第4章 第1节 第2课时 元素周期表 核素-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第一册同步课堂高效讲义配套课件（人教版 双选）

该高中化学课件聚焦元素周期表的编排原则与结构、核素及同位素核心知识，通过“交流研讨”中周期元素种类差异等问题导入，衔接原子结构与周期表整体认知，搭建从微观粒子到宏观表格的学习支架。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，如“0族定位法”模型建构助学生掌握元素位置推断，同位素应用计算实例培养证据推理能力。既深化学生对化学观念的理解，又为教师提供结构化教学资源，提升教学效率。

第2课时　元素周期表　核素 　 第四章 第一节　原子结构与元素周期表 1.通过了解元素周期表的结构(周期、族)，认识原子结构与元素周期 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。 学习目标 任务一　元素周期表的编排原则与结构 1 随堂演练 3 内容索引 课时测评 4 任务二　核素、同位素 2 任务一　元素周期表的编排原则与结构 返回 新知构建 1.原子序数 (1)含义：按照元素__________________给元素编的序号。 (2)原子序数与元素的原子结构之间的关系：原子序数＝核电荷数＝_____数＝__________数。 在周期表中的顺序 质子 核外电子 2.元素周期表的结构 (1)编排原则 横行原则：把____________相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排列。 纵列原则：把不同横行中______________相同的元素，按电子层数递增的顺序由上而下排列。 电子层数目 最外层电子数 (2)元素周期表的结构 ①周期 2 8 8 18 18 32 32 ②族 个数 元素周期表中有____个纵列，共有____个族 分类 主族 共有___个，包括第______________________________________族 副族 共有___个，包括第ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ族 0族 占据元素周期表的第____纵列 ③常见族的别称 第ⅠA族(除氢外)：________元素；第ⅦA族：______元素；0族：__________元素。 18 16 7 ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA 8 18 碱金属 卤族 稀有气体 (3)元素周期表中方格里的符号的意义 原子序数 相对原子质量 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：第六周期第ⅢB族为镧系，共15种元素；第七周期第ⅢB族为锕系，共15种元素，比第四、五周期多出14种元素。 交流研讨1 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。 交流研讨2 周期 第二、三周期 第四、五周期 第六、七周期 同周期第ⅡA、ⅢA族元素原子序数差 1 11 25 学以致用 1.正误判断 (1)元素周期表中每一个横行称为一个周期，每一个纵列称为一个族。 (　　) 提示：错误。第Ⅷ族包括第8、9、10三个纵列 (2)第ⅠA族完全为金属元素。 (　　) 提示：错误。第ⅠA族中H为非金属元素 (3)最外层电子数是2的元素一定为第ⅡA族的元素。 (　　) 提示：错误。不一定为第ⅡA族元素，如He为稀有气体元素 (4)同族元素的最外层电子数一定等于族序数。 (　　) 提示：错误。同主族元素的最外层电子数一定等于族序数，0族和过渡元素的最外层电子数大多数不等于族序数 2.原子序数为33的元素R，在周期表中的位置为 A.第三周期第ⅤA族 B.第四周期第ⅢA族 C.第五周期第ⅢA族 D.第四周期第ⅤA族 √ 与33号元素距离最近的稀有气体原子序数为36，因33比36少3，故元素R与36号元素处于同一周期(第四周期)，其位置应在36号元素Kr左移3个格，即第四周期第ⅤA族。 3.下图所示各为元素周期表中的一部分，表中数字是原子序数，其中X为35的是 √ X元素的左邻为34号元素，34号元素的上邻为16号元素，下邻元素为52号元素，故A正确；X元素的上邻元素为17号元素，17号元素的左邻为16号元素，右邻为18号元素，故B错误；X元素下邻为53号元素，53号元素的左邻为52号元素、右邻为54号元素，故C、D均错误。 据原子序数确定元素位置的方法——“0族定位法” 1.0族元素的周期序数和原子序数 题后总结 0族元素 He Ne Ar Kr Xe Rn 周期序数 一 二 三 四 五 六 原子序数 2 10 18 36 54 86 2.推断方法 (1)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，那么该元素就和原子序数大的0族元素处于同一周期。 (2)求差值定族数：若某元素原子序数比相应0族元素多1或2，则该元素应处在0族元素所在周期的下一个周期的第ⅠA族或第ⅡA族；若比相应的0族元素少1～5时，则应处在同周期的第ⅦA～ⅢA族。 题后总结 返回 任务二　核素、同位素 返回 新知构建 1.核素 具有一定数目______和一定数目______的一种原子。 2.同位素 (1)概念：________相同而________不同的同一元素的不同原子互称为同位素。 质子 中子 质子数 中子数 (1)O2和O3互为同位素吗？H2O和D2O互为同位素吗？ 提示：不互为同位素，因为O2和O3互为同素异形体，不是原子；不互为同位素，因为H2O和D2O是同种物质。 (2)许多元素有多种核素，如氧元素有16O、17O、18O，碳元素有12C、13C、14C。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。 提示：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。 交流研讨1 (2)同位素的特征 ①同一种元素的各种同位素的化学性质几乎相同；物理性质略有差异。 ②天然存在的同位素，相互之间保持一定的比率。 氯元素有两种稳定的核素，分别是Cl和Cl，它们的相对原子质量分别是34.969、36.966，在自然界中的丰度分别是75.77％、24.23％。试计算： ①氯元素的相对原子质量。 提示：34.969×75.77％＋36.966×24.23％≈35.45。 ②氯元素的近似相对原子质量。 提示：35×75.77％＋37×24.23％≈35.5。 交流研讨2 (3)常见同位素的应用 学以致用 1.正误判断 (1)任何原子都由质子、中子、电子构成。 (　　) 提示：错误H中无中子 (2)23Na和23Mg互为同位素。 (　　) 提示：错误。23Na和23Mg质量数相同，但质子数不同，不互为同位素 (3H和H＋为同一元素的不同微粒。 (　　) 提示：正确 2.下列各组物质中，互为同位素的是 A.12C、13C、14C B.O2、O3、O4 C.H2O、D2O、T2O D.H2、D2、T2 √ 12C、13C、14C的质子数均为6，而中子数不同，互为同位素，A符合题意；O2、O3、O4均是由O元素组成的不同种单质，为同素异形体，B不符合题意；H2O、D2O、T2O均是水，属于同一种物质，C不符合题意；H2、D2、T2均是由H元素组成的同一种单质，D不符合题意。 3.回答下列问题： (1)有下列微粒HHH、14C、14N、16O、35Cl2、37Cl2。 ①以上8种微粒中共有　　种核素，共　　种元素。 ②互为同位素的是　　　　　　 　。 ③质量数相等的是　　和　　，中子数相等的是　　和　　。 HHH三种核素构成的氢气的相对分子质量有　　种。 6 5 HHH 14C 14N 14C 16O 5 (2)质量相同的H2O和D2O与足量钠反应，放出的气体在标准状况下的体积之比为　　　　。 10∶9 H2O的摩尔质量为18 g·mol－1，D2O的摩尔质量为20 g·mol－1，根据n＝知质量相同的H2O和D2O的物质的量之比为10∶9，根据阿伏加德罗定律可知，与足量钠反应，放出的气体在标准状况下的体积之比为10∶9。 返回 随堂演练 返回 √ 1.(2024·北京延庆高一上期末)下列不属于短周期元素的是 A.H B.N C.Fe D.Cl H的原子序数为1，位于第一周期，属于短周期元素，故A不符合题意；N的原子序数为7，位于第二周期，属于短周期元素，故B不符合题意；Fe的原子序数为26，位于第四周期，属于长周期元素，故C符合题意；Cl的原子序数为17，位于第三周期，属于短周期元素，故D不符合 题意。 √ 2.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“ ”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号元素在第七周期第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 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号元素比118号元素原子序数少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。 √ 3.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 根据稀有气体2号、10号元素在周期表的最右端和3号元素应在周期表的最左端判断A、B、C错误。 √ 4.(2024·四川达州高一期末)核废水中含有氚(3H)、碳(14C)、钚Pu)等多种放射性元素，下列说法正确的是 A.3H、3He互为同位素 B.14CO、14CO2互为同素异形体 C.考古时可利用14C测定一些文物的年代 DPu与Pu的原子核外电子排布不同 3H、3He质子数不相同，不互为同位素，A错误；14CO、14CO2不是单质，不互为同素异形体，B错误Pu与Pu的原子核外电子排布相同，D错误。 5.元素铊的相关信息如图所示。根据图片信息回答下列问题： (1)铊元素位于第　　周期第　　　族。 六 ⅢA 铊的原子序数为81，根据0族定位法，81比86(氡)少5个电子，所以Tl位于元素周期表中第六周期第ⅢA族。 (2)铊属于　　　(填“金属”或“非金属”)元素。与铊同族的正上方的元素的原子序数为　　。 金属 49 铊属于金属元素，与铊同族的正上方的元素的原子序数为49。 (3)根据图片信息可知，铊的相对原子质量取整数值为　　　。 204 题图中左下角的数字为元素的相对原子质量，取整数值是204。 返回 课时测评 返回 题点一　元素周期表的结构 1.下列元素中，不属于主族元素的是 A.H B.He C.N D.Cl √ H为第一周期第ⅠA族元素，故A不符合题意；He为第一周期0族元素，故B符合题意；N为第二周期第ⅤA族元素，故C不符合题意；Cl为第三周期第ⅦA族元素，故D不符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2.(2024·广西柳州高一期末)在元素周期表中，所含元素种类最多的是 A.第Ⅷ族 B.第ⅠA族 C.0族 D.第ⅢB族 √ 第ⅢB族包括镧系和锕系，故元素种类最多。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 3.X＋的核外电子数分别为2、8、8，则X元素在周期表中的位置是 A.第三周期0族 B.第四周期第ⅠA族 C.第三周期第ⅠA族 D.第三周期第ⅦA族 √ X＋有2＋8＋8＝18个电子，则X元素原子有19个电子，是19号元素K，K位于第四周期第ⅠA族。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4.(2025·河北廊坊高一检测)钯常用作汽车、医学等领域的催化剂。如图为钯元素在元素周期表中的相关信息，下列说法正确的是 A.钯的元素符号为PD B.钯属于非金属元素 C.钯原子的质子数为46 D.钯的相对原子质量为106.4 g √ 钯的元素符号为Pd，故A错误；钯属于金属元素，故B错误；钯的原子序数为46，钯原子的质子数为46，故C正确；相对原子质量的单位是“1”，钯的相对原子质量为106.4，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 题点二　同周期、同主族元素的序差规律 5.已知A为第ⅡA族元素，B为第ⅢA族元素，它们的原子序数分别为m和n，且A、B为同一周期的元素，下列关系式错误的是 A.n＝m＋1 B.n＝m＋11 C.n＝m＋25 D.n＝m＋10 √ 若A、B为第二、三周期元素，n＝m＋1；若A、B为第四、五周期元素，n＝m＋11；若A、B为第六、七周期元素，n＝m＋25，综上分析，答案为D。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 6.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 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 由题给五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的核电荷数为x－1，C的核电荷数为x＋1，D的核电荷数为x－8，E的核电荷数为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，答案选A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 题点三　核素　同位素 7.(2025·黑龙江双鸭山高一检测)“磁性之王”钕磁铁是一种稀土永磁材料。钕元素的相关信息如图，下列说法中错误的是 A.144Nd原子核内有84个中子 B.144Nd、146Nd的化学性质不同 C.144Nd、146Nd互为同位素 D.图中“144.2”表示Nd元素的相对原子质量 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 144Nd原子核内含有的中子数为144－60＝84，A正确；144Nd、146Nd互为同位素，核外电子数相同，因此化学性质相同，B错误；144Nd、146Nd的质子数相同，中子数不同，二者互为同位素，C正确；根据元素周期表的结构可知，题图中“144.2”表示Nd元素的相对原子质量，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 8.(2025·山东莱西高一检测)有5种单核粒子，它们分别是　 　　　 　(“　 ”内元素符号未写出)，则它们所属元素的种类有 A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 √ 元素的种类由质子数决定。题给5种单核粒子中，有18、19、20共3种质子数，属于3种不同的元素。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 9.下列各组互为同位素的是 A.O2和O3 B.CO和CO2 C.H2O和H2O2 DMg和Mg √ O2和O3是氧元素的不同单质，互为同素异形体，不是同位素，故A错误；CO和CO2是碳的两种氧化物，不满足同位素的概念，故B错误；H2O和H2O2是两种化合物，不符合同位素的概念，故C错误Mg和Mg都是镁原子，中子数不同，质子数相同，它们是镁元素的不同核素，互为同位素，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 10.(双选)我国自主三代核电“华龙一号”的反应堆中可能存在UnBaKr＋n的核反应，下列说法正确的是 A.Y与Kr互为同位素 B.KrKr互为同位素 C.U的中子数为143 D.Ba是第五周期第ⅡA族元素 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Y与Kr质子数不同，不是同一种元素，不互为同位素，A错误；KrKr是质子数相同，中子数不同的同种元素的不同原子，互为同位素，B正确U的中子数为235－92＝143，C正确；Ba的质子数为56，是第六周期第ⅡA族元素，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 11.短周期元素S、R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中Q为硅元素。则W元素的原子结构示意图为 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 已知Q为Si元素，根据元素在元素周期表中的相对位置关系可知W为S元素，S的原子序数为16，最外层电子数为6，所以S元素的原子结构示 意图为 ，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 12.(8分)(2025·江苏连云港高一检测)有以下一些微粒CKC、 NO。 (1)其中共有　　种核素，共包括　　种元素。 5 4 核素指具有一定质子数和中子数的原子，共有5种核素，元素的种类由质子数决定，共包括4种元素； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (2)其中互为同位素的是　　 　　；中子数相等的是　　 　　。 CC CN 同位素指质子数相同、中子数不同的同种元素的核素，互为同位素的是CC，元素符号左下角的数表示质子数，左上角的数表示质量数，中子数＝质量数－质子数CKCNO中子数分别为13－6＝7、39－19＝20、12－6＝6、14－7＝7、18－8＝10，中子数相等的是CN； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比是　　　　；所含中子数之比是　　　　；所含电子数之比是　　　　。 23∶34 2∶3 11∶16 由m＝n·M，相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比等于其摩尔质量之比，即是(14＋16×2)∶(32＋18×2)＝23∶34，14CO2与S18O2中子数分别为14－6＋8×2＝24，32－16＋(18－8)×2＝36，所含中子数之比为24∶36＝2∶3，原子的电子数等于质子数，14CO2与S18O2电子数分别为6＋8×2＝22，16＋8×2＝32，所含电子数之比是22∶32＝11∶16； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (4)钛元素Ti与81号铊元素Tl的符号相似而被弄错，铊在元素周期表中的位置是　 　　　。 第六周期第ⅢA族 Tl的原子序数为81，在元素周期表中的位置为第六周期第ⅢA族。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 13.(11分)结合元素周期表回答下列问题： (1)表中的实线是元素周期表的部分边界，请在图中用实线补全元素周期表的边界。 答案： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (2)表中所列元素，属于短周期元素的有　 种，属于主族元素的有　 种； g元素位于第　　周期　　族。 (3)请在给出的方框中按氦元素的式样写出元素f的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。 7 6 三 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 14.(8分)(1)原子序数大于4的主族元素A和B的离子Am＋和Bn－，它们的核外电子排布相同，则： ①A和B的质子数之差为　　　　(用含m、n的代数式表示)。 m＋n 因Am＋和Bn－核外电子排布相同，则电子数相同，即ZA－m＝ZB＋n，则A和B的质子数之差为ZA－ZB＝m＋n。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 ②B和A的族序数之差为　　 　　(用含m、n的代数式表示)。 8－n－m B的负价为－n，则B的族序数为8－n，而A的族序数为m，B和A的族序数之差为8－n－m。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (2)A、B两元素，A的原子序数为x，A和B所在周期包含元素种类数目分别为m和n。 ①如果A和B同在第ⅠA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为　　　　。 x－n 如果A、B同在第ⅠA族，当B在A的上一周期时，B和A的原子序数之差恰好为B所在周期的元素种类数，则B的原子序数为x－n。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 ②如果A和B同在第ⅦA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为　　　　。 x－m 如果A、B同在第ⅦA族时，当B在A的上一周期时，A、B的原子序数之差恰好为A所在周期的元素种类数，B的原子序数为x－m。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 谢 谢 观 看 第2课时　元素周期表　核素 返回 $