2022年暑假新高一化学衔接第1讲 原子结构 元素周期表(讲义)(解析版)
2021_2022学年新教材高中化学第四章物质结构元素周期律第一节第2课时元素周期表课件新人教版必修
【变式训练2】 1.原子序数为n的元素E在周期表中位于A、
B、C、D四种元素中间(如图所示),则A、B、C、D四种元素
的原子序数之和不可能是(镧系、锕系、0族元素除外)(
)
nn+6
nn+14
答案:B
解析:在A、B、C、D四种元素中,同周期的A、C两种元素
期元素。( × )
(7)原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族。
( × )
(8)M2+有两个电子层,则M位于周期表中第三周期第ⅡA族。
( √ )
(9)最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族
元素。( √ )
(10)最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族元
素。( √ )
2.请将族所含元素与其名称用线连接。
列含镧系元素和锕系元素,C项正确;第17列全为非金属元
素,D项正确。
探究任务2 元素周期表在元素推断中的应用
问题引领
1.如何确定原子序数小于20的元素在
周期表中的位置?
提示:可以先画出它们的原子结构示意
图,然后根据电子层数确定周期数;根据
最外层电子数确定主族序数。比如K是
19号元素,有4个电子层,所以在第四周期;
②若比相应的0族元素小1~5时,则该元素应处在同周期的第
ⅦA~ⅢA族。
③若差值为其他数时,则由相应差值找出相应的族。
典型例题
【例题2】 X、Y、Z是周期表中相邻的三种短周期元素,X
和Y同周期,Y和Z同主族。三种元素原子的最外层电子数之
和为17,核内质子数之和为31,则X、Y、Z分别为(
2022届新教材高考化学一轮复习第五章物质结构元素周期律第一讲原子结构及核外电子排布课件
解析：若a＝2，则X为氮元素，若a＝3，则X为氯元 素。元素N或Cl的原子核内质子数为2a2－1，A项正确； 元素N或Cl的原子半径小于钠的原子半径，B项正确；Cl 形成的次氯酸，具有杀菌消毒的作用，C项正确；氯离 子最外层电子数未达到2n2个，D项错误。
答案：D
3．X、Y、Z、W是四种短周期元素，X原子M层上 的电子数是原子核外电子层数的2倍；Y原子最外层电子 数是次外层电子数的2倍；Z元素的单质为双原子分子， Z的氢化物水溶液呈碱性；W元素最高正价是＋7价。回 答下列问题：
解析：5.2 g 26Al3＋的物质的量为0.2 mol，1 mol 26Al3＋ 所含的电子物质的量为10 mol，所以5.2 g 26Al3＋所含的电 子物质的量为2 mol，约为1.2×1024个。
答案：C
2．月球上的每百吨
3 2
பைடு நூலகம்
He聚变所释放出的能量相当于
目前人类一年消耗的能量，地球上氦元素主要以
(1)元素X原子结构示意图为________________。 (2)元素Y的一种同位素可测定文物年代，这种同位 素的符号是________。
(3)元素Z能与氢元素形成一价阴离子，该阴离子的 电子总数是________，与该离子电子总数相等的Z与氢 形成的微粒是____________。
(1)原子中不一定都含有中子，如11H中没有中子。 (2)电子排布完全相同的原子不一定是同一种原子， 如互为同位素的各原子。 (3)不同核素可能具有相同的质子数，如21H、31H；也 可能具有相同的中子数，如 14 6C、 16 8O；也可能具有相 同的质量数，如116C、117N。 (4)同位素是指同一元素的不同“原子”间的关系， 同素异形体是指同一元素的不同“单质”间的关系。 (5)同位素之间的转化，既不是物理变化也不是化学 变化，是核反应。
高中化学第一章物质结构元素周期律第一节第1课时元素周期表高一化学
4．原子最外层电子数为 2 的元素不一定是第ⅡA 族 元素，如 He。
5．氢为第ⅠA 族元素，但氢不属于碱金属元素，而 属于非金属元素。
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自我检测 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)最外层电子数为 8 的粒子一定是稀有气体元素原 子。( ) (2)电子层数相同的元素一定位于同一周期，最外层 电子数相同的元素一定位于同一族。( ) (3)元素周期表有 7 个横行，即 7 个周期；有 18 个纵 行，即 18 个族。( )
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三、元素周期表的结构 1．周期。 (1)数目：元素周期表有 7 个横行，即有 7 个周期。 (2)特点：同周期中元素的电子层数相同，周期序数 ＝电子层数。 (3)分类。
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2．周期表中族的特点和划分。
个数 元素周期表中有 18 个纵行，共有 16 个族 特点 主族元素的族序数＝最外层电子数
x 的取值
1 3
1 2
1
2
3
对应元素 Na Li H、Be、Al C、S O
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问题 2：你知道同周期第ⅡA 族与第ⅢA 族元素原子 序数之间的关系吗？
答案：(1)二、三周期相差 1；(2)四、五周期相差 11； (3)六、七周期相差 25。
问题 3：你明确同主族相邻元素原子序数之间的关系吗？ 答案：(1)若为ⅠA、ⅡA 族元素，则原子序数之差等于上 周期的元素种类数。 (2)若为ⅢA 至 0 族元素，则原子序数之差等于下周期的元 素种类数。
01-第一节 原子结构与元素周期表-课时1 原子结构高中化学必修一人教版
最外层电子数2倍的原子有Li、Si;内层电子总数是最外层电子数2倍的原子
有Li、P。
（3）电子层数与最外层电子数相等的原子有H、Be、Al；电子层数是最
外层电子数2倍的原子是Li、Ca;最外层电子数是电子层数2倍的原子有He、
C、S；最外层电子数是电子层数3倍的原子是O。
有些元素不一定满足此规律，错误。
.
5.有 X + 和 Y − 两种元素的简单离子，若它们的电子层结构相同，则下
列关系正确的是( C )
A. − = +
B. − = −
C.核电荷数：Y < X
D.质子数：Y > X
【解析】 因两种离子的电子层结构相同，则它们的核外电子数相同，且
用含In的导电玻璃。已知In是第49号元素，质量数为115，下列有关In原
子的说法不正确的是( D )
A.原子核外有49个电子
B.该原子可表示为115
49 In
C.质子数为49
D.中子数为115
【解析】 原子中:质量数=质子数+中子数,质子数=核外电子数=原子序数。
D项，In原子的中子数为115 − 49 = 66，错误。
N2 H4 + 2H2 O2
N2 ↑ +4H2 O。
7.已知X、Y、Z、W四种元素中，X是宇宙中最丰富的元素；Y元素原子最
外层电子数是内层电子总数的2倍；Z元素原子最外层电子数比次外层电子
数多4；W元素原子最外层有1个电子，其阳离子与Z的简单阴离子核外电
子总数相同。请完成下列问题。
（1）W元素的原子结构示意图为_____________；由X、Z元素形成的10电
2024-2025学年高一化学必修第一册(人教版)配套课件第四章第一节第2课时元素周期表
第四章 第一节 原子结构与元素周期表
第2课时 元素周期表
学习目标
1.知道元素周期表的结构。 2.能说出元素周期表的编排原则及其结构，能根据原子序数确定元素在周期表中的位置。
二、现行元素周期表的编排原则
1.原子序数
(1)含义: 按照元素在 周期表 中的顺序给元素编号。
(2)原子序数与原子结构的关系: 原子序数= 核电荷数 = 质子数 = 核外电子数 。
谢 谢！
例3 铋元素可表示为83Bi，在元素周期表中相对 原子质量标示为209.0，下列说法正确的是（ ）
A. Bi元素的中子数是83 B. Bi元素最高价氧化物的化学式为Bi2O3 C. Bi元素最高价氧化物的水化物酸性比硝酸的要强 D. Bi元素位于元素周期表第六周期第ⅤA族
解析：由题意可知，原子序数为83，而稀有气体元素 86号Rn位于第六周期，83与86相差3，则Bi处于第六 周期第ⅤA族，最高正化合价为+5价，最高价氧化物 的化学式为Bi2O5。元素的非金属性越强，最高价含 氧酸的酸性越强，同主族自上而下元素非金属性逐渐 减弱，故Bi元素的最高价氧化物的水化物酸性比硝酸 的弱。 答案：D
2.“0族定位法”确定元素的位置 （1）0族元素的周期序数和原子序数
0族元素 周期序数 原子序数
He
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn
Og
1
2
3
4
5
6
7
2
10
18
36
54
86
118
（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。
(人教版)高一化学必修2第一章第一节元素周期表(原子结构及核外电子的排布)课件
+18 2 8 8
+12 2 8 2
应用探究
【例】请画出下列原子结构示意图：
He
+
2
2
Ne
+1
0
2 8
Ar
+1
8
2 8 8
H
+
1
1
O
+
8
2 6
Mg
+1
2
2 8 2
排布规律：
1、能量最低原理：由内往外排，先排K层，排满K层再
排L层、N层、O层……
2、每层最多容纳电子数2n2(n表示电子层），最外层中的电
质量数(A) = 质子数(Z) + 中子数(N) 质量数 = 近似相对原子质量
知识海洋
4、表示原子组成的一种方法
A
核电荷数（核内质子数）—— Z
质量数——
X
—元素符号
质量数(A) = 质子数(Z) + 中子数(N)
知识海洋
4、表示原子组成的一种方法
请看下列表示
a b c d e各代表什么
a +d c+
阳离子：核外电子数＝质子数－离子所带电荷数
阴离子：核外电子数＝质子数＋离子所带电荷数
知识海洋
3、原子内微粒间的质量关系
粒子
电子
电性和电 1个电子带一
量
个单位负电荷
质量/kg
相对质量
9.109×10-31
原子核
质子
中子
1个质子带一
个单位正电荷
不显电性
1.673×10-27
1.675×10-27
1.007
e
b
X
高一【化学(人教版)】原子结构与元素周期表(第一课时)-教学设计
1.α粒子出现大角度偏转，有没有可能是与原子中的电子碰撞造成的？
2.按照葡萄干布丁模型，α粒子穿过原子内部后有没有可能出现大角度偏转？
3.你认为原子中正电荷如何分布，才会造成α粒子大角度偏转？
引导学生回答问题，解释实验现象，总结核式原子结构模型的观点，从而得出原子的构成。
【小结】
2.构成原子的微观粒子之间的关系
核电荷数＝质子数＝核外电子数
质量数(A)＝质子数(Z)+中子数(N）
【讲述】以原子 为例，讲解原子的表示方法。
环节三
任务三：以氕、氘、氚原子的内部结构为例，归纳元素、核素、同位素的概念
科学家发现了三种氢原子：氕、氘、氚，它们的原子核中质子、中子的数量关系如下表所示。
氩
Ar
2
8
8
36
氪
Kr
2
8
18
8
54
氙
Xe
2
818188 Nhomakorabea86
氡
Rn
2
8
18
32
18
8
【思考与讨论】上表是稀有气体元素原子的电子层排布，从中你能发现什么规律？请思考并讨论下列问题。
1.当K层为最外层时，最多能容纳的电子数是多少？除了K层，其他各层为最外层时，最多能容纳的电子数是多少？
2.次外层最多容纳的电子数是多少？
【小结】一、原子的构成
1. 原子的结构
环节二
任务二：分析数据，总结构成原子的微观粒子间的关系
微观粒子
电子
质子
中子
质量/kg
9.109×10-31
1.673×10-27
(新教材)【人教版】必修一(化学)原子结构与元素周期表
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2.质量数
(1)概念:质子和中子的相对质量都近似为1,忽略电子 的质量,将原子核内所有_质__子__和_中__子__的相对质量取近
似整数值相加,所得的数值叫做质量数。 (2)关系:质量数(A)=_质__子__数__(_Z_)_+_中__子__数__(_N_)_
【巧判断】 (1)某种硫原子的中子数是18,则其质量数是34。( ) 提示:√。硫的质子数为16,根据质量数=质子数+中子 数可知,硫的质量数为34。
2.用A+、B-、C2-、D、E、F和G分别表示含有18个电子 的七种微粒(离子或分子),请回答: (1)A元素是________,B元素是________,C元素是 ________(用元素符号表示)。 (2)D是由两种元素组成的双原子分子,其分子式是 ________。
【规律方法】1～18号元素中12类原子结构的特点 (1)最外层电子数为1的原子有H、Li、Na。 (2)最外层电子数为2的原子有He、Be、Mg。 (3)最外层电子数与次外层电子数相等的原子有Be、Ar 。
(4)最外层电子数是次外层电子数2倍的原子是C。 (5)最外层电子数是次外层电子数3倍的原子是O。 (6)最外层电子数是次外层电子数4倍的原子是Ne。 (7)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子有Li、Si 。
【素养提升】 如图所示为原子核外电子运动的三维立体图:
图中所有电子均已画出。
(1)该图所描述的是哪种元素的原子? 提示:该原子共8个电子,故属于氧元素。
(2)请用另一种形式表示该元素原子的电子排布。 提示:
【备选要点】等电子粒子 (1)利用元素排布寻找“10电子”微粒的方法
(2)利用元素排布寻找“18电子”微粒的方法
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第1讲原子结构元素周期表【学习目标】1．知道人类认识原子结构的历程。
2．认识原子核的构成，了解核素、同位素的概念。
3．了解原子核外电子排布的排布规律。
4．了解元素周期表的结构和编排规律。
【基础知识梳理】一、人类认识原子结构的历程1．德谟克利特的古代原子学说2．道尔顿的近代原子学说——实心球模型英国科学家道尔顿总结了一些元素形成化合物时的质量比例关系，提出了原子学说。
认为物质由原子组成，原子不能被创造，也不能被毁灭，在化学变化中不可再分割。
3．汤姆生的“葡萄干面包式”原子结构模型英国物理学家汤姆生他在1897年发现了原子中存在电子，并用实验方法测出了电子的质量。
他推测这种粒子均匀地嵌在云状的正电荷球体中。
4．卢瑟福的带核原子结构模型英国物理学家卢瑟福根据α粒子散射现象，提出了带核的原子结构模型。
推测原子中心存在原子核，带正电，电子带负电，在其周围高速运行，就像行星围绕太阳运转一样。
5．玻尔的轨道原子结构模型丹麦物理学家玻尔指出：原子核外，电子在一系列稳定的轨道上运动，每个轨道都具有一个确定的能量值；核外电子在这些稳定的轨道上运动时，既不放出能量，也不吸收能量。
6．电子云模型(现代原子结构学说)20世纪初，科学家提出，原子核外电子的运动不遵循经典力学的原理，必须用量子力学模型描述核外电子的运动。
即现代量子力学模型（电子云模型）。
【例1】如图所示的原子结构模型的演变图中，(1)为道尔顿实心球式原子模型，(2)为卢瑟福行星运转式原子模型，(3)为汤姆生葡萄干面包式原子模型，(4)为近代量子力学原子模型，(5)为玻尔轨道式原子模型。
其中符合历史演变的顺序的一组为()A．(1)(3)(2)(5)(4) B．(1)(2)(3)(4)(5) C．(1)(5)(3)(2)(4) D．(1)(3)(5)(4)(2)答案：A二、认识原子核1．原子的构成原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子构成的，原子核又是由质子和中子构成的，质子带正电，中子不带电。
2．质量数：将原子核内所有的质子和中子的相对质量取整数值，加起来所得的数值。
3．原子的表示符号：AX表示质子数是Z，质量数为A的一种X原子。
Z如作为相对原子质量标准的126C表示质子数为6，质量数为12的碳原子。
4．构成原子的微粒间的两个关系(1)质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。
(2)核电荷数＝质子数＝核外电子数=原子序数。
5．元素、核素和同位素(1)概念辨析：元素：具有相同质子数的同一类原子的总称。
核素：具有一定质子数和一定中子数的一种原子。
同位素：质子数相同，质量数(或中子数)不同的核素互称为同位素。
(2)氢元素的三种核素(3)①14C在考古工作中用于测定文物的年代；②235 92U用于制造原子弹、核发电；③21H、31H用于制造氢弹；④放射性同位素释放的射线可用于育种、治疗恶性肿瘤等。
【例2】填空(1)3416S2－中的质子数是__________，中子数是________，核外电子数是________，质量数是________。
(2)微粒“A X n－”核外有18个电子，则它的核电荷数为__________，核内中子数为__________。
(3)由1H216O与2H217O所代表的物质中，共有______种元素，______种原子，______种分子，互为同位素的原子有________________。
答案：(1)16181834(2)18－n A－(18－n)(3)2421H和2H、16O和17O三、原子核外电子排布1．电子层与其电子的能量(由内到外)符号K L M N O P Q与原子核的距离由近到远能量由低到高2．原子核外电子排布的一般规律(1)能量规律（能量最低原理）核外电子总是尽可能先排布在能量最低的电子层上，然后依次由内向外排布在能量较高的电子层上。
(2)数量规律①每层最多容纳2n2个电子；②最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时不超过2个）；③次外层电子数目不超过18个，倒数第三层电子数目不超过32个。
3．核外电子排布的表示方法——原子结构示意图(1)钠原子的结构示意图如下，请注明其意义：答案：(2)离子结构示意图：Cl－：；Na＋：【例3】某元素原子的最外层电子数是次外层的a倍(a＞1)，则该原子的核内质子数是() A．2a＋2 B．2a＋10 C．a＋2 D．2a答案：A解析：原子核外电子的排布规律是：最外层不超过8个，次外层不超过18个，某元素的最外层电子数是次外层的a倍(a＞1)，所以该元素的次外层只能是K层，2个电子，最外层是L层，电子数是2a，所以该元素的核外电子总数是2a＋2，而原子的核内质子数＝核外电子数。
四、原子结构与元素性质的关系元素的性质与原子的核外电子排布密切相关，元素的化学性质主要取决于原子的最外层电子排布，元素的化合价的数值也与原子的电子层结构特别是最外层电子数有关。
1．金属元素原子最外层电子数一般小于4，较易失去电子，化合价常显正价。
2．非金属元素原子最外层电子数一般大于或等于4，通常易得到电子，在化合物中化合价常显负价。
3．稳定结构与不稳定结构(1)稳定结构：原子最外层有8个电子(He为2)处于稳定状态，既不容易失去电子又不容易得到电子，化学性质稳定(如He、Ne、Ar)。
(2)不稳定结构：原子容易失去电子或得到电子转化为最外电子层上为8(有些为2)个电子的稳定结构(如易失电子的金属元素、易得电子的非金属元素)。
【例4】根据下列叙述，画出对应微粒的结构示意图。
(1)A元素原子的最外层电子数为电子层数的3倍：____________。
(2)与Ar原子电子层结构相同的－1价阴离子：___________。
(3)质量数为23、中子数为12的原子：___________。
答案：(1)(2)(3)五、元素周期表1．元素周期表的诞生1869年，俄国化学家门捷列夫绘制了第一张元素周期表。
2．元素周期表的编排原则(1)横行：把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序，从左至右排成的横行，称为周期。
7个横行分别称为7个周期。
(2)纵列：把最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序，从上至下排成的纵列，称为族。
共18列，分为16个族。
3．元素周期表的结构（1）周期①特点：每一周期中元素的电子层数相同，即周期序数＝电子层数。
②分类：短周期和长周期。
③根据现行元素周期表，完成下表短周期长周期电子层数1234567周期序数1234567元素种数28818183232（。
根据现行元素周期表，完成下表列序号121314151617最外层电子数1234567族序数ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA④0族：在元素周期表的第18列。
（3）元素周期表的特殊位置①镧系：在元素周期表的第六周期ⅢB族，共15种元素。
②锕系：在元素周期表的第七周期ⅢB族，共15种元素。
（4）常见族的别名ⅠA称为碱金属(除H外)，ⅡA称为碱土金属，ⅤA称为氮族元素，ⅥA称为氧族元素，ⅦA称为卤素，0族称为稀有气体元素。
【例5】下列说法中正确的是（）A．我们常用的元素周期表中元素排序的依据是元素的相对原子质量B．元素周期表中同一横行元素的电子层数相同C．元素周期表有16个纵行D．元素周期表已发展为一个稳定的形式，它不再可能有新的变化了答案：B解析：元素周期表中元素排序的依据是核电荷数（质子数）。
课堂检测1．19世纪初，某科学家提出原子学说，他认为物质由原子组成，原子不能被创造，也不能被毁灭，在化学反应中不能再分，这个科学家是()A．汤姆生B．道尔顿C．卢瑟福D．玻尔答案：B2．下列关于原子结构的说法正确的是()A．所有的原子都含有质子、中子和电子三种基本构成微粒，且个数都是相等的B．质子数决定元素的种类，中子数决定核素的种类C．原子核对电子吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引D．原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒不可能再进一步分成更小的微粒答案：C解析：氢原子11H的原子核内没有中子，核素种类是由质子数和中子数共同决定的，A、B项错误；原子核对核外电子的吸引作用就是质子对电子的吸引，C项正确；以发展的观点分析，原子中的基本构成微粒有可能再进一步分成更小的微粒，如科学家研究发现了质子和中子里面还有更小的微粒——夸克，D 项错误。
3．YBa2Cu8O x(Y为钇元素)是磁悬浮列车中的重要超导材料，下列关于8939Y的说法中不正确的是() A．质量数是89B．中子数与质子数之差为50C．核外电子数是39 D.8939Y和9039Y是两种不同的核素答案：B解析：对于原子8939Y，其质子数为39，质量数为89，中子数为89－39＝50，中子数与质子数之差为50－39＝11，核外电子数为39。
8939Y和9039Y的质子数相同而中子数不同，是两种不同的核素，互为同位素。
4．下列结构示意图表示的粒子，无法确定是离子还是原子的是()A．①③B．①④C．②③D．②④答案：A解析：若核外电子数＝核内质子数为原子，若核外电子数≠核内质子数为离子，原子通过最外层得失电子达到2、8电子稳定结构，因此，当最外层电子数为2、8时，无法确定是离子还是原子。
5．在短周期主族元素中，族序数和原子的核电荷数、电子层数均为奇数的有（）A．2种B．3种C．4种D．5种答案：D解析：族序数为奇数，即族序数为ⅠA、ⅢA、ⅤA、ⅦA，电子层数为奇数，则元素位于第1、3周期，结合核电荷数与奇数，满足条件的元素有H、Na、Al、P、Cl5种。
6．现有下列基本微粒：1H、2H、3H、1H＋、234U、235U、238U、14N－3、40K、40Ca、Cl2、14N、14C，请回答下列问题：(1)在给出的微粒中，含有________种元素，属于氢元素的核素有________种，属于铀元素的核素有________种，互为同位素的原子分别是________，________。
(2)质量数相等的微粒为________、________、________(可不填满，也可补充)。
(3)氢的同位素1H、2H、3H与氧的同位素16O、17O、18O相互结合为水，可得水分子的种数为________，可得____种不同的相对分子质量。
答案：(1)7331H、2H、3H234U、235U、238U(2)1H与1H＋40K与40Ca14N与14C(3)187解析：(1)共有7种元素，氢元素中有1H、2H、3H三种核素，铀元素有234U、235U、238U三种核素，上述三种氢原子、三种铀原子各自互为同位素。
(2)质量数相等的微粒有：1H与1H＋、40K与40Ca、14N与14C。
(3)结合成水分子种数：①每2个相同氢原子核素分别与三个氧原子结合成9种；②任意2个不同氢原子核素分别与三个氧原子结合成9种，共有18种；得到水分子的相对分子质量为18、19、20、21、22、23、24，共7种。