第4章 研究与实践3 认识元素周期表-【优化探究】2025-2026学年高中化学必修第一册同步导学案配套课件 人教版（2019）单选

优化探究 第四章　物质结构　元素周期律 研究与实践3　认识元素周期表 【研究目的】 元素周期表自发现至今已有一百多年。随着人们对科学的认识不断深入,元素周期表也演变出多种形式。通过了解形式各异的元素周期表,加深对元素间的关系和其中所蕴含的科学方法的认识。 【阅读资料】 材料一　周期律发现前的元素分类 (1)1789年,拉瓦锡在《化学概要》中提出了第一个元素分类表。 (2)1829年,德贝赖纳提出五组“三素组”:Li、Na、K;Ca、Sr、Ba;Mn、Cr、Fe;S、Se、Te;Cl、Br、I。 (3)1864年,英国人欧德林用46种元素排出了“元素表”。同年德国人迈尔按原子量大小排出“六元素”表。该表对元素进行了分族,有了周期表的雏形。 (4)1865年,英国人纽兰兹把62种元素按原子量递增顺序排表,发现每第八个元素性质与第一个元素性质相近,好似音乐中的八度音,他称之为“八音律”。“八音律”揭示了元素化学性质的重要特征,但未能揭示出事物内在的规律性。 材料二　元素周期律的发现 1867年,俄国人门捷列夫对当时已发现的63种元素进行归纳、比较,结果发现:元素及其化合物的性质是原子量的周期函数的关系,这就是元素周期律。依据周期律排出了周期表,根据周期表,他修改了铍、铯原子量,预言了三种新元素,后来陆续被发现,从而验证了门捷列夫周期律的正确性。 材料三　发展远景——稳定岛理论的出现 1967年,科学家们预言在闭合双壳层Z=114和N=184附近存在一个超重核素的“稳定岛”。理论上超重核素的半衰期最长可达1 015年。为了跨过不稳定核素的“海洋”真正登上“稳定岛”,科学家采用重离子作为入射粒子有效地引发合适的核反应。现在,104~118号元素皆已被成功合成出,并得到了IUPAC(国际纯粹与应用化学联合会)的承认和命名,七个周期的元素周期表已完整。但是,确切地说,目前只是刚刚踏上超重元素“稳定岛”的边缘地带,还没有完全进入“稳定岛”。一个带有幻想式的大远景周期表中包含了218种元素。 【问题讨论】 1.某同学设计如图所示元素周期表(空格中均有对应的元素填充):   (1)白格中是什么元素?灰格中是什么元素? 提示:(1)白格中都是主族元素和0族元素,灰格中都是副族元素。 (2)已知Z元素的最外层电子数是次外层的3倍,则X、Y、Z是什么元素? 提示: (2)X为氮元素,Y为磷元素,Z为氧元素。 (3)该元素周期表的编排原则是什么? 提示: (3)以H、He对称,左侧白色格的单元中各族的排列规则为 ; 右侧白色格的单元中各族的排列规则为 。白色格按逆时针 方向旋转,灰色格按逆时针方向旋转,原子序数依次增大。 2.如图所示是一种扇形元素周期表的一部分: 请对照现行周期表回答: (1)写出编号①、②、⑤、⑦、⑧对应元素的名称。 提示:(1)氢、钠、氧、硫、氯。 (2)该扇形元素周期表的编排原则是什么? 提示: (2)与现行元素周期表类似,按扇形由内向外依次排列1~7周期元素,一周期为一层;不再划分族,将结构、性质类似的元素从左向右排列,共18列。 1.某同学在研究前18号元素时发现,可以将它们排成如图所示的蜗牛形状,图中每个点代表一种元素,其中O点代表氢元素。下列说法不正确的是(　　) A.离O点越远的元素原子半径越大 B.虚线相连的元素处于同一族 C.B、C最高价氧化物对应的水化物可相互反应 D.简单氢化物的热稳定性:D<A A 离O点越远的元素,原子核电荷数越大,但同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小,A项错误;由原子序数可知,虚线相连的元素处于同一族,B项正确;B为钠元素,C为铝元素,其最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH和Al(OH)3,两者可以相互反应,C项正确;A为氧元素,D为硫元素,氧元素的非金属性强于硫元素,则其简单氢化物的热稳定性:H2O>H2S,D项正确。 2.某同学为1~18号元素设计了一种扇形图(如图),其实就是目前仍在使用的扇形周期表的一部分,下列有关说法不正确的是(　　) A.每个小扇区就是长式周期表的一个族 B.此扇形周期表中只显示了三个周期 C.扇形周期表拆下扇子顶螺丝可以转 换为现行的长式周期表 D.扇形周期表考虑镧系和锕系应有九个周期 D 扇形周期表有七个周期,镧系和锕系各占一格。 3.门捷列夫在描述元素周期表时,许多元素尚未发现,但他为第四周期的三种元素留下了空位,并对它们的一些性质做了预测,X是其中的一种“类硅”元素,后来被德国化学家发现,并证实门捷列夫当时的预测相当准确。根据元素在周期表中的位置,下列有关X的性质的描述正确的是(　　) A.X单质易与水反应 B.X形成的氧化物易与水反应生成酸 C.X易形成氧化物XO D.XH4的稳定性比SiH4的弱 D Si不能与水反应,X是其中的一种“类硅”元素,所以X单质不易与水反应,A错误;SiO2不能溶于水,也不能与水发生反应产生相应的含氧酸,所以X形成的氧化物也不易与水反应生成酸,B错误;Si是第ⅣA族的元素,最高化合价为+4价,因此X易形成的氧化物为XO2,C错误;X与Si最外层电子数相同,X比Si多一个电子层,更难得到电子,因此XH4的稳定性比SiH4的弱,D正确。 $$