【最新】初升高高中化学衔接教材讲义专题03 元素周期律表（讲解）

专题03 元素周期律表

知识点一 元素周期表

1、元素周期表的发现

18世纪，科学家已探知的元素有30多种，如金、银、铁、氧、磷、硫等，到19世纪，已发现的元素已达54种。人们自然会问，没有发现的元素还有多少种？元素之间是孤零零地存在，还是彼此间有着某种联系呢？ 门捷列夫发现元素不是一群乌合之众，而是像一支训练有素的军队，按照严格的命令井然有序地排列着，怎么排列的呢？

1869年，俄国化学家门捷列夫将元素按照相对原子质量由小到大的顺序依次排列，并将化学性质相似

的元素放在一个纵行，制出了第一张元素周期表，成为化学发展史上的重要里程碑之一。当原子结构的奥秘被发现以后，元素周期表中元素的排列依据由相对原子质量改为原子的核电荷数，周期表也逐渐演变成现在的形式。

2、原子序数

（1）定义

人们按照元素在周期表中的顺序给元素编号，这种编号叫原子序数。

（2）原子序数与元素的原子结构之间的数目关系

原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数

知识点二 元素周期表的编排

1、编排方法

（1）在周期表中，把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行，再把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序由上到下排成一个纵行。

表中共有7个横行，即为7个周期，有18个纵行，即为16个族(第8、9、10三个纵行称为第Ⅷ族)。在元素周期表中，第六周期571a~71Lu(镧系)和第七周期89Ac~103Lr(锕系)的各15种元素另列两排，置于表的

下方。

（2）区分：通常元素周期表都有两种不同的颜色，以区分金属元素和非金属元素。

（3）元素周期表的意义

①元素周期表非常清晰地反映出元素原子结构的变化规律，以及结构变化对元素性质的影响。

②清楚地把结构相似而性质相近的元素归纳在相近的区域内，便于学习和掌握元素的知识。

2、元素周期表

1、周期

（1）周期的划分（七个横行，七个周期）

（2）特点

    元素周期表的每个周期都是从碱金属元素开始(第一周期除外，以氢元素开始)，以稀有气体元素结

束，最外层电子数从1个递增到8个(第一周期除外)。元素周期表的形成是由于元素原子的核外电子排布发

生周期性变化引起的。

注意：周期表中特殊位置的短周期元素

（1）最高正化合价不等于族序数的元素：O、F。

（2）主族序数等于周期序数的元素：H、Be、Al。

（3）主族序数等于周期序数2倍的元素：C、S。

（4）周期序数是族序数2倍的元素：Li。

（5）族序数等于周期序数3倍的元素：O。

（6）最高正化合价与最低负化合价代数和为0的元素：C、Si。

（7）最高正化合价是最低负化合价绝对值3倍的元素：S。

（8）同主族的两种元素，原子序数为2倍关系的是S和O。

2、族

（1）族的划分

(2)主族

主族元素由短周期元素和长周期元素共同组成。

①周期表中共有7个主族，符号用“A”表示，序号用罗马数字表示，如第ⅡA族表示第二主族。从第ⅠA~ⅦA族分别为碱金属、碱土金属、硼族、碳族、氮族、氧族和鹵族。主族元素的族序数等于最外层电

子数。

②主族元素原子的价电子全部排布在最外层的ns或nsnp轨道上，所以主族元素所在族的族序数等于该元素原子的价电子数(最外层电子数)。如钠元素原子的价电子排布为3s1，其元素族序数为IA；氟元素原子的价电子排布为2s2p5，其元素族序数为ⅦA。

(3) 副族

副族元素完全由长周期元素构成。周期表中分7个副族，用“B”表示，如第ⅡB族表示第二副族，从第IB~ⅦB族依次分别叫铜族、锌族、钪族、钛族、钒族、铬族、锰族。

(4)第Ⅷ族

第Ⅷ族在周期表中是特殊的一族、它包括处于四、五、六三个周期中的第8、9、10三个纵列的九种元素：铁、钴、镍、钌、铑、钯、锇、铱和铂。通常把这九种元素分成两组，把位于第四周期的铁、钻、镍三种元素称为铁系元素，其余六种元素称为铂系元素。由于镧系收缩的缘故，位于第五周期的钌、铑、钯与位于第六周期的锇、铱、铂的性质非常相似而与第四周期的铁、钴、镍差别较大。铂系元素属于稀有元素，和金、银一起称为贵金属。

(5)0族

①0族元素都是稀有气体元素，即氦、氖、氩、氪、氙、氡。

②元素的性质:常温下为气态，化学性质不活泼，一般条件下不与其他物质发生反应，其中氡具有放射

性。0族元素的化合价通常为零。随着核电荷数的增大,0族元素单质的沸点、在水中的溶解度均逐渐增大。

③元素的用途:稀有气体的化学性质极不活泼，可作保护气。稀有气体通电时会发光，可用于制造霓虹灯。

例1元素X的原子结构示意图为，则X在周期表中的位置是(　　)

A．第三周期第ⅤA族          B．第二周期第ⅦA族

C．第二周期第ⅤA族          D．第三周期第ⅦA族

3、周期表中元素的相关信息

元素周期表由若干个格构成，每个格内都标出了一种元素的若干信息，如图所示：

例284号元素Po(钋)是目前已知最稀有的元素之一，下列有关它的说法正确的是(　　)

A．门捷列夫能预测钋在地球上的分布

B．钋在第七周期第ⅥA族

C．钋的最外层电子数为6

D．钋属于副族元素

4、过渡元素

在元素周期表的中部，从第ⅢB族到第ⅡB族共10个纵列，包括第Ⅷ族和全部副族元素，统称为过渡元素。

5、镧系元素和锕系元素

镧系元素位于第六周期第ⅢB族，共含15种元素。锕系元素位于第七周期第ⅢB族，共含15种元素。这些元素的电子层结构和性质都十分相似。

例31869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．长周期是指第四、五、六周期

课后练习：

1、下列对于元素周期表结构的叙述中正确的是(　　)

A．7个横行代表7个周期，18个纵行代表18个族

B．副族元素中没有非金属元素

C．除第一周期外，其他周期均有18种元素

D．碱金属元素是指ⅠA族的所有元素

2、短周期元素A、B、C在元素周期表中的位置如图所示，已知B、C两元素原子的最外层电子数之和等于A元素原子最外层电子数的2倍，B、C两元素的原子序数之和是A元

素原子序数的4倍，A、B、C三元素应分别为(　　)

A．C、Al、P   B．O、P、Cl   C．N、Si、S   D．F、S、Ar

3、若把周期表原先的主、副族号取消，由左到右按原顺序编为18纵行。如碱金属为第1纵行，稀有气体为第18纵行，按这个规定，下列说法不正确的是(　　)

A．计算机芯片的组成元素位于第14纵行

B．第10纵行元素全部是金属元素

C．第18纵行元素单质全部是气体

D．只有第2纵行元素的原子最外层有2个电子

4、元素A、B、C、D在元素周期表中的位置如下图所示。下列叙述不正确的是(　　)

A．C的原子比B的原子原子序数大1

B．原子结构示意图为的元素，与C位于同一周期

C．B的原子与D的原子最外层电子数相等

D．原子结构示意图为的元素，与B位于同一主族

5、下列各表为元素周期表中的一部分，表中数字为原子序数，其中M的原子序数为37的是(　　)

6、已知元素周期表中前七周期的元素种数如下所示(第七周期填满，元素种类为32)：

分析元素周期序数和元素种类数的关系，然后预测第八周期最多可能含有的元素种数为 (　　)

A．18   B．32   C．50   D．64