内容正文:
第四章 物质结构 元素周期律
第一节 原子结构 元素周期表
4.1.2 元素周期表 核素
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。
3.知道元素、核素、同位素、X的含义,并能比较它们的不同,促进“宏观辨识与微观探析”化学核心素养的发展。
一、元素周期表的编排原则与结构
1.元素周期表的发展历程
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。
(2)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
(1)周期
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。
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~118号
32
7
118
(2)族
个数
元素周期表中有18个纵列,共有16个族
特点
主族元素的族序数=最外层电子数
分类
主族
共有7个,包括第ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族
副族
共有7个,包括第ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB族
Ⅷ族
包括第8、9、10三个纵列
0族
占据元素周期表的第18纵列,最外层电子数为8(He为2)
(3)常见族的别称
族
别名
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
4.认识元素周期表的相关信息
(1)元素周期表中每个格中的信息(以Fe为例):
(2)金属元素与非金属元素的分界线
【方法技巧】主族元素在周期表中的位置确定方法
1.依据原子序数
若已知某元素原子序数为7,则确定其在周期表中位置的方法是先画出该元素的原子结构示意图,由其电子层数为2,确定其处于第二周期,由其最外层有5个电子确定其处在第ⅤA族;
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。
【归纳总结】元素周期表中的序差规律
1.序差规律
(1)同周期相邻主族元素的“序数差”规律
①除第ⅡA族和第ⅡA族外,其余同周期相邻元素序数差为1。
②同周期第ⅡA族和第ⅢA族为相邻元素,其原子序数差为:第二、第三周期相差1,第四、五周期相差11,第六、第七周期相差25。
(2)同主族相邻元素的“序数差”规律
①第二、第三周期的同族元素原子序数相差8。
②第三、第四周期的同族元素原子序数相差有两种情况:第IA族和第ⅡA族相差8,其它族相差18。
③第四、第五周期的同族元素原子序数相差18。
④第五、第六周期的同族元素原子序数镧系之前相差18,镧系之后相差32。
⑤第六、第七周期的同族元素原子序数相差32。
2.奇偶差规律
元素的原子序数与该元素在周期表中的族序数和该元素的主要化合价的奇偶性一致。若原子序数为奇数时,主族族序数、元素的主要化合价均为奇数,反之则均为偶数(但要除去有多种价态的元素)。零族元素的原子序数为偶数,其化合价视为0。
【即学即练】
1.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.元素所在的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
2.元素周期表是指导化学学习的工具,下列说法正确的是
A.IA族元素全部是金属元素,称为碱金属元素
B.元素周期表纵向看,由16个纵列构成,共16个族
C.元素周期表中元素种类最多的族是第ⅢB族
D.原子最外层有2个电子的元素都在ⅡA族
二、核素 同位素
1.元素
(1)概念:具