内容正文:
元素周期表
【核心素养发展目标】
1.能从原子结构的角度理解元素周期表的编排原则,能进行元素在周期表中的位置与原子结构之间的相互推导,提升微观探析能力
2.了解元素周期表的发展历程及现行元素周期表的结构,培养严谨、求实的科学态度
【主干知识梳理】
一、元素周期表的结构
1.元素周期表的发展历程
诞生
1869年,俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周期表
编排依据
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起
意义
揭示了化学元素间的内在联系,成为化学发展史上的重要里程碑之一
发展
随着科学的发展,元素周期表中为未知元素留下的空位先后被填满
现在形式
当原子的组成及结构的奥秘被发现后,编排依据由相对原子质量改为原子的核电荷数,形成现行的元素周期表
2.元素周期表的编排原则
(1)原子序数:按照元素在周期表中的顺序给元素编的序号,得到原子序数
(2)原子序数与原子结构间的定量关系:原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
(3)横行原则:把电子层数目相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右排列
(4)纵列原则: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而下排列
3.元素周期表的结构——“七行十八列”、七周期十六族
(1)周期
①含义: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列的一横行,叫做一个周期
②数目:元素周期表有7个横行,每一横行称为一个周期,元素周期表共有7个周期
③特点:周期序数=该周期元素原子的电子层数
④分类:
类别
周期序数
起止元素
包括元素种数
核外电子层数
稀有气体原子序数
位置与结构的关系
短周期
一
H~He
2
1
2
周期序数=电子层数
二
Li~Ne
8
2
10
三
Na~Ar
8
3
18
长周期
四
K~Kr
18
4
36
五
Rb~Xe
18
5
54
六
Cs~Rn
32
6
86
七
Fr~Og
32
7
118
(2)族
①含义:把最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序,从上至下排成的纵行,叫做一个族
②数目:元素周期表18个纵行中,除中间8、9、10三个纵行为一族外,其余每一纵行为一族,共有16个族
③特点:主族元素的族序数=该主族元素原子的最外层电子数
④分类:现在常用的元素周期表有18个纵行,它们被划分为16个族,包括7个主族,7个副族,1个第Ⅷ族(其中第8、9、10这3个纵行称为第Ⅷ族),1个0族。详细情况见下图:
⑤常见族的别称
族
别名
元素符号
第ⅠA族元素(除氢)
碱金属元素
Li、Na、K、Rb、Cs、Fr
第IIA族元素
碱土金属
Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra
第IIIA族元素
硼族元素
B、Al、Ga、In、Tl、Nh
第ⅣA族
碳族元素
C、Si、Ge、Sn、Pb、Fl
第ⅤA族
氮族元素
N、P、As、Sb、Bi、Mc
第ⅥA族
氧族元素
O、S、Se、Te、Po、Lv
第ⅦA族
卤族元素
F、Cl、Br、I、At、Ts
0族
稀有气体元素
He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn、Og
【微点拨】
①过渡元素:元素周期表中部从ⅢB族到ⅡB族10个纵列共六十多种元素,这些元素都是金属元素
②镧系元素:元素周期表第六周期中,57号元素镧到71号元素镥共15种元素
③锕系元素:元素周期表第七周期中,89号元素锕到103号元素铹共15种元素
④超铀元素:在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素
⑤ⅠA族元素不等同于碱金属元素,H元素不属于碱金属元素
⑥元素周期表第18列是0族,不是ⅧA族,第8、9、10三列是第Ⅷ族,不是ⅧB族
⑦会根据元素周期表的构成特点,分析每周期的元素种类,含元素种类最多的族是ⅢB族,共有32种元素
【对点训练1】
1.下列叙述正确的是( )
A.元素周期表是按元素的相对原子质量排列而成的
B.元素周期表中的副族和Ⅷ族元素统称为过渡元素
C.元素周期表共有7个横行(周期)和16个纵列(族)
D.元素周期表中,短周期包括9种非金属元素(稀有气体元素除外)
2.下列关于元素周期表的叙述正确的是( )
A.元素周期表揭示了化学元素间的内在联系,是化学发展史上的重要里程碑之一
B.元素所在周期数等于它的电子层数,所在的族序数等于它的最外层电子数
C.元素周期表有7个横行即7个周期,18个纵列即18个族
D.某种元素的相对原子质量取整数值,就是其原子序数
3.“嫦娥一号”的四大科学目标之一是探测下列14种元素在月球上的含量和分布:K、Th(钍)、U(铀)、O、Si、Mg、Al、C