化学必修 第一册第一节 原子结构与元素周期表教学演示ppt课件

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1869年，俄国化学家门捷列夫在前人研究的基础上，将元素按照相对原子质量由小到大依次排列，并将化学性质相似的元素放在一个纵列，制出了第一张元素周期表。这就是现代元素周期表的雏形。
我们现在使用的元素周期表有怎样的结构呢？表中各元素又有怎样的联系呢？
门捷列夫编制的第一张元素周期表（手稿）
1.元素周期表的发展历程
二、元素周期表的编排原则
2.元素周期表的编排原则(1)横行原则：把 相同的元素，按 的顺序从左到右排列。(2)纵行原则：把不同横行中 相同的元素，按____________的顺序由上而下排列。(3)原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素编的序号。(4)原子序数与元素的原子结构之间的关系原子序数＝ ＝ ＝ 。
例1　下列说法正确的是A.我们常用的元素周期表中元素排序的依据是元素的相对原子质量B.元素周期表中同一横行元素原子的电子层数相同C.元素周期表有16个纵行D.元素周期表已发展成一个稳定的形式，它不可能再有新的变化了
例2　已知元素的原子序数，不可以推断元素原子的A.质子数 B.核电荷数C.核外电子数 D.离子所带的电荷数
解析　根据原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，故选D。
只有原子中存在上述关系，如果是离子，核外电子数与原子序数不相等。阳离子的质子数大于其核外电子数，阴离子的质子数小于其核外电子数。如Na：质子数＝核外电子数，Na＋：质子数＞核外电子数，Cl－：质子数＜核外电子数。
1.周期(1)数目：元素周期表有7个横行，即有7个周期。(2)分类①短周期：第一、二、三周期，每周期所含元素的种类数分别为2、8、8。②长周期：第四、五、六、七周期，每周期所含元素的种类数分别为18、18、32、32。(3)周期数＝ 。
2.族(1)数目：元素周期表有18个纵行，但只有16个族。(2)分类①主族，共7个(由长、短周期元素构成，族序数后标A)。②副族，共7个(只由长周期元素构成，族序数后标B)。③第Ⅷ族，包括8、9、10三个纵行。④0族，最外层电子数是8(He是2)。(3)主族序数＝ 。
3.过渡元素元素周期表中从ⅢB到ⅡB共10个纵行，包括了第Ⅷ族和全部副族元素，共60多种元素，全部为 元素，统称为过渡元素。
(1)元素周期表的结构
(2)列序数与族序数的关系①列序数＜8，主族和副族的族序数＝列序数；②列序数＝8或9或10，为第Ⅷ族；③列序数＞10，主族和副族的族序数＝列序数－10(0族除外)。
例3　下列关于元素周期表的说法正确的是A.在元素周期表中，每一纵行就是一个族B.主族元素都是短周期元素C.副族元素都是金属元素D.元素周期表中每个长周期均包含32种元素
解析　A项，第8、9、10三个纵行为第Ⅷ族；B项，主族元素由短周期元素和长周期元素共同组成。
例4　若把元素周期表原先的主副族及族号取消，由左至右改为18列，如碱金属元素为第1列，稀有气体元素为第18列。按此规定，下列说法错误的是A.只有第2列元素的原子最外层有2个电子B.第14列元素形成的化合物种数最多C.第3列元素种类最多D.第18列元素都是非金属元素
解析　周期表中各族元素的排列顺序为ⅠA、ⅡA、ⅢB→ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA→ⅦA、0族，18列元素与以上对应，所以A项中为ⅡA族，最外层有2个电子，但He及多数过渡元素的最外层也是2个电子，故A项错误；第14列为碳族元素，形成化合物种类最多，故B项正确；第3列包括镧系和锕系元素，种类最多，故C项正确；第18列为稀有气体元素，全部为非金属元素，故D项正确。
1.元素在周期表中的位置与原子结构的相互推断(1)元素的位置与原子结构的关系
四、元素周期表在元素推断中的应用
(2)填写符合条件的短周期元素符号①族序数等于周期数的元素有 。②族序数是周期数的2倍的元素有 。③族序数是周期数的3倍的元素是 。④周期数是族序数的2倍的元素是 。⑤周期数是族序数的3倍的元素是 。
2.由元素的原子序数推断元素在周期表中的位置常用0族元素定位法：(1)明确0族元素信息
(2)比大小定周期比较该元素的原子序数与0族元素的原子序数大小，找出与其相邻近的0族元素，那么该元素就和序数大的 0族元素处于同一周期。(3)求差值定族数①若某元素原子序数比相应的0族元素多1或2，则该元素应处在该0族元素所在周期的下一个周期的ⅠA 族或ⅡA 族；②若比相应的0族元素少5～1时，则应处在同周期的ⅢA～ⅦA族；③若差其他数，则由相应差数找出相应的族。
例5　俄罗斯科学家用含20个质子的钙的一种原子轰击含 95个质子的镅原子，结果4次成功合成4个第115号元素的原子。这4个原子生成数微秒后衰变成第113号元素。下列有关叙述正确的是A.115号元素在第六周期B.113号元素在第七周期ⅢA族C.115号和113号元素都是非金属元素D.镅元素和115号元素不在同一周期
解析　95号元素镅、115号元素、113号元素，原子序数都大于86而小于118，所以都在第七周期；115号元素比118号元素原子序数少3，应在第ⅤA族，113号元素在第ⅢA族；113号元素和115号元素都是金属元素。
1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)对于原子或离子都有如下关系：原子序数＝核电荷数＝核外电子数(　　)(2)每一周期都是碱金属元素开始，稀有气体元素结束(　　)(3)第三、四周期同主族相邻元素的原子序数之差都是18(　　)(4)同周期的第ⅡA族元素与第ⅢA族元素的原子序数之差都相同(　　)(5)0族、ⅡA族、Ⅷ族中都既有短周期元素，又有长周期元素(　　)
(6)原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族(　　)(7)M2＋有两个电子层，则M在周期表中的位置是第三周期ⅡA族(　　)(8)位于同一主族相邻的甲、乙两种元素，甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能为x＋4(　　)(9)最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素(　　)(10)最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族(He)元素(　　)
2.下列关于元素周期表的说法正确的是A.元素周期表有7个周期，8个主族B.元素周期表有18个纵行，共16个族C.短周期元素中可能有副族元素D.最外层电子数相同的元素一定在同一族
解析　元素周期表中有7个周期，7个主族，故A项错误；元素周期表中有18个纵行，7个主族，7个副族，1个0族，1个第Ⅷ族，共16个族，故B项正确；短周期元素中不包含副族元素，故C项错误；最外层电子数相同的元素不一定在同一族，如氦、镁、铁等元素原子的最外层都是2个电子，但它们不在同一族，故D项错误。
3.下列各图若为元素周期表的一部分(表中数字代表原子序数)，其中合理的是
解析　本题要求熟记周期表的结构，知道1～18号元素在周期表中的具体位置。解题时可根据稀有气体2号、10号元素应在周期表的最右端和3号元素在周期表的最左端排除A、B、C三项。
4.短周期元素A、B、C的位置如图所示，已知B、C两元素的原子序数之和是A元素的4倍，则A、B、C依次是A.Be、Na、Al B.C、Al、PC.B、Mg、Si D.O、P、Cl
解析　根据短周期元素在周期表中的相对位置可知，A是第二周期元素。设A的原子序数是x，则B和C的原子序数分别为x＋7、x＋9，则x＋7＋x＋9＝4x，解得x＝8，因此A、B、C分别为氧、磷、氯三种元素，答案选D。