第十二讲 元素和元素周期表
课程要求
1. 记住 1~20 元素符号和名称;
2. 识记元素在地壳中、人体中的分布情况;
3. 理解元素的概念;
3. 掌握元素符号的意义;
5. 了解元素周期表初步规律、掌握单元格的每个部分的含义。
一、元素
1. 元素的概念
( 1 )概念:元素是
(即核电荷数)相同的一类原子的
。
( 2 )解释:
①元素是以质子数(即核
)为标准对原子进行分类的。
② “ 一类原子 ” 是指核电荷数相同而中子数不一定相同的一类原子。同种元素既包括质子数相同、中
子数不同的原子,也包括质子数相同而电子数不同的
和
。
③元素的化学性质由最外层电子数决定,同种元素的离子因为所带电荷数不同,其化学性质也不同
(如 Fe 2+ 、 Fe 3+ )。
2. 元素的分类
( 1 )一般我们将元素分为
元素和
元素,当然分类标准不同,所分类别也不同。
( 2 )元素种类的判断:
①金属元素:金属元素名称的偏旁一般是 “
,除汞元素外。金属元素组成的单质,除汞单质
常温下是
,其他的金属单质一般在常温下是
。
②非金属元素:非金属元素名称的偏旁一般是
字旁、
字旁、
字旁,它们的单质
在常温下一般分别是固态、液态、气态。
3. 元素在自然界的分布
( 1 )元素在自然界存在的形成有
和
。
( 2 )元素在自然界的分布情况
中含量占前五的元素分别是
。
海水中含量占前四的元素分别是氧、氢、氯、钠。
中中含量占前二的元素分别是氮、氧。
中含量占前五的元素分别是
。
4. 元素、原子、分子与物质的联系
物质的组成一般从宏观和微观两个方面进行描述,其中
是从
上对物质的
进行描述,分
子、原子和离子是从
上对物质的
进行描述。它们的关系如下:
二、元素符号
1. 表示方法
国际上统一采用元素拉丁文名称的第一个字母来表示元素。
书写元素符号时应注意:
2
由一个字母表示的元素符号要
;
②由两个字母表示的元素符号,第一个字母大写、第二个字母
。
2. 表示的意义
( 1 )宏观上,表示
。
( 2 )微观上,表示这种元素的
。
( 3 )由原子直接构成的单质,其元素符号就表示
。如 Mg 表示镁元素、一个镁原子和镁单质。
三、元素周期表
1. 元素周期表
科学家们根据元素的
,把它们科学有序地排列起来,这样就得到了元素周期表。
( 1 )为了便于查找,元素周期表按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编了号,叫做
,原
子序数与元素原子核电荷数在数值上相同。
( 2 )元素周期表上对金属元素、非金属元素(包括稀有气体元素)用不同的颜色做了分区,并标上了
元素的相对原子质量。
2. 元素周期表的结构
( 1 )横行:元素周期表共有
横行,每一个横行叫做一个
。
( 2 )纵行:元素周期表共有 18 个纵行,每一个纵行叫做一个
( 8,9,10 三个纵行共同组成一个
族),共
族。
( 3 )单元格:元素周期表中每一格表示一种元素,每一格中:
1
右上角的数字表示
。
2
左上角的字母表示
。
3
中间的汉字表示
。
④最下面的数字表示
。
3. 元素周期表的意义
( 1 )元素周期表是学习和研究化学的重要工具。
( 2 )为寻找新元素提供了理论依据。
( 3 )在元素周期表中相靠近的元素性质相似,给了人们在一定区域寻找新物质(如半导体材料、催化
剂等)提供了启发。
【答案】
一、元素
1. (1)质子数
总称(2)①电荷数
② 原子
离子。
2. (1)金属
非金属(2)① “钅”字旁
液态
固态 ② “石”
“氵”
“气”
3. (1)游离态
化合态(2)地壳 氧、硅、铝、铁、钙
空气
人体
氧、碳、氢、氮、钙。
4.
元素
宏观
组成
微观
构成
二、1.①大写
② 小写 2(1)一种元素 (2)一个原子(3) 这种物质
三、1.原子结构和性质 (1)原子序数
2. (1) 7 个
周期 (2)族
16 个
(3)①原子序数
②元素符号
③元素名称
④
相对原子质量。
【元素符号和元素周期表】
1 . ( 2023 年江苏省泰州市兴化市中考一模) 中国科学院研制出星载铷原子钟已经用于“北斗”三号卫星
导航系统。在元素周期表中的信息如图所示,下列有关说法正确的是
A. 铷属于非金属元素
B. 铷原子核内有 37 个质子
C. Rb + 的核外电子数为 37
D. 铷元素相对原子质量为 85.47g
【答案】 B
【解析】
【详解】 A 、铷是金字旁,属于金属元素。 A 不正确;
B 、据图可知,铷的原子序数是 37 ,由于原子序数 = 质子数 = 核电荷数,所以铷原子核内有 37 个质子。 B
正确;
C 、据图可知,铷的原子序数是 37 ,由于原子序数 = 质子数 = 核电荷数 = 核外电子数,铷的原子核外有 37
个电子, Rb + 是铷离子的符号,是铷原子失去最外层的 1 个电子形成的,失去最外层的 1 个电子后, Rb +
的核外电子数为 36 。 C 不正确;
D 、据图可知,铷元素相对原子质量为 85.47 。 D 不正确。
综上所述:选择 B 。
2. ( 2023 年江苏省无锡市新吴区中考一模) 我国科学家开发了一种基于二氧化钒的“冷热双吸”材料,
有望助力实现“双碳”目标。钒元素在周期表中的信息如图所示。下列说法错误的是
A. 钒为金属元素
B. 钒原子核外电子数为 23
C. 钒的相对原子质量为 50.94g
D. 二氧化钒的化学式为 VO 2
【答案】 C
【解析】
【详解】 A 、根据钒元素在周期表中的信息可知,钒为金属元素,故说法正确;
B 、根据钒元素在周期表中的信息可知,原子序数 = 核外电子数 = 质子数 = 核电荷数 =23 ,故说法正确;
C 、根据钒元素在周期表中的信息可知,钒的相对原子质量为 50.94 ,故说法错误;
D 、根据氧化物的书写原则,氧化物中,氧在后,并在氧元素右下角标出氧原子的个数,则二氧化钒的化
学式为 VO 2 ,故说法正确;
故选 C 。
3 . ( 2023 年广东省东莞市松山湖实验学校、中堂中学中考一模) 神舟十四号飞船返回舱使用了钛合纤维
丝等复合材料做的“防护衣”,如图是钛在元素周期表中的信息及钛原子结构示意图。下列说法正确
.. 的是
A. 钛的相对原子质量是 47.87g
B. x=2
C. 钛元素为非金属元素
D. 钛原子核外电子数为 26
【答案】 B
【解析】
【详解】 A 、元素周期表小方格下方数值为该元素的相对原子质量,所以钛的相对原子质量是 47.87 ,相
对原子质量的单位不是 “g” ,故 A 错误;
B 、原子结构示意图中,核内质子数与核外电子数相等,所以: 22=2+8+10+x ,解得: x=2 ,故 B 正确;
C 、根据钛的偏旁,钛元素属于金属元素,故 C 错误;
D 、核内质子数与核外电子数相等,故钛原子核外电子数为 22 ,故 D 错误。
故选: B 。
4 . ( 2023 年广东省东莞市清溪中学中考一模) 结合图示有关砷的说法错误的是
A. 砷原子在化学反应中易得电子
B. 砷的原子质量为 74.92g
C. “As” 可表示 1 个砷原子
D. 数字 “33” 表示砷原子的质子数
【答案】 B
【解析】
【详解】 A 、由砷原子原子结构示意图可知:砷原子最外层电子数是 5 ,大于 4 ,在化学反应中易得电子,
说法正确;
B 、由砷元素元素周期表信息可知:元素周期表元素名称正下方的数字表示元素原子的相对原子质量,砷
的相对原子质量为 74.92 ,相对原子质量单位是 “1” ,省略不写,砷的原子质量不为 74.92g ,说法错误;
C 、元素符号表示意义:表示这种元素、表示这种元素的 1 个原子、由原子直接构成的物质,元素符号表
示这种物质, “As” 可表示 1 个砷原子,说法正确;
D 、元素名称左上角的数字表示原子的质子数,数字 “33” 表示砷原子的质子数,说法正确;
答案: B 。
5. ( 2023 年江苏省泰州市中考二模) 航天员需要补充钙元素维持身体健康。如图是钙元素在元素周期表
中的一个 “ 方格 ” 和其粒子结构示意图信息,下列说法中不正确的是
A. “ ? ” 处元素符号为 Ca
B. 钙原子的相对原子质量为 40.08
C. 缺钙会导致骨质疏松、佝偻病
D. 该粒子化学性质稳定, n=a+b+8
【答案】 D
【解析】
A 、由元素周期表可以获得的信息:字母表示该元素的元素符号, “ ? ” 处是钙元素的元素符号, “ ? ” 处元
素符号为 Ca ,故选项 A 说法正确;
B 、由元素周期表一格中的信息可知,钙原子的相对原子质量为 40.089( 最下方数字 ) ,故选项 B 说法正确;
C 、钙是人体骨骼的主要组成元素,缺钙会导致骨质疏松、佝偻病,故选项 C 说法正确;
D 、由元素周期表一格中的信息可知,质子数 n= 原子序数 =17 ,该微粒结构示意图最外层电子数为 8 ,则
该微粒为 Cl 得到一个电子变成 Cl - ,其中 a=2 , b=8 ,则 n=a+b+7 ,故选项 D 说法错误;
故选: D 。
6. ( 2023 年辽宁省本溪市中考一模) 下图是几种元素的原子结构示意图及元素周期表的一部分。根据图
中信息回答。
( 1 ) A 原子中, x= ______ ,所对应元素在元素周期表中的位置是 ______ (填序号)。
( 2 )芯片主要是硅材料制成。硅元素与碳元素化学性质相似的原因是 ______ 。
( 3 )钠离子电池是目前能源领域的研究热点之一。钠原子的相对原子质量为 ______ 。
【答案】( 1 )
① . 2
② . ②
( 2 )原子的最外层电子数相同
( 3 ) 22.99
【解析】
【小问 1 详解】
原子中质子数 = 核外电子数。所以 x =12-2-8=2 。原子中质子数 = 原子序数,所以该元素为 12 号元素。元
素周期表中元素的原子序数从左到右依次增大,则位置是 ② 。
【小问 2 详解】
元素的化学性质与对应原子的最外层电子数关系密切。硅元素与碳元素的原子的最外层电子数相同,所以
化学性质相似。