正確的是（）

A.該元素為放射性元素B.該元素屬于過渡元素

C.該元素位于第七周期IVA族D.該元素的主要化合價有+4、+2

【答案】B

【解析】根據(jù)元素周期的結構確定該元素在周期表中的位置及有關性質(zhì)。從周期表看，83號后的元素全部為

放射性元素，A項正確；周期表中第七周期最后一種元素0族元素的原子序數(shù)為118,則可以確定該元素位于

第七周期WA族，不屬于過渡元素，B項不正確，C項正確；該元素位于IVA族，與碳同主族，主要化合價有

+4、+2,D項正確。

【總結升華】熟悉元素周期表的結構，熟記各周期0族元素的原子序數(shù)，就能利用上述方法根據(jù)元素的原子

序數(shù)確定元素在周期表中的位置。

舉一反三：

【變式1】元素周期表是一座開放的“元素大廈”，元素大廈尚未客滿。請你在元素大廈中為119號元素安排

好它的房間（）

A.第八周期第IA族B.第七周期第V1IA族

C.第七周期第0族D.第六周期第IIA族

【答案】A

【解析】元素周期表中，第七周期若排滿，最后一種元素原子序數(shù)為118,119號元素應位于第八周期第IA

族。

【變式2】推算原子序數(shù)為6、13、34、53、88的元素在周期表中的位置。

原子序數(shù)613345388

周期

族

【答案】

原子序數(shù)613345388

周期二三四五七

族IVAIIIAVIAVHAIIA

【變式3】下列各組中的元素用原子序數(shù)表示，其中都屬于主族的一組元素是（）

A.14、24、34B.26、31、35C.5、15、20D.11、17、18

【答案】C

類型三：堿金屬元素

例4.下列對堿金屬性質(zhì)的敘述中，正確的是（）

A.單質(zhì)都是銀白色的柔軟金屬，密度都比較小

B.單質(zhì)在空氣中燃燒生成的都是過氧化物

C.堿金屬單質(zhì)與水反應生成堿和氫氣

D.單質(zhì)的熔、沸點隨著原子序數(shù)的增加而升高

【答案】C

【解析】飽單質(zhì)略帶金色光澤，A項不正確；鋰在空氣中燃燒主要生成LizO,B項不正確；堿金屬單質(zhì)均能與

水反應生成堿和氫氣，C項正確；堿金屬單質(zhì)的熔、沸點隨著原子序數(shù)的增加而降低，D項不正確。

【總結升華】根據(jù)堿金屬物理性質(zhì)、化學性質(zhì)的相似性和遞變性分析，同時注意其中的特殊性。

舉一反三：

【變式1】鉀的金屬活動性比鈉強，根本原因是（）

A.鉀的密度比鈉小

B.鉀原子的電子層比鈉原子多一層

C.鉀與水反應比鈉與水反應更劇烈

D.加熱時，鉀比鈉更易氣化

【答案】B

【變式2】下列關于堿金屬某些性質(zhì)的排列中，正確的是（）

A.原子半徑：Li<Na<K<Rb<CsB.密度：Li<Na<K<Rb<Cs

C.熔點、沸點：Li<Na<K<Rb<CsD.還原性：Li>Na>K>Rb>Cs

【答案】A

【解析】按Li、Na、K、Rb、Cs的順序，堿金屬的原子半徑依次增大，A項正確；密度Na>K,B項不正確；單

質(zhì)熔、沸點依次降低，C項不正確；還原性依次增強，D項不正確。

類型四：鹵族元素

例5.按氟、氯、澳、碘四種元素的順序，下列性質(zhì)的遞變規(guī)律不正確的是（）

A.單質(zhì)的密度依次增大

B.單質(zhì)的熔、沸點依次升高

C.CL可從KBr溶液中還原出B。

D.單質(zhì)都能與壓化合，且逐漸變難

【答案】C

【解析】鹵素單質(zhì)按Fz、Cb、Be、L的順序，其密度依次增大，熔沸點依次升高，所以A、B都正確；鹵素

單質(zhì)都能與壓化合生成對應的氫化物，但按F?、口八Bn,L順序依次變難；單質(zhì)的氧化性順序為F2>CL>Br2

>L,所以CL可將KBr溶液中的Br「氧化成Bn。

【總結升華】掌握同一主族元素原子及單質(zhì)從上到下的性質(zhì)遞變性，并善于與堿金屬元素對比，是學習知識

和培養(yǎng)各種能力的關鍵。

舉一反三：【變式1】下列關于鹵化氫的說法中不正確的是（）

A.鹵素原子半徑越大，氫化物越穩(wěn)定

B.鹵素原子半徑越大，氫化物越不穩(wěn)定

C.鹵化氫的穩(wěn)定性為：HF>HCl>HBr>HI

D.鹵素單質(zhì)與氫氣越難反應，生成物越不穩(wěn)定

【答案】A

【變式2］破是原子序數(shù)最大的鹵族元素，根據(jù)鹵素性質(zhì)的遞變規(guī)律，對碳及其化合物的敘述不正確的是（）

A.碳的非金屬性在鹵素中是最弱的，A/易被氧化

B.碳在常溫下為白色固體

C.做單質(zhì)的熔點在鹵素單質(zhì)中最高

D.破單質(zhì)易溶于四氯化碳等有機溶劑中

【答案】B

【變式3】隨著鹵素原子半徑的增大，下列遞變規(guī)律正確的是（）

A.單質(zhì)的熔沸點逐漸降低B.鹵素離子的還原性逐漸增強

C.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸增強D.單質(zhì)的氧化性逐漸增強

【答案】B

【解析】隨著鹵素原子半徑的增大，單質(zhì)的熔沸點逐漸升高，A項不正確；鹵素離子的還原性逐漸增強，B項

正確；氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱，C項不正確；單質(zhì)的氧化性逐漸減弱，D項不正確，故答案為B項。

類型五：核素、同位素

例6.（2015?石家莊一模）根據(jù)原子結構及元素周期律的知識，下列推斷正確的是（）

A.335cL與37二。,氧化能力相近，二者互為同位素

1717

7g

B.—Se與一Se所含質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同

3434

C.同主族元素形成的含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱

D.同周期主族元素形成的簡單離子半徑隨核電荷數(shù)的增大而減小

【思路點撥】A.質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的原子互稱同位素；B.質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)；C.同主族元

素形成的最高價氧化物對應的含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱；

D.電子層數(shù)越多，離子半徑越大。

【答案】B

3537

【解析】A.質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的原子互稱同位素，一CL與一Ck是氯元素的單質(zhì)，不是同位素,

1717

故A錯誤；B.—Se與一Se所含質(zhì)子數(shù)均為34,中子數(shù)分別為44、46,故B正確；C.同主族元素形成的

3434

最高價氧化物對應的含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱，不是最高價氧化物的水化物則沒有該規(guī)律，故C

錯誤；D.電子層數(shù)越多，離子半徑越大，N—有兩個電子層，C「有三個電子層，則半徑：Cr>Na+,故D錯

誤。故選B。

【總結升華】本題考查了同位素，原子結構、元素的性質(zhì)的變化規(guī)律，題目難度不大，注意把握非金屬

性和半徑的比較方法。

舉一反三：

【變式1］下列關于12c和13C說法正確的是（）

A.兩者互為同位素B.兩者互為同素異形體

C.兩者屬于同一種核素D.兩者屬于不同的元素

【答案】A

【解析】飛和火質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，二者互為同位素。

【變式2】3&Se是人體必需微量元素，克山病就是由于人體內(nèi)硒缺乏引起的。下列關于be和陽6的說法正

確的是（）

A.?e和8°Se互為同素異形體

B.?e和s°Se互為同位素

C.78Se和80Se分別含有44和46個質(zhì)子

D.?e和8°Se都含有34個中子

【答案】B

【解析】同素異形體是由同種元素組成的不同單質(zhì)，*e和8°Se互為同位素，不是同素異形體，A項不正確,

B項正確；，8Se和80Se都含34個質(zhì)子，分別含有44和46個中子，C項和D項均不正確。

類型六：核素、元素的相對原子質(zhì)量

例7、氯元素在自然界有35C1和37C1兩種同位素,在計算式34.969X75.77%+36.966X24.23%=35.453中（）

A.75.77%表示35cl的質(zhì)量分數(shù)B.24.23%表示35cl的豐度

C.35.453表示氯元素的相對原子質(zhì)量D.36.966表示37cl的質(zhì)量數(shù)【答案】C

【解析】本題考查同位素相對原子質(zhì)量的計算方法和元素豐度及質(zhì)量數(shù)的理解。34.969和75.77%分別表示35C1

的相對原子質(zhì)量和豐度。

【總結升華】元素豐度即元素的原子在自然界中所占的原子個數(shù)百分比，元素的相對原子質(zhì)量是按照該元素

的各種天然同位素原子的相對原子質(zhì)量以及所占的原子個數(shù)百分比計算出的平均值。

舉一反三：

【變式1】設某元素某原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為m,中子數(shù)為n,則下述論斷正確的是（）

A.不能由此確定該元素的相對原子質(zhì)量

B.這種元素的相對原子質(zhì)量為m+n

C.若碳原子質(zhì)量為Wg,此原子的質(zhì)量為(m+n)Wg

D.核內(nèi)中子的總質(zhì)量小于質(zhì)子的總質(zhì)量

【答案】A

【解析】題目所給僅是一種核素的相對原子質(zhì)量，不能確定元素的相對原子質(zhì)量，因為元素的相對原子質(zhì)量

是各種同位素的相對原子質(zhì)量與其原子個數(shù)百分比乘積所求出的平均值。質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)加中子數(shù)，m+n僅

是這種元素的質(zhì)量數(shù)，不是元素的相對原子質(zhì)量，故A中的論斷是正確的，B中的論斷是不對的。C中的論斷

是不對的，核素的相對原子質(zhì)量是某原子質(zhì)量與yC原子質(zhì)量1/12的比值，而不是與I；。原子質(zhì)量的比值。D

中的論斷是不準確的，中子的總質(zhì)量不一定小于質(zhì)子的總質(zhì)量。

【變式2】銅有兩種天然同位素63Cu和既u,參考銅的相對原子質(zhì)量63.5,估算63Cu的平均原子百分含量約是

()

A.20%B.25%C.66.7%D.75%

【答案】D

【解析】根據(jù)質(zhì)量守恒，滿足此式的是63Cu和65Cu的原子個數(shù)百分數(shù)分別為X、Y,則有63X+65Y=63.5(X+Y),

63\/1.5

63.5

可知X：丫應為原子個數(shù)比，用十字交叉法得出的是原子個數(shù)比：65/X0.5,故的原子個數(shù)百分含量為

35Gl37pi35pi37pi35rli37rli

【變式3】氯元素中有I，"和I?"兩種天然、穩(wěn)定的核素，“3和的原子個數(shù)比為3：1。由"5和

構成的、相對分子質(zhì)量分別為70、72、74的三種分子的個數(shù)比為()

A.6：6：1B,3：3：1C,6：3：1D.9：3：1

【答案】C

【變式4】某元素的一種同位素X