化学复习学案:元素周期表与周期律的学习探索
第35课 元素周期表和元素周期律(上篇)
在科学研究中,我们将元素依据原子序数(荷数、质子数)的递增顺序,按照其原子结构进行排列,这就是我们熟知的元素周期表。
注:元素周期表存在多种排列形式,每一种都有其独特的价值。
一、周期
周期表中的七个横向排列就是七个周期,每一个周期的数目代表了原子的能层数。
二、族
从左至右,元素周期表被分为18个纵列,这其中包括了16个族。这些族包括7个主族(A族)、8个副族(B族、Ⅷ族)以及1个0族。
主族的族序数对应了原子的最外层电子数。例如,碱金属位于ⅠA族(除H外);碳族元素位于ⅣA族;氮族元素位于ⅤA族;氧族元素位于ⅥA族;而卤族元素(卤素)则位于ⅦA族。0族则是稀有气体的位置。
过渡金属(过渡元素)包括了B族元素和Ⅷ族元素,且全部为金属元素。镧系和锕系元素则分别是第六周期和第七周期的特定元素。
稀土金属则特指镧系元素加上钪、钇,总计17种元素。
超元素特指锕系中92号以后的元素。
三、金属与非金属的分界
硼砹线是从硼(B)到砹(At)的一条线,可以作为金属与非金属的分界线。线左下方的是金属元素(H除外),而右上方则是非金属(包括稀有气体)。值得注意的是,金属与非金属的界线并非绝对清晰,线附近的元素往往表现出金属性和非金属性的双重特性。
四、科学预测与实际应用
元素周期表为新元素的发现提供了线索,并可预测其原子结构和性质。它也帮助我们在材料科学中寻找新的半导体材料、催化剂、耐高温耐腐蚀的合金以及新农等。
[例题解析]
(1) (2023·全国)W、X、Y、Z为短周期主族元素……
答案解析及选项分析(略)
(2) [2021·全国]关于基态Cr原子的叙述……
答案解析及选项分析(略)
五、原子半径与离子半径的比较
对于原子半径或离子半径大小的判断,需考虑荷数、电子层数以及电子排布等因素。
(部分例题解析及答案略)
六、月壤样品中的元素分析
(2022·天津)嫦娥5号月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果……
答案解析及选项分析(略)