4.1.2 原元素周期表+核素 课件 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学课件聚焦“元素周期表”与“核素”核心内容，从周期表的诞生发展切入，系统讲解编排原则（周期与族的划分），通过原子结构示意图分析元素位置，衔接核素、同位素概念，构建递进式学习支架。 其亮点在于融合化学观念（物质结构决定性质）与科学思维（证据推理、模型建构），通过表格对比（周期分类、族划分）、思考讨论及“学以致用”例题（如考古断代14C应用），强化知识理解与应用。学生能提升概念辨析和解题能力，教师可直接利用丰富教学资源提高效率。

第一节 原子结构与元素周期表 第2课时 元素周期表 核素 第四章 物质结构 元素周期表 1 一、元素周期表的出现和发展 元素周期表 诞生 依据 意义 发展 成熟 1869年，俄国化学家 制出第一张元素周期表 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 揭示了化学元素间的内在联系和规律性，使其构成一个完整的体系，成为化学史上的重要里程碑之一 随着化学科学的发展，表中为未知元素留下的空位先后被填满，表的形式也变得更加完美 表中元素的排序依据由相对原子质量改为原子的核电荷数，逐渐演变成现行的元素周期表 门捷列夫 一、元素周期表的编排原则 原子：原子序数＝质子数＝核电荷数＝核外电子数 ①从每一格看： 1.原子序数： 我们按照元素在周期表中的顺序给元素编号，得到原子序数。 原子：原子序数＝质子数＝核电荷数＝核外电子数 【思考】认真观察元素周期表，你能发现当中的排布规律吗？ 横行 把电子层数相同的元素，按原子序数递增顺序从左到右排列 把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 纵列 周 期 族 横行 纵列 把__________相同的元素，按___________递增顺序从左到右排列 把_______________相同的元素，按_____________递增的顺序由上而下排列 电子层数 原子序数 最外层电子数 电子层数 编排原则 主族的族序数 周期数 思考与讨论 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 1 H～He 周期序数___电子层数 2 3 4 5 6 7 Fr～Og(118号) 2 1 2 8 2 10 8 3 18 18 4 36 18 5 54 32 6 86 32 7 118 ＝ 三短四长七周期 Li～Ne Na～Ar K～Kr Rb～Xe Cs～Rn 短周期 长周期 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。 思考 它们分别位于第几周期？ 已知碳元素、镁元素和溴元素的原子结构示意图： 第二周期 第三周期 第四周期 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 族序数（罗马数字）：Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ 被划分为 个族 主族： 副族： 0族： 个纵列 A B 0 7个 8个 1个 16 18 ⅠA ⅡA ⅢA H Li Be B Na Mg Al K Ca Ga Rb Sr In Cs Ba Tl Fr Ra 主族序数 =最外层电子数 ... ... 钾 碘 已知某主族元素的原子结构示意图如下，判断其位于第几周期，第几族？ 第四周期第ⅠA族 第五周期第ⅦA族 你会了吗？ 考点：描述元素位置： 第X周期第X族,如：第四周期第ⅠA族 碱金属元素 卤族元素 碱土金属元素 过渡金属元素 硼族元素 碳族元素 氮族元素 氧族元素 稀有气体元素 注： 短周期 （ 周期） 长周期 （ 周期） 周期（ 个） 族（ 个） 元素周期表 族 （ 个） 族 （ 个） 族 （ 个） 元素（最右边一个纵行,18） 个横行 个纵行 周期序数=电子层数 主族序数=最外层电子数 7 7 16 18 1、2、3 4、5、6、7 主 副 VIII 零 7 8 1 IA ~ VIIA(1,2,13,14,15,16,17) IB ~ VIIB(3,4,5,6,7,11,12) （8,9,10） 稀有气体 13 学以致用 资料书111页，学以致用 1.短周期元素A、B、C的位置如下图所示,已知B、C两元素所在族序数之和是A元素所在族序数的2倍,B、C两元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,则A、B、C依次是 (　　)。 A.Be、Na、Al B.C、Al、P C.O、P、Cl D.B、Mg、Si 答案:C 随堂训练 课堂•重难突破 课前•基础认知 解析:设空格处元素为X,其原子序数为x,则据题意知A、B、C的原子序数的关系:(x-1)+(x+1)=(x-8)×4,解得x=16,所以A、B、C分别为O、P、Cl。 随堂训练 课堂•重难突破 课前•基础认知 6.A、B、C、D为短周期元素,在元素周期表中所处的位置关系如图所示,A、C两种元素的原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数。 资料书114，随堂训练 (1)分别写出A、B、C、D四种元素的名称　　　　、　　　　、　　　　、　　　　。  (2)B元素位于元素周期表中第　　　周期第　　　　族。  (3)D元素的单质与水反应的化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  随堂训练 课堂•重难突破 课前•基础认知 答案:(1)氮　硫　氟　氯 (2)三　ⅥA (3)Cl2+H2O HCl+HClO 随堂训练 课堂•重难突破 课前•基础认知 核素 PART 01 1、元素：具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称。 原子符号 原子 名称 质子数 （Z） 中子数 （N） 质量数 （A） 核外电子数/核电荷数 或H 氕piē 或D 氘dāo 或T 氚chuān 1 1 1 0 1 2 1 2 3 1 1 1 它们是不是同一种原子？ 一、元素、核素、同位素 周期表中有118种元素，是不是就只有118种原子呢？试分析下列三种原子结构的异同？它们是不是同一种元素？ 含义：具有一定数目______和一定数目______的一种原子叫做核素 质子 中子 就各为一种核素 1 1 H、 2 1 H、 3 1 H 2、核素 氕 e- p+ 氘 e- p+ n 氚 e- p+ n n 注意： （2）核素种类由质子数和中子数共同决定 （1）一种原子即为一种核素。 92U 92U 92U 1H 1H 1H 6C 6C 6C 8O 8O 8O 17Cl 17Cl 1 2 3 12 13 14 16 17 18 35 37 234 235 238 思考：右侧表格中共有几种元素？ 几种核素？几种原子？ 3.同位素 氢元素的原子核 原子符号 () 原子名称 质子数 (Z) 中子数 (N) 1 0 1 1 1 2 氕 氘 氚 统称： 氢元素 单称：核素 互称： 同位素 H 1 1 或 D H 2 1 或 T H 3 1 （1）概念： 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，即同一元素的不同核素互称为同位素 {范畴: 原子} 重氢 超重氢 (2).同位素的特点 元素 核素1 核素n …… 互为同位素 元素、核素、同位素之间的关系 →同种元素，可以有若干种不同的核素。 →核素就是原子 →同位素是同一元素的不同核素之间的互相称谓, 不指具体的原子。 主题2: 同位素和同素异形体 ①两同：质子数相同、元素相同； ②两不同：中子数不同、原子不同。 ③位置：在周期表里占据同一位置。 ④性质：化学性质几乎完全相同，物理性质不同。 （3）.同位素的应用 235U：做核燃料 2H、3H：制氢弹 18O：示踪原子 14C：考古断代、医学上检测幽门螺旋杆菌 利用放射性同位素释放的射线育种，诊断、治疗癌症和肿瘤等。 微判断2 (1)不同元素的核素的质量数一定不同。(　　) × × × × 资料书难点突破109，微判断2 随堂训练 课堂•重难突破 课前•基础认知 (3)有下列几组物质:①35Cl与37Cl　②O2与O3　③H2O与D2O　④金刚石与石墨　⑤D与T　⑥13C与14C 上述物质组互为同位素的有哪些?互为同素异形体的有哪些? 提示:①⑤⑥互为同位素,②④互为同素异形体。 资料书问题探究112页，（3） 随堂训练 课堂•重难突破 课前•基础认知 资料书113页，典例剖析 答案:A 随堂训练 课堂•重难突破 课前•基础认知 解析:I和I的质子数相同,属于同种元素,又因其质量数不同,所以中子数也不同,即两者互为同位素,A正确,B错误;核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子,所以I和I是两种不同的核素,C错误;碘元素的相对原子质量是根据碘元素的所有核素的相对原子质量与其丰度计算的平均值,但不是两种核素质量数的一半,D错误。 随堂训练 课堂•重难突破 课前•基础认知 学以致用 3.考古学上常利用C测定一些文物年代,下列关于碳元素说法错误的是(　　)。 A.碳元素有C和C等核素 BC和C互为同位素 CC和C含有不同的电子数 D.金刚石、石墨和C60都是碳元素的同素异形体 答案:C 资料书113页 随堂训练 课堂•重难突破 课前•基础认知 3.下列说法不正确的是(　　)。 A.H、D、T互为同位素 B.16O2、18O2互为同素异形体 C.H3O+和OH-中质子数不同、电子数相同 D.质子数为92、中子数为54的铀(U)原子U 答案:B 资料书113页，随堂训练 随堂训练 课堂•重难突破 课前•基础认知 4.C60的一种羧酸衍生物在特定条件下可通过断裂DNA来杀死细胞,可用放射性14C来标记C60。下列有关14C的叙述中正确的是(　　)。 A.与12C原子的化学性质不同 B.与14N含有的中子数相同 C.是C60的同素异形体 D.与12C互为同位素 答案:D 资料书113页，随堂训练 随堂训练 课堂•重难突破 课前•基础认知 答案:B 资料书113页，随堂训练 随堂训练 课堂•重难突破 课前•基础认知 (2C和N互为同位素。(　　) (3U与U是同一种核素。(　　) (4)14C可用于文物的年代鉴定,14C与12C为同种单质。(　　) 【例2】 下列关于I和I的说法正确的是(　　)。 AI和I互为同位素 BI和I的质量数相同 CI和I是同一种核素 D.碘元素的相对原子质量为×(127+131)=129 5.金属钛对人体体液无毒且能与肌肉和骨骼生长在一起,有“生物 金属”之称。下列有关Ti和Ti的说法正确的是(　　)。 A.Ti和Ti原子中均含有22个中子 BTi和Ti具有相同的质子数 CTi和Ti的物理性质相同 DTi和Ti为同一种核素 $