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第2课时 元素周期表 核素
第四章 第一节 原子结构与元素周期表
四川省双流棠湖中学 海棠化学备课组
1.通过了解元素周期表的发展历程，体会科学研究方法、观念和科学精神。
2.通过观察元素周期表，认识元素周期表的编排原则和结构，认识原子结构与元素在周期表中位置间的关系，体会元素周期表在学习元素化合物知识与科学研究中的重要作用。
3.通过氕、氘、氚三种核素的辨析，厘清元素、核素、同位素的含义。
核心素养学习目标
创设情境
化学天才——门捷列夫
任务一：了解元素周期表的发展历程
（1）拉瓦锡的元素分类表（1789）
气体、金属、非金属、能成盐的土质
【阅读归纳】阅读教材98页科学史话，了解元素周期表的发展历程
任务一：了解元素周期表的发展历程
（2）德贝赖纳的“三元素组”（1829年）
①锂、钠、钾
②钙、锶、钡
③卤素组(氯、溴、碘)
④硫、硒、碲
Li Na K
Cl Br I
S Se Te
Ca Sr Ba
①锂、钠、钾
②钙、锶、钡
③卤素组(氯、溴、碘)
④硫、硒、碲
Li Na K
Cl Br I
S Se Te
Ca Sr Ba
任务一：了解元素周期表的发展历程
（3）门捷列夫的第一张元素周期表（1869年）
任务一：了解元素周期表的发展历程
（4）迈克的元素周期表（1870年）
迈克发表的第三张元素周期表
原子体积呈周期性变化曲线图
任务一：了解元素周期表的发展历程
（5）门捷列夫的第二张元素周期表（1871年）
门捷列夫的第二张元素周期表
任务一：了解元素周期表的发展历程
元素周期表有终点吗？
任务二：认识元素周期表的编排原则与结构
【回顾总结】回顾初中所学知识，结合教材95页相关内容，总结原子序数的概念，并理清原子序数与原子结构的关系。
原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素编号
原子序数与原子结构的关系：原子序数＝质子数＝核外电子数＝核电荷数
任务二：认识元素周期表的编排原则与结构
【交流研讨】仔细观察教材附加的元素周期表，思考下列问题。
【问题1】元素周期表上共有几个横行和几个纵行？
【问题2】每一横行、每一纵列的元素编排有什么规律？共有几个周期和几个族？
横行(7个)——元素电子层数相同，原子序数从左到右依次递增
纵列(18个)——元素原子最外层电子数相同，自上而下电子层数依次递增
……………周期
……族
7个周期
16个族 (18个纵行)
第Ⅷ族
8、9、10三个纵行
任务二：认识元素周期表的编排原则与结构
短周期
长周期
短周期
长周期
第一周期
第二周期
第三周期
第四周期
第五周期
第六周期
第七周期
周期
2 种
8 种
8 种
32 种
18 种
18 种
32 种
注意：元素的周期序数＝电子层数。
2
8
8
18
18
32
32
任务二：认识元素周期表的编排原则与结构
4.元素周期表的结构
(2)族的分类
主族：短周期和长周期元素共同构成
表示ⅠA 、ⅡA ……ⅦA，7个
副族：完全由长周期元素构成
表示ⅠB 、ⅡB ……ⅦB和第Ⅷ族(3个纵行)，8个
0 族：第18纵列，最外层电子数8 (He除外) 1个
7主8副和0族
任务二：认识元素周期表的编排原则与结构
【评价训练】在现行元素周期表中第四、五、六、七周期均有18列，为什么第四、五周期各有18种元素，而第六、七周期各有32种元素？
第六周期中的镧系有15种元素；第七周期中的锕系有15种元素，比第四、五周期多出14种元素。
任务二：认识元素周期表的编排原则与结构
【思考交流】
1. 在周期表中第Ⅷ族元素包含8、9、10三个纵列，而其他族只有一个纵列，故第Ⅷ族元素种类最多，这种判断对吗？
2. 同周期的第ⅡA、ⅢA族元素的原子序数差一定为“1”吗？
错误
不一定
任务二：认识元素周期表的编排原则与结构
4.元素周期表的结构
(3)常见族的元素的别称
族 别称
第ⅠA族(除氢外) 碱金属元素
第ⅦA族 卤族元素
0族 稀有气体元素
碳族
氮族
氧族
卤族
任务二：认识元素周期表的编排原则与结构
原子序数
相对原子质量
元素符号
元素名称
知识拓展
U
铀
5f36d17s2
238.0
元素符号，红色指放射性元素
价层电子排布，括号指可能的电子排布
相对原子质量（加括号的数据为该放射性元素半衰期最长同位素的质量数）
原子序数
元素名称注*的是人造元素
【交流研讨】继续观察教材附加的元素周期表，思考元素周期表中方格里的符号的意义。
不一定，可能是第ⅡA族，也可能是0族或副族元素。
2、8、18、32。
第六周期ⅢB为镧系，共15种元素；第七周期ⅢB为锕系，共15种元素，比四、五周期多出14种元素。
【问题1】最外层电子数是2的元素一定为第ⅡA族的元素吗？
【问题2】在现行周期表中第四、五、六、七周期均有18列，为什么第四、五周期各有18种元素，而第六、七周期各有32种元素？
【问题3】同主族相邻元素间原子序数差值可能是多少？说明原因。
第二、三周期差1，第四、五周期差11，原因是中间隔10格过渡元素，第六、七周期差25，原因是中间隔10格过渡元素，且ⅢB一格为15种元素。
【问题4】同周期的第ⅡA、ⅢA元素间原子序数差值可能为多少？并说明原因。
任务二：认识元素周期表的编排原则与结构
【思考交流】
1.判断正误
(1)一个横行即是一个周期，一个纵列即是一个族
(2)每一周期都是碱金属元素开始，稀有气体元素结束
(3)同族元素的最外层电子数一定等于族序数
(4)长周期中第ⅡA族与第ⅢA族之间隔着10个纵列
(5)长周期的元素没有主族，只有副族、0族
(6)第ⅠA族中元素均为金属元素，又称碱金属元素
×
√
×
×
×
×
任务二：认识元素周期表的编排原则与结构
【评价训练】
2.(2023·长沙高一检测)下列说法正确的是
A.某短周期元素最外层有2个电子，则其一定是金属元素
B.主族元素的单原子阳离子一定具有稀有气体的电子层结构(H＋除外)
C.元素周期表有7个主族、8个副族和1个0族，副族均由长周期元素组成
D.主族元素在周期表中的位置只取决于该元素的电子层数
√
如He，稀有气体
短周期主族元素
电子层数（周期数）、最外层电子数（族序数）
任务二：认识元素周期表的编排原则与结构
【评价训练】
【交流研讨】表格中同一类型的原子有什么相同点和不同点？它们是同一种元素吗？
原子名称 质子数 核电荷数 中子数 原子符号
氢1(氕 piē) 1 1 0
氢2(氘 dāo ) 1 1 1
氢3(氚 chuān) 1 1 2
任务三：辨析元素、核素和同位素
具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称。
具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子
核素
元素
任务三：辨析元素、核素和同位素
质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子
同位素
具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称。
具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子
核素
元素
即同一元素的不同核素互称为同位素
任务三：辨析元素、核素和同位素
项目 元素 核素 同位素 同素异形体
本质 质子数相同 的一类原子 质子数、中子数都一定的原子 同种元素不同的核素之间的互称 同种元素形成的不同单质之间的互称
范畴 同类原子，可存在游离态、化合态两种形式 原子 原子 单质
特性 只讲种类 不讲个数 化学反应中 的最小微粒 化学性质几乎完全相同 由一种元素组成，
可独立存在
决定 因素 质子数 质子数 中子数 质子数 中子数 组成元素
结构
举例 H、C、N三种元素 三种核素 互为同位素 O2与O3互为
同素异形体
【归纳总结】
O
16
8
O
17
8
O
18
8
H
1
1
C
6
12
O
8
16
(1)14C
(2)2H、3H
(4)12C
(5)放射性同位素
任务三：辨析元素、核素和同位素
化学与职业科技考古研究人员
【阅读交流】结合教材97页，说说以下同位素有哪些应用？
1.判断正误
(1)任何原子都由质子、中子、电子构成
(2)23Na和23Mg互为同位素
(3)同位素原子的化学性质几乎相同，物理性质略有差异
(4)原子的种类大于元素的种类
(5) 和为同一元素的不同微粒
(6)16O、1H、2H、3H四种核素可构成4种水分子
(7)核聚变如＋―→＋，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化
×
√
×
√
√
×
×
任务三：辨析元素、核素和同位素
【评价训练】
√
2.金属钛对人体无毒且能与肌肉和骨骼生长在一起，有“生物金属”之称。下列有关和的说法正确的是
A.和的质量数不同，属于两种元素
B. 和的质子数相同，互称同位素
C. 和的质子数相同，是同一种核素
D. 和核外电子数相同，中子数不同，互称为同素异形体
任务三：辨析元素、核素和同位素
【评价训练】
元素周期表
编排原则
结构
7个周期
16个族
原子序数
纵行原则
横行原则
我的收获
短周期：第一、二、三周期
长周期：第四、五、六、七周期
7主8副和0族
本课结束
今日作业
第四章 第一节 第2课时 元素周期表 核素

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