2025年高中化学新教材同步 必修第一册 第4章　第1节　第2课时　元素周期表　核素.docx

第2课时元素周期表核素

[核心素养发展目标]1.通过了解元素周期表的结构(周期、族),认识原子结构与其在元素周期表中位置间的关系,培养“宏观辨识与证据推理”的核心素养。2.通过了解核素的含义及符号和元素、核素、同位素的内含与外延,培养“宏观辨识与微观探析”的核心素养。

一、元素周期表的编排原则与结构

1.原子序数

(1)含义:按照元素在周期表中的顺序给元素编号。

(2)原子序数与元素的原子结构之间存在的关系:原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。

2.元素周期表的结构

(1)编排原则

(2)元素周期表的结构

①周期的划分

思考1在现行周期表中第四、五、六、七周期均有18列,为什么第四、五周期各有18种元素,而第六、七周期各有32种元素?

提示第六周期中有镧系,共15种元素;第七周期中有锕系,共15种元素,比第四、五周期多出14种元素。

②族的分类

思考2在周期表中第Ⅷ族元素包含8、9、10三个纵列,而其他族只有一个纵列,故第Ⅷ族元素种类最多,这种判断对吗?

提示这种判断是错误的,元素种类最多的族为第ⅢB族,共32种元素(包括镧系元素和锕系元素)。

思考3同周期的第ⅡA、ⅢA族元素的原子序数差一定为“1”吗?

提示不一定。第二、三周期差1,第四、五周期差11,原因是中间隔10格副族元素,第六、七周期差25,原因是中间隔10格副族元素,且第ⅢB族一格为15种元素。

③常见族的别称

族

别称

第ⅠA族(除氢外)

碱金属元素

第ⅦA族

卤族元素

0族

稀有气体元素

(3)元素周期表中方格里的符号的意义

1.判断正误

(1)元素周期表中每一横行称为一周期,每一纵列称为一个族 ()

(2)氧元素位于第二周期第Ⅵ族 ()

(3)元素周期表中8、9、10纵列称为第ⅧB族 ()

(4)第ⅠA族完全为金属元素 ()

(5)最外层电子数是2的元素一定为第ⅡA族的元素 ()

(6)同族元素的最外层电子数一定等于族序数 ()

答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×

(6)×

2.(2024·广州执信中学高一期末)下列关于元素周期表的叙述正确的是 ()

A.元素周期表共有7个横行,称为周期;共有16个纵列,称为族

B.每一周期中元素的电子层数可能不同

C.副族元素中,没有非金属元素

D.第ⅠA族的元素都被称作碱金属元素

答案C

解析元素周期表共有18个纵列,16个族,A错误;第ⅠA族中氢元素不是碱金属元素,D错误。

3.试写出下列元素在周期表中的位置。

(1)原子序数为38的元素:。?

(2)原子序数为113的元素:。?

答案(1)第五周期第ⅡA族(2)第七周期第ⅢA族

解析(1)第四周期稀有气体Kr的原子序数为36,则38号元素应该在第五周期,且在第二列,即第ⅡA族。(2)第七周期稀有气体Og的原子序数为118,则113号元素应该在第七周期,且在第13列,即第ⅢA族。

元素周期表的结构

原子序数的定量关系

①同周期,第ⅡA族元素与第ⅢA族元素原子序数差可能为1、11、25。

②同族,相邻周期元素原子序数差:第ⅠA族~第ⅡA族:上一周期元素种类数;第ⅢA族~0族:下一周期元素种类数。如Na与K原子序数相差8,Cl与Br原子序数相差18。

③利用稀有气体元素的原子序数推断元素在周期表中的位置。

二、核素、同位素

请在表格中填写三种氢原子的原子符号:

氢元素的原子核

原子名称

原子符号

ZA

质子数(Z)

中子数(N)

1

0

氕

1

1

氘

1

2

氚

答案11H12H或D

思考1氕、氘、氚的原子结构有何异同?它们是同一种元素吗?

提示质子数相同而中子数不同,是同一种元素。

1.概念辨析

(1)元素:具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称。

(2)核素:具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。

(3)同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素(即同一元素的不同核素)。

思考2O2和O3互为同位素吗?H2O和D2O互为同位素吗?

提示不互为,因为O2和O3互为同素异形体,不是原子;不互为,因为H2O和D2O是同种物质。

思考3许多元素有多种核素,如氧元素有16O、17O、18O,碳元素有12C、13C、14C。

(1)氧元素的3种同位素与碳元素的3种同位素最多可能组成种二氧化碳分子。?

答案18

解析一种碳原子与3种氧原子可组成6种分子,C16O2、C17O2、C18O2、C16O17O、C16O18O、C17O18O,3种碳原子可形成18种二氧化碳分子。

(2)23g由14C、16O组成的二氧化碳分子,其中含有质子数为(用NA表示,下同),中子数为,电子数为