資源簡介

第2課時(shí)　元素周期表　核素
素養(yǎng)要求
1.能從原子結(jié)構(gòu)的角度理解元素周期表的編排原則，能進(jìn)行元素在周期表中的位置與原子結(jié)構(gòu)之間的相互推導(dǎo)，提升微觀探析能力。
2．了解元素周期表的發(fā)展歷程及現(xiàn)行元素周期表的結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
3．知道元素、核素、同位素的含義，并能比較它們的不同，促進(jìn)“宏觀辨識與微觀探析”的學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。
分點(diǎn)突破一　元素周期表
1．元素周期表的發(fā)展歷程
2．原子序數(shù)
(1)原子序數(shù)；按照元素在周期表中的順序給元素的編號。
(2)原子序數(shù)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系：
對于原子：原子序數(shù)＝核電荷數(shù)＝________＝________。
3．元素周期表的編排原則
4．元素周期表的結(jié)構(gòu)
5．認(rèn)識元素周期表的相關(guān)信息
元素周期表中每個(gè)格中的信息(以Fe為例)：
特別提醒　(1)元素所在周期序數(shù)＝原子的電子層數(shù)；主族元素所在族序數(shù)＝原子的最外層電子數(shù)。
(2)族包括三種類型：主族、副族和0族。主族元素的族序數(shù)后標(biāo)A，如第ⅠA族；副族元素的族序數(shù)后標(biāo)B(除了第Ⅷ族)，如第ⅡB族。
(3)元素在周期表中的位置包括所在周期和族，二者缺一不可，如硫元素在元素周期表中位于第三周期第ⅥA族。
(4)稀有氣體元素的原子最外層電子數(shù)為8(第一周期的氦最外層電子數(shù)為2)，元素的化學(xué)性質(zhì)不活潑，通常很難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，把它們的化合價(jià)定為0，因而叫作0族。
(5)元素周期表中從第ⅢB族到第ⅡB族，其中包括了第Ⅷ族，共10個(gè)縱列，全部是金屬元素，統(tǒng)稱為過渡元素。
(6)為了使元素周期表的結(jié)構(gòu)美觀，分別將第六、七周期的各15種元素統(tǒng)稱為鑭系元素(57～71號)、錒系元素(89～103號)，鑭系元素和錒系元素各占一格，并在元素周期表的下方單獨(dú)列出。
(7)有些族的元素存在別稱，如除氫外的第ⅠA族：堿金屬元素；第ⅦA族：鹵族元素；0族：稀有氣體元素。
[即學(xué)即練]
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”
(1)一個(gè)橫行即是一個(gè)周期，一個(gè)縱列即是一個(gè)族。(　　)
(2)每一周期都是堿金屬元素開始，稀有氣體元素結(jié)束。(　　)
(3)同周期中元素電子層數(shù)一定相同。(　　)
(4)同族元素的最外層電子數(shù)一定等于族序數(shù)。(　　)
(5)0族元素的最外層電子數(shù)均為8。(　　)
(6)元素周期表已發(fā)展成一個(gè)穩(wěn)定的形式，它不可能再有新的變化了。(　　)
(7)長周期中的元素沒有主族，只有副族、第Ⅷ族、0族。(　　)
(8)第ⅠA族中元素均為金屬元素，又稱堿金屬元素。(　　)
(9)最外層電子數(shù)是2的元素一定為第ⅡA族的元素。(　　)
2．1869年，俄國化學(xué)家門捷列夫制作出了第一張?jiān)刂芷诒恚沂玖嘶瘜W(xué)元素的內(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族的元素全部都是金屬元素
D．短周期是指第一、二、三、四周期
3．在元素周期表中，屬于短周期的主族元素有(　　)
A．18種 B．15種
C．10種 D．8種
4．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及其在元素周期表中的位置。
　　　
微粒：________　______　________　________
位置：________　______　________　________
(2)第三周期第ⅣA族的元素的原子序數(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，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：________。
分點(diǎn)突破二　核素
1．元素
(1)概念：具有相同________(________)的一類________的總稱。
(2)決定元素種類的是________。
2．核素
(1)概念：具有一定數(shù)目________和一定數(shù)目________的一種原子。表示方法：
(2)實(shí)例
①氫元素的三種核素
②氧元素的三種核素：、________和。
③碳元素有、和等核素。
④鈾元素有、、等核素。
(3)核素屬于微觀概念，核素界定的是一種原子，它由________和________共同確定，即原子核內(nèi)________相同、________也相同的原子才是同一種核素，如：、、、、各為一種核素。
3．同位素
(1)概念：________相同而________不同的同一________的不同原子互稱為同位素(即同一________的不同________互稱為同位素)。“同位”是指核素的________相同，在元素周期表中占有________的位置。
例如氫元素的、、互為同位素。
(2)同位素的特征
①同一種元素的各種同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎相同；物理性質(zhì)略有差異。
②在天然存在的某種元素里，不論是游離態(tài)還是化合態(tài)，同位素相互之間保持一定的________。
(3)常見同位素的用途(同位素與用途之間連線)
①　　 a．考古中推斷生物體的存在年代
② b．核反應(yīng)堆的燃料
③ c．相對原子質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)原子
④ d．同位素示蹤
⑤ e．制造氫彈的原料
特別提醒　1.絕大多數(shù)元素都包含多種核素。
2．不能利用質(zhì)量數(shù)確定核素的種類，如、的質(zhì)量數(shù)相同，但它們屬于兩種不同核素。
3．核素的質(zhì)子數(shù)不能等于0，而中子數(shù)可以等于0，如。
4．同位素的三同、三不同
三同：同種元素(同質(zhì)子數(shù)、同核電荷數(shù)、同電子數(shù))，相同位置(在周期表中)，化學(xué)性質(zhì)幾乎相同。
三不同：不同種原子(中子數(shù)不同、質(zhì)量數(shù)不同)，不同的物理性質(zhì)，不同的原子個(gè)數(shù)百分比。
[即學(xué)即練]
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”
(1)任何原子都由質(zhì)子、中子、電子構(gòu)成。(　　)
(2)23Na和23Mg互為同位素。(　　)
(3)同位素原子的化學(xué)性質(zhì)幾乎相同，物理性質(zhì)略有差異。(　　)
(4)原子的種類大于元素的種類。(　　)
H和為同一元素的不同微粒。(　　)
2．決定核素種類的是(　　)
A．質(zhì)子數(shù) B．中子數(shù)
C．原子的最外層電子數(shù) D．質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)
3．下列互為同位素的是(　　)
A．H2　D2 B．14N　14C
C．16O　17O D．金剛石　石墨
4．[2023·北京人大附中高一檢測]16O和18O是不同的核素，下列說法正確的是(　　)
A．16O2和18O2的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)均相同
B．4.48 L 18O2含有4NA個(gè)中子(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)
C．16O2和18O2互為同位素
D．36 g 18O2含有16 mol電子
5．下列關(guān)于I和的說法正確的是(　　)
I和互為同位素
I和的質(zhì)量數(shù)相同
I和是同一種核素
I和的核外電子數(shù)和中子數(shù)均為53
1.關(guān)于、、O2－、O四種微粒，以下說法正確的是(　　)
A．它們是同種原子
B．它們是幾種不同的單質(zhì)
C．它們是氧元素的幾種微粒的不同表示方法
D．四種微粒的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)均相等
2．我國化學(xué)家通過對H＋HD―→H2＋D反應(yīng)的研究，進(jìn)一步揭示了化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)。下列關(guān)于H與D的說法不正確的是(　　)
A．中子數(shù)均為2
B．質(zhì)子數(shù)均為1
C．核外電子數(shù)均為1
D．兩者互為同位素
3．下列敘述正確的是(　　)
A．稀有氣體元素化學(xué)性質(zhì)不活潑，最外層電子數(shù)均為8
B．除短周期外，其他周期均有18種元素
C．副族元素沒有非金屬元素
D．堿金屬元素是指第ⅠA族的所有元素
4．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(　　)
5．如表標(biāo)出的是元素周期表的一部分元素，回答下列問題：
(1)屬于第二周期元素的有________、________、________(填元素符號)，屬于第ⅢA族的有________(填元素符號)，屬于第ⅠA族的有________、________(填元素符號)。
(2)寫出H元素組成的單質(zhì)與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6．A、B、C、D為短周期元素，在元素周期表中所處的位置關(guān)系如下圖所示，A、C兩種元素的原子核外電子數(shù)之和等于B元素原子的質(zhì)子數(shù)。
(1)分別寫出A、B、C、D四種元素的名稱______、________、________、________。
(2)B元素位于元素周期表中第________周期第________族。
(3)D元素的單質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第2課時(shí)　元素周期表　核素
分點(diǎn)突破一　元素周期表
1．門捷列夫　相對原子質(zhì)量　化學(xué)性質(zhì)相似　相對原子質(zhì)量　原子的核電荷數(shù)
2．(2)質(zhì)子數(shù)　核外電子數(shù)
3．電子層數(shù)目　電子層數(shù)
4．一、二、三　四、五、六、七　7　8　8　9　10　1　18　8　2
5．①原子序數(shù)　②相對原子質(zhì)量　③元素符號　④元素名稱
即學(xué)即練
1．答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×　(7)×　(8)×　(9)×
2．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)縱列，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。
答案：A
3．解析：短周期元素有18種，其中主族元素有15種，0族元素有3種。
答案：B
4．答案：(1)O　Na＋　Cl　Cl－　第二周期第ⅥA族　第三周期第ⅠA族　第三周期第ⅦA族　第三周期第ⅦA族
(2)14　(3)3、19　(4)H、Be、Al　(5)C、S　(6)Li
分點(diǎn)突破二　核素
1．(1)質(zhì)子數(shù)　核電荷數(shù)　原子　(2)質(zhì)子數(shù)
2．(1)質(zhì)子　中子　(2)①1　0　1　1　1　2　②
(3)質(zhì)子數(shù)　中子數(shù)　質(zhì)子數(shù)　中子數(shù)
3．(1)質(zhì)子數(shù)　中子數(shù)　元素　元素　核素　質(zhì)子數(shù)　相同
(2)②比率
(3)
即學(xué)即練
1．答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)√
2．答案：D
3．解析：同位素是指質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的同一種元素的不同核素的互稱，只有C項(xiàng)符合。
答案：C
4．解析：A項(xiàng)，16O2和18O2的物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)相同，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，沒有指明是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況，4.48 L 18O2的物質(zhì)的量不一定是0.2 mol，故不能計(jì)算其中含有的中子數(shù)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，16O2和18O2均是氧氣單質(zhì)，不互為同位素，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，36 g 18O2的物質(zhì)的量是1 mol，其中含有16 mol電子，正確。
答案：D
5．解析：和的質(zhì)子數(shù)相同，屬于同種元素，又因其質(zhì)量數(shù)不同，所以中子數(shù)也不同，即二者互為同位素，A正確，B錯(cuò)誤；核素是指具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的原子，所以和是兩種不同的核素，C錯(cuò)誤；對原子而言，質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，故和的核外電子數(shù)均為53，中子數(shù)N＝A－Z，所以和的中子數(shù)分別為74和78，D錯(cuò)誤。
答案：A
隨堂演練全通關(guān)
1．答案：C
2．答案：A
3．解析：A選項(xiàng)，He為稀有氣體元素，最外層電子數(shù)為2，錯(cuò)誤；B選項(xiàng)，第六、七周期均有32種元素，錯(cuò)誤；C選項(xiàng)，副族元素均為金屬元素，正確；D選項(xiàng)，第ⅠA族元素中的H不屬于堿金屬元素，錯(cuò)誤。
答案：C
4．解析：解題時(shí)可根據(jù)稀有氣體2號、10號元素應(yīng)在周期表的最右端和3號元素在周期表的最左端，排除A、B、C三項(xiàng)。
答案：D
5．解析：根據(jù)元素在周期表中的分布，A是F元素，B是O元素，C是P元素，D是C元素，E是Ar元素，F(xiàn)是Cl元素，G是S元素，H是Al元素，I是Mg元素，J是Na元素，K是Ca元素，L是K元素，M是過渡金屬元素，N是Br元素。(1)屬于第二周期元素的有D、B、A三種元素，分別為C、O、F；屬于第ⅢA族的是H，為Al元素；屬于第ⅠA族的有J、L兩種元素，分別為Na、K；(2)H元素組成的單質(zhì)為Al，與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑。
答案：(1)C　O　F　Al　Na　K
(2)2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑
6．解析：A、B、C、D均為短周期元素，從四者的相對位置及元素周期表的結(jié)構(gòu)來看，A、C位于第二周期，B、D位于第三周期，若A的原子序數(shù)為x，則C為x＋2，B為x＋8＋1。由題意知x＋x＋2＝x＋8＋1，x＝7，所以A、B、C、D的原子序數(shù)分別為7、16、9、17，分別為氮、硫、氟、氯。
答案：(1)氮　硫　氟　氯　(2)三　ⅥA
(3)Cl2＋H2O===HCl＋HClO

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