内容正文:
第2课时 关键能力——元素周期表和元素周期律
考向1 元素周期表及其应用
1.原子序数
按照元素在元素周期表中的顺序给元素所编的序号。
存在关系:原子序数=核电荷数=核外电子数=质子数。
2.元素周期表的编排原则
3.元素周期表的结构
(1)元素周期表的结构
(2)元素周期表的结构分解图示
[注意] ①含元素种类最多的族是第ⅢB族,共有32种元素。②过渡元素包括7个副族和第Ⅷ族,全部是金属元素,原子最外层电子数不超过2个。③最外层电子数为3~7个的原子一定属于主族元素,且最外层电子数即为主族的族序数。
角度1 元素周期表的结构应用
(2020·北京四中检测)如图为元素周期表中前四周期的一部分,若B元素的核电荷数为x,则这五种元素的核电荷数之和为( )
A.5x+10 B.5x+11
C.5x+14 D.5x+16
试一试,你能行!________
A [由四种元素在周期表中的位置可知,D、B、E分别在周期表的第二、三、四周期,若B元素的核电荷数为x,则A的原子序数为x-1,C的原子序数为x+1,D的原子序数为x-8,E的原子序数为x+18,则五种元素的核电荷数之和为x+(x-1)+(x+1)+(x-8)+(x+18)=5x+10。]
[决胜策略] 元素周期表结构中隐含的两条规律
(1)同周期主族元素原子序数差的关系
①短周期元素原子序数差=族序数差。
②两元素分布在过渡元素同侧时,原子序数差=族序数差。两元素分布在过渡元素两侧时,四或五周期元素原子序数差=族序数差+10,六周期元素原子序数差=族序数差+24。
③第四、五周期的第ⅡA与ⅢA族原子序数之差都为11,第六周期为25。
(2)同主族、邻周期元素的原子序数差的关系
①ⅠA族元素,随电子层数的增加,原子序数依次相差2、8、8、18、18、32。
②ⅡA族和0族元素,随电子层数的增加,原子序数依次相差8、8、18、18、32。
③ⅢA~ⅦA族元素,随电子层数的增加,原子序数依次相差8、18、18、32。
[强化1] 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( )
D [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。]
[强化2] A、B、C均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。已知:B、C两元素原子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两元素的核电荷数之和是A元素原子序数的4倍。则A、B、C分别是( )
A.O、P、Cl B.N、Si、S
C.C、Al、P D.F、S、Ar
A [设A、B、C三种元素的原子序数分别为a、b、c,由三种元素在元素周期表中的相对位置可知a+8-1=b,a+8+1=c,且b+c=4a,所以a=8,b=15,c=17,即A、B、C分别是O、P、Cl。]
角度2 元素在周期表中的位置推测
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,中文名“镆”,读音是 mò。这4个原子生成数微秒后衰变成第113号元素,中文名则定为“鉨”字的简化形式,读作 nǐ。下列有关此三种元素的叙述正确的是( )
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
试一试,你能行!________
B [ 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号比118号原子序数少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。]
[决胜策略] 据原子序数确定元素位置的方法——稀有气体定位法
(1)比大小定周期
比较该元素的原子序数与0族元素的序数大小,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。
(2)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1~5时,则应处在同周期的ⅦA~ⅢA族。
③若差为其他数,则由相应差数找出相应的族。
[强化3] 国际理论与应用化学联合会已正式确定了第114号和第116号元素的名称缩写为Fl、Lv。下列有关这两种元素的说法错误的是( )
A.两种元素位于同一周期
B.116号元素位于第ⅥA族
C.两种元素都是活泼的非金属元素
D.114号元素的原子半径比116号元素的大
C [第114号元素和第116号元素分别处于第七周期ⅣA族和ⅥA族,均为金属元素,A、B项均正确,C项错误;依据同周期原子半径递变规