必修二元素周期表知识点
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第一讲 元素周期表 【展示目标 聚焦学习】 1、原子结构 2、元素周期表 3、碱金属元素及其性质 4、卤族元素及其性质 【知识精讲 深化思维】
要点一:原子结构 1、元素周期表的诞生及其发展 诞生:1869年,俄国化学家门捷列夫编制出第一张元素周期表; 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个纵行; 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; 发展:随着化学科学的不断发展,元素周期表中为未知元素留下空位先后被排满; 成熟:当原子结构的奥秘被发现后,元素周期表中的元素的排列依据由相对原子质量改为原子的原子序数,形成现行的元素周期表。 2、元素周期表的编排原则 (1)原子与元素的关系 ①原子的结构
原子的结构
在一个原子中:核电荷数 = 质子数 = 核外电子数 =原子序数 ①元素的定义:质子数相同的一类原子的总称; 关系:元素将原子分类,按照质子数是否相同分类,对应的一类原子就是一种元素。 原子序数与元素的原子结构之间的关系: 原子序数=核外电子数=质子数=核电荷数。 (2)原子核外电子排布的规律 核外电子遵循“2n2”的规律:其中“2n2”指的是每一层最多容纳的电子数;“n”指的是电子
层数。 每一层排满是最稳定的结构,每当排下那一层电子的时候,首先要看看能不能排满,如果不能排满,则以上一层为标准来排,然后依次类推。 (3)编排原则 相同点 递增 名称
一个单位的负电荷)核外电子(一个电子带中子(不带电)电荷)个质子带一个单位的正质子(原子核(带正电)1横行 电子层数 从左到右原子序数递增 周期 纵行 最外层电子数相同 从上到下电子层数递增 族 1. 元素周期表的结构 (1)周期(七横七周期,三短四长)
从上到下 类别 各周期原子的电子层数 各周期最多容纳的原子种类 同周期内原子序数变化规律 第一周期 短周期 1 2 从左到右依次增大 第二周期 2 8 第三周期 3 8 第四周期
长周期 4 18
第五周期 5 18 第六周期 6 32 第七周期 7 32 周期序数=电子层数 (3)族(十八纵行十六族,七主七副一①一0) 列数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 类别 主族 副族 第①族 副族 主族 0族 名称 ①由上表可知在元素周期表中,对应的第几列就是第几族,其中8、9、10为第①族; ①稀有气体元素因为性质稳定,有稳定的电子层结构,化合价为0,因此称为0族元素; ①过渡元素:元素周期表中从第IIIB族到第IIB共有10个纵行,包括了第①族和全部副族元素,共60多种元素,全部为金属元素,统称为过渡元素。 ①由于镧系和锕系位于第3列,所以元素种类最多的族的是第IIIB族。 (4)某些族元素的别称 名称 IA(除H外) IIA IVA VA VIA VIIA 0 别称 碱金属 碱土金属 碳族 氮族 氧族 卤族 稀有气体 典型例题 1.已知A、B是元素周期表中第①A族相邻元素,A、B所在周期分别有m、n种元素.若A的原子序数为x,则B的原子序数可能为( ) ①x+m;①x﹣m;①x+n;①x﹣n. A.①① B.①① C.①① D.全部 【解答】VIIA族中元素分别为 F、Cl、Br、I、At,它们的原子序数分别为:9、17、35、53、85,所在周期元素种数为:8、8、18、18、32,如9号氟,9+8=17号氯,即①x+m正确;如果17号氯,17﹣8=9号氟,即①x﹣m正确;同理35号和53的碘,得到;①x+n;①x﹣n都正确,故选D。 2.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1中用实线补全元素周期表的边界 .
(2)表中所列元素,属于短周期元素的有 ;属于主族元素的有 ;g元素位于第 周期 族;i元素位于第 周期 族. (3)元素f是第 周期、第 族元素,请在如图3所示的方框中按氦元素(图2)的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量 . 【解答】(1)上边界为短周期元素,一周期有2种元素,二、三周期有8种元素,表示
元素周期表的部分边界如图:, 故答案为:; (2)H、C、Na、Mg、Al、S、Ar;H、C、Na、Mg、Al、S;三;零;四;IIB; (3)略 变式训练 1.下列各表中的数字代表的是元素的原子序数.表中数字所对应的元素与它们在周期表中的位置相符的是( )
A. B. C. D. 2. A、B、C、D为短周期元素,在周期表中所处的位置如图所示,A、C两元素的原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数. (1)写出A元素的名称: . (2)B位于元素周期表中第 周期,第 族. (3)C的原子结构示意图为 . (4)D的单质与水反应的化学方程式为 . 要点二:碱金属元素 1、碱金属的元素的原子结构 元素 Li Na K Rb Cs 原子结构示意图 原子半径 0.152 0.186 0.227 0.248 0.265 结构特点
相同点 最外层电子数都是1 递变性 从Li到Cs,核电核数逐渐增加,电子层数逐渐增大,半径逐渐增大 2、碱金属的主要物理性质 碱金属单质 颜色和状态 密度(g.cm-3) 熔点(①) 沸点(①) Li 银白色,柔软 0.534 180.5 1347 Na 银白色,柔软 0.97 97.81 882.9 K 银白色,柔软 0.86 63.65 774 Rb 银白色,柔软 1.532 38.89 688 Cs 略带金属光泽,柔软 1.879 28.40 678.4 3、碱金属的化学性质(相似性和递变性) (1)相似性 与O2反应生成氧化物或过氧化物;
与Cl2生成氯化物;
与H2O反应生成碱和氢气;
与非氧化性酸反应。 (2)递变性 ①与O2反应 从Li→Cs,与O2反应越来越剧烈,产物越来越复杂;
①与H2O(或酸)的反应 从Li→Cs,与H2O(或酸)反应越来越剧烈,如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸,
Rb、Cs遇水发生剧烈爆炸。 ①最高价氧化物对应的水化物的碱性 碱性:LiOH(3)特殊性 ①Na、K通常保存在煤油或石蜡油中,Li通常用石蜡密封; ①碱金属中还原性最强的是Cs,还原性最弱的是Li; ①碱金属元素中只有Li与O2反应的产物为Li2O一种,其他元素与O反应的产物至少有两种。 典型例题 1、下列对碱金属性质的叙述中,正确的是() A、单质都是银白色的柔软金属,密度都比较小。 B、单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物 C、碱金属单质与水反应生成碱和氢气 D、单质的熔、沸点随着原子序数的增加而升高。 【解析】:铯单质略带金属光泽,A项不对;锂在空气中燃烧主要生成Li2O,B项错误。碱金属单质均能与水反应生成碱和氢气,C项正确;碱金属单质的熔、沸点随着院子增加而降低,D项不正确2.IIA族元素从第二周期到到第六周期的元素分别是Be(铍)、Mg(镁)、Ca(钙)、Sr(锶)、Ba(钡).下列关于①A族元素预言可能正确的是( ) ①常温下,单质铍能与水剧烈反应放出H2,①常温下,单质钡能与水剧烈反应放出H2 ①Be(OH)2易溶于水 ①Ba(OH)2易溶于水 ①SrCO3易溶于水. A.①①① B.①① C.①① D.①①①①① 【解答】:①第二周期到到第六周期的元素从上往下金属性增强,与水反应越容易,常温下镁与冷水缓慢的反应,所以单质铍很难与冷水反应,故错误;②常温下镁与冷水缓慢的反应,所以常温下,单质钡能与水剧烈反应放出H2,故正确;③氢氧化镁难溶于水,所
以Be(OH)2不溶于水,故错误; ④氢氧化钙微溶于水,所以Ba(OH)2易溶于水,
故正确; ⑤碳酸盐都不易溶于水,所以SrCO3难溶于水,故错误;故选:C。
变式训练 1.下列叙述中错误的是( ) A.随着电子层数增多,碱金属的原子半径逐渐增大 B.碱金属单质都具有强还原性,它们的离子都具有强氧化性 C.碱金属单质的熔沸点随着核电荷数的增大而降低 D.碱金属元素在自然界里都是以化合态存在的 2.下列关于碱金属某些性质的排列中,正确的是( ) A. 原子半径:LiC. 熔点、沸点:LiNa>K>Rb>Cs
要点三:卤族元素 1、卤族元素的原子结构 元素 F Cl Br I 原子结构 结构特点 相同点 最外层上都是7个电子
递变性 从F到I,随着核电荷数的增加,电子层数逐渐增加,原子半径逐渐增大 2、卤素元素单质的物理性质