專題5微觀結構與物質的多樣性第一單元元素周期律和元素周期表課時2元素周期表元素周期表的應用內容索引學習目標活動方案課堂反饋學習目標1.知道周期與族的概念，能描述元素周期表的結構。2.能利用元素在元素周期表中的位置和原子結構，分析、預測、比較元素及其化合物的性質。3.知道元素周期表的結構，以第三周期的鈉、鎂、鋁、硅、磷、硫、氯，以及堿金屬和鹵族元素為例，了解同周期和主族元素性質的遞變規(guī)律。4.體會元素周期律(表)在學習元素及其化合物知識及科學研究中的重要作用。5.感受元素周期律與周期表在化學學習、科學研究和生產實踐中的價值?；顒臃桨搁T捷列夫為研究元素性質的規(guī)律，把每種元素的主要性質和相對原子質量寫在一張張卡片上，對已知的幾十種元素反復進行排列，比較其性質，探索其聯系。1869年3月他發(fā)表論文指出“按元素相對原子質量大小排列起來，元素性質明顯呈現周期性”，并將已發(fā)現的63種元素排出一張元素周期表。1.門捷列夫第一張元素周期表的制作過程中，使用了哪些科學方法？【答案】

歸納與分類的方法?；顒右唬涸刂芷诒淼陌l(fā)現2.門捷列夫認為元素的性質是由什么決定的？【答案】

相對原子質量。3.現代元素周期表的排序依據是什么？

【答案】

原子序數(或核電荷數或質子數)。4.根據所提供的信息，舉例說明為什么現代元素周期表不再按相對原子質量排列？【答案】

元素的性質主要取決于元素原子核外電子排布(與其原子的質子數等有關)。而不是相對原子質量。如14C、14N的相對原子質量相等，但其質子數不同、性質不同。1.畫出1～18號元素的原子結構示意圖，并與元素周期表進行對照分析，說說元素周期表中周期與族是按什么規(guī)則排列的?！敬鸢浮?/p>

活動二：探究元素周期表的結構將電子層數相同的元素，按原子序數遞增的順序排在同一周期；將最外層電子數相同的元素，排在同一族。2.仔細觀察元素周期表，與同學交流以下幾個問題。(1)元素周期表包含幾個周期？每個周期有多少種元素？根據周期包含元素的多少，如何將這些周期進行分類？【答案】

元素周期表包含7個周期。第一周期有2種元素，第二、三周期有8種元素，第四、五周期各有18種元素，第六、七周期各有32種元素。第一～三周期是短周期，第四～七周期是長周期。(2)元素周期表共有多少列？多少個族？這些族包括哪些類型？寫出這些族從左往右的排列順序?！敬鸢浮?/p>

共有18列，16個族；包含7個主族、7個副族、1個Ⅷ族、1個0族。這些族從左往右的排列順序：ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0族。(3)從構成各族的周期看，族的類型與周期的類型有什么關系？【答案】

主族、0族由短周期元素和長周期元素共同構成；副族、Ⅷ族完全由長周期元素構成。(4)有些族有別稱，寫出下列族的別稱，并記住這些族元素的名稱與元素符號。族ⅠA(除H外)ⅣAⅤAⅥAⅦA0族別稱

堿金屬元素碳族元素氮族元素氧族元素鹵族元素稀有氣體元素閱讀下列材料，然后進行探究并得出結論。元素單質和化合物的性質可以幫助判斷元素金屬性、非金屬性的強弱：元素的金屬性越強，其單質越容易從水或酸中置換出氫氣，其最高價氧化物對應的水化物的堿性越強；元素的非金屬性越強，其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，其最高價氧化物對應的水化物的酸性越強。1.回憶鈉與氧氣、水的反應現象，完成金屬鉀與氧氣、水反應的實驗，填寫下表。活動三：探究同族元素性質變化

與氧氣反應與水反應金屬性強弱鈉

鉀

加熱燃燒反應劇烈加熱劇烈燃燒反應劇烈，伴有輕微爆炸和燃燒鉀>鈉2.鹵素單質非金屬性的比較。①下表為鹵素單質與氫氣化合的條件及生成氫化物的穩(wěn)定性，請比較鹵素的非金屬性。

與氫氣的化合非金屬性強弱氟在暗處能劇烈化合并發(fā)生爆炸，生成的氟化氫很穩(wěn)定

氯光照或點燃發(fā)生反應，生成的氯化氫較穩(wěn)定溴加熱至一定溫度才能反應，生成的溴化氫不如氯化氫穩(wěn)定碘不斷加熱才能緩慢反應，碘化氫不穩(wěn)定，在同一條件下同時分解為H2和I2，是可逆反應氟＞氯＞溴＞碘②完成下列實驗，觀察現象并填寫下表。實驗現象離子方程式a.將少量氯水加入盛有NaBr溶液的試管中，振蕩后加入少量四氯化碳，振蕩、靜置

b.將少量溴水加入盛有KI溶液的試管中，振蕩后加入少量四氯化碳，振蕩、靜置

溶液呈橙色，靜置后下層溶液呈橙紅色Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2溶液呈黃色，靜置后下層溶液呈紫紅色Br2＋2I－===2Br－＋I2由該實驗分析、比較鹵素單質的氧化性和鹵素非金屬性強弱?！敬鸢浮?/p>

單質氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2；非金屬性：氟＞氯＞溴＞碘。3.根據你的探究結論，在圖中的4個箭頭旁方框中，用簡要的文字說明元素金屬性、非金屬性的遞變規(guī)律?！敬鸢浮?/p>

①金屬性減弱，非金屬性增強②金屬性增強，非金屬性減弱③金屬性增強④非金屬性增強4.閱讀教材，了解元素周期律中蘊含的思想。1.根據元素在元素周期表中的位置，推斷元素性質。門捷列夫據其提出的元素周期律，所畫出的元素周期表，尚有許多空格。他認為這些空格是一些有待發(fā)現的未知元素。下表列出了門捷列夫對“類鋁”的預言及其被驗證的結果。讓我們站在巨人的肩膀上進行進一步探究?；顒铀模禾骄吭刂芷诒淼膽谩邦愪X”的位置類鋁(1871年門捷列夫的預言)鎵(1875年布瓦博德朗發(fā)現鎵后測定)相對原子質量約為68比重約為5.9～6.0熔點應很低單質及其氫氧化物能溶于強酸或強堿中相對原子質量為69.72比重等于5.94熔點為30.15℃單質及其氫氧化物為兩性，能溶于強酸或強堿中(1)寫出鎵(Ga)、氫氧化鎵分別與強酸、強堿反應的離子方程式?！敬鸢浮?Ga＋6H＋===2Ga3＋＋3H2↑2Ga＋2OH－＋6H2O===2[Ga(OH)4]－＋3H2↑Ga(OH)3＋3H＋===Ga3＋＋3H2OGa(OH)3＋OH－===[Ga(OH)4]－(2)鎵常被用于制作砷化鎵(As為ⅤA族元素)激光二極管，寫出砷化鎵的化學式：____________。GaAs2.元素周期表可以有效地指導人們尋找新材料和稀有礦產。某元素通常與它的同族元素、同周期相鄰元素的性質相似，

在自然界往往以共生礦的形式存在。

當希望找到一種有價值的稀有元素時，就可以根據其在元素周期表中上下左右位置的元素，定向選擇那些地殼中含量較大或分布比較集中的元素的礦床，往往獲得事半功倍的效果。(1)元素周期表是元素周期律的具體表現形式，是很多領域研究的工具，請你查閱有關資料，在下表中將有關“應用領域”和對應的“重點關注的元素”連接起來?！敬鸢浮?/p>

①—②；②—①；③—①；④—③。應用領域重點關注的元素①尋找新型半導體材料

②尋找優(yōu)良催化劑③研制耐高溫、耐腐蝕的合金材料④研制新型農藥的有效元素①周期表中的過渡元素②金屬與非金屬分界線附近③F、Cl、S、P元素的位置附近(2)鑭系元素及鈧、釔共17種元素統(tǒng)稱為稀土元素，它們的化學性質十分相似，多共生在同一礦物中。因其在自然界中含量少，又以氧化物或含氧酸鹽礦物共生的形式存在，故叫“稀土”。稀土常被稱為“工業(yè)維生素”，是制造精密制導武器、雷達和夜視鏡等各種武器裝備不可缺少的元素。我國是稀土資源大國，儲量約占世界儲量的80%。①請找出鑭系元素和鈧、釔元素在元素周期表中的位置?！敬鸢浮?/p>

第四～六周期ⅢB族②通過上網或查找圖書資料，了解我國在稀土元素的提取和應用方面的卓越成就。【答案】

略。課堂反饋245137968101.[2024無錫期末]“中國紫”硅酸銅鋇(BaCuSi2O6)被認為是人工制造的。下列元素都屬于短周期元素的是(

)A.Si和O B.Ba和SiC.Cu和O D.Ba和Cu【解析】

第一、二、三周期的元素屬于短周期元素。Si是第三周期的元素，O是第二周期的元素，Si和O都是短周期元素，A正確；Ba、Cu不是短周期元素，B、C、D錯誤。A245137968102.[2025蘇州期末]中國“祝融號”火星探測器探測發(fā)現火星上存在礦物MgxFe2－xSiO4。該物質所含元素屬于第二周期的是(

)A.Mg B.SiC.Fe D.O【解析】Mg、Si是第三周期的元素，A、B錯誤。Fe是第四周期元素，C錯誤。D24537968103.[南通如皋期末]鐵原子結構示意圖及元素周期表中鐵元素的部分信息如下圖。下列有關說法正確的是(

)1【解析】

鐵元素有4個電子層，位于第四周期，A錯誤；鐵為26號元素，質子數＝核外電子數＝26，Fe3＋的核外電子數為23，B錯誤；加熱條件下，鐵與硫反應生成FeS，D錯誤。A.鐵元素位于元素周期表的第六周期

B.Fe3＋的電子數為24C.1mol鐵的質量為55.85gD.加熱條件下，鐵與硫反應生成Fe2S3C24537968104.[無錫期末]某元素R位于元素周期表的第四周期ⅡA族。下列說法錯誤的是(

)A.R的單質具有強還原性B.R的單質能夠和水發(fā)生反應C.R元素最高化合價為＋2價D.R在自然界中以單質的形式存在1【解析】

元素R位于周期表Mg的下方，為鈣元素，是活潑金屬，有強還原性，能與水反應，在自然界中以化合態(tài)形式存在。D24537968105.[2025江蘇名校協(xié)作體聯考]下列關于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的說法正確的是(

)A.原子半徑：r(Br)>r(Cl)>r(Na)B.堿性：NaOH>Mg(OH)2C.最外層電子數：Br>Cl>MgD.熱穩(wěn)定性：HBr>HCl1B24537968101【解析】

同周期主族元素從左到右原子半徑逐漸減小，同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大，故半徑r(Br)>r(Na)>r(Cl)，A錯誤；同周期主族元素從左到右，金屬性逐漸減弱，最高價氧化物對應的水化物的堿性也逐漸減弱，故堿性NaOH>Mg(OH)2，B正確；同主族元素原子的最外層電子數相同，即最外層電子數Br＝Cl，C錯誤；同主族元素從上到下，非金屬性逐漸減弱，簡單氫化物的熱穩(wěn)定性逐漸減弱，則熱穩(wěn)定性HBr<HCl，D錯誤。24537968106.下列有關元素周期表和周期律的說法中，正確的是(

)A.F元素是原子半徑最小的非金屬元素B.碳、硅位于金屬與非金屬的交界處，都可以作半導體材料C.X、Y屬于同周期元素，若原子序數：X<Y，則離子半徑：X＋<Y2－D.門捷列夫元素周期表有7個主族、7個副族、1個0族、1個Ⅷ族，共16列1C24537968107.[2024無錫期末]下列說法正確的是(

)A.堿性：Ca(OH)2<Ba(OH)2 B.熱穩(wěn)定性：NH3<PH3C.原子半徑：P<S D.非金屬性：P>O1【解析】

同主族元素從上到下金屬性逐漸增強，金屬性越強，最高價氧化物對應的水化物的堿性越強，則堿性Ca(OH)2<Ba(OH)2，A正確；同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱，非金屬性越強，簡單氫化物的熱穩(wěn)定性越強，則熱穩(wěn)定性NH3＞PH3，B錯誤；同周期主族元素自左向右半徑逐漸減小，則原子半徑P>S，C錯誤；同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱，同周期主族元素自左向右非金屬性逐漸增強，則非金屬性P<O，D錯誤。A24537968108.[2024常州期末]W、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期主族元素。常溫下，四種元素的單質中，僅W和X的單質為氣體，Z的最外層電子數是W和X的最外層電子數之和，也是Y的最外層電子數的2倍。下列敘述錯誤的是(

)A.原子半徑：Y>Z>WB.Y的氧化物不與強堿反應C.Z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比H2O的弱D.X的最高價氧化物的水化物酸性比H2CO3強1B24537968101【解析】

常溫下常見氣體單質為H2、N2、O2、F2和Cl2。W為氫，若X為氮，則Z為硫，Y為鋁；若X為氧，則Z為氯，不符合題意(只有W和X的單質為氣體)。原子半徑Al>S>H，A正確；Y的氧化物為Al2O3，為兩性氧化物，可溶于強酸強堿，B錯誤；非金屬性S<O，氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性H2S<H2O，C正確；N的非金屬性強于C，所以酸性HNO3>H2CO3，D正確。24537968109.[2025蘇州期末]K2Mg(SO4)2被稱為“植物生長和高產的營養(yǎng)劑”。下列相關說法正確的是(

)A.熱穩(wěn)定性：H2S>H2OB.離子