4.1.2 元素周期表　核素-2021-2022学年高一化学精讲精练（新人教版必修第一册）（解析版）

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4.1.2 元素周期表　核素
考点精讲
考点 1： 认识元素周期表
1.元素周期表的结构
（1）记忆口诀
横行叫周期，现有一至七，四长三个短，第七已排满。纵列称为族，共有十六族，一八依次现①，一
零再一遍②。一纵一个族，Ⅷ族搞特殊，三纵算一族，占去 8、9、10。镧系与锕系，蜗居不如意，十五挤
着住，都属Ⅲ B族。
说明：①指Ⅰ A、Ⅱ A、Ⅲ B、Ⅳ B、Ⅴ B、Ⅵ B、Ⅶ B、Ⅷ；
②指Ⅰ B、Ⅱ B、Ⅲ A、Ⅳ A、Ⅴ A、Ⅵ A、Ⅶ A、0。
（2）列序数与族序数的关系
①列序数＜8，主族和副族的族序数＝列序数；
②列序数＝8或9或10，为第Ⅷ族；
③列序数＞10，主族和副族的族序数＝列序数－10(0 族除外)。
（2）过渡元素
元素周期表中从Ⅲ B到Ⅱ B共10 个纵列，包括了第Ⅷ族和全部副族元素，共 60 多种元素，全部为金
属元素，统称为过渡元素。
2．元素原子序数差的确定方法
（1）同周期第Ⅱ A族和第Ⅲ A族元素原子序数差
（2）同主族相邻两元素原子序数的差的情况
①若为Ⅰ A、Ⅱ A族元素，则原子序数的差等于上周期元素所在周期的元素种类数。
②若为Ⅲ A族至 0族元素，则原子序数的差等于下周期元素所在周期的元素种类数。
【典例】1869 年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，
成为化学史上的重要里程碑之一。下列有关元素周期表的说法正确的是(　　)
A．元素周期表含元素最多的族是第Ⅲ B族
B．元素周期表有 18 个族
C．第Ⅰ A族的元素全部是金属元素
D．短周期是指第一、二、三、四周期
【解析】A　第Ⅲ B族中包含锕系与镧系元素，共有 32 种元素，A项正确；元素周期表中共有 18 个
纵列，16 个族，B项错误；第Ⅰ A族中 H为非金属元素，C项错误；短周期包括第一、二、三周期，D项
错误。
【针对训练】
1．已知某元素的原子序数，可以推知该元素原子的(　　)
①质量数　②周期数　③核外电子数　④中子数　⑤族序数
A．①③⑤　　　　　　　 B．②③⑤
C．①②③ D．②③④
【解析】B　元素的原子序数＝核内质子数＝核外电子数，③正确；又根据原子序数和元素周期表的
结构可以确定元素在周期表中的位置，即周期数和族序数，②、⑤均正确。
2．已知 X、Y、Z三种主族元素在周期表中的位置如图所示，设 X的原子序数为 a。则下列说法不正
确的是(　　)
Y
X
Z
A.Y 与Z的原子序数之和可能为 2a
B．Y的原子序数可能为 a－17
C．Z的原子序数可能为 a＋31
D．X、Y、Z一定为短周期元素
【解析】D　X、Y、Z为主族元素，Y一定不在第一周期，则 X、Y、Z均可能为长周期元素，D项错
误；若 X、Y、Z分别位于第三、四、五周期的右边，则 Y的原子序数为 a－17；Y与Z的原子序数之和可
能为 2a；若 X、Y、Z分别位于第四、五、六周期的右边，Z的原子序数可能为 a＋31。
考点 2：元素、核素、同位素、同素异形体的区别和联系
1.区别
名称
内容
项目
元素 核素 同位素 同素异形体
本质 质子数相同的一类
原子的总称　
质子数、中子数都
一定的原子
质子数相同、中子
数不同的核素　
同种元素形成的不
同单质
范畴 同类原子 原子 原子 单质
特性 只有种类，没有个 化学反应中的最小 化学性质几乎完全 元素相同、性质不
数 微粒 相同　　 同
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、O
三种元素
H、H、H
三种核素
H、H、H互称同
位素
O2与O3互为同素
异形体
2.联系
【技巧与方法】
（1）在辨析核素和同素异形体时，通常只根据二者研究范畴不同即可作出判断。
（2）同种元素可以有多种不同的同位素原子，所以元素的种类数目远少于原子种类的数目。
（3）自然界中，元素的各种同位素的含量基本保持不变。
【针对训练】
3．简单原子的原子结构可用下图形象地表示：
其中 表示质子或电子， 表示中子，则下列有关①②③的叙述正确的是 (　　)
A．①②③互为同素异形体
B．①②③互为同位素
C．①②③是三种化学性质不同的粒子
D．①②③具有相同的质量数
【解析】B　由题图可知三个原子的质子数、核外电子数相同，而中子数不同，所以应为同位素，同
位素的化学性质相同。
4．下列说法错误的是(　　)
A.H、H、H＋和H2是氢元素的四种不同粒子
B.Ca 和Ca、石墨和金刚石均为同素异形体
C.H 和H是不同的核素
D．12C和14C互为同位素，物理性质不同，但化学性质几乎完全相同
【解析】B　元素的存在形式有游离态和化合态两种，A项中的四种微粒是氢元素的四种不同粒子，H
和H是质子数均为 1，中子数不等的不同的氢原子，它们是不同的核素；12C和14C由于其质子数均为 6，
而中子数分别为 6和8，故它们互为同位素，同理，Ca 和Ca 互为同位素其物理性质不同但化学性质几乎完
全相同；金刚石与石墨是由碳元素组成的不同的单质，它们互为同素异形体。
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