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第四章 物質結構 元素周期律
第一節 原子結構與元素周期表
第二課時 元素周期表、核素
1869年，俄國化學家門捷列夫在前人研究的基礎上，將元素按照相對原子質量由小到大依次排列，并將化學性質相似的元素放在一個縱列，制出了第一張元素周期表。
【學習任務一】元素周期表的歷史
科學史話
元素周期表的發展
1789年，拉瓦錫在《化學概要》中提出第一個元素分類表，此后，人們對元素體系的研究不斷深入。
1829年，德國化學家德貝賴納提出了“三素組”的概念，對于探尋元素性質的規律具有啟發性。
1867年，俄國化學家門捷列夫在研究中開始觸及到元素進行分類。
1905年，瑞士化學家維爾納制成了現代形式的元素周期表。
1913年，英國物理學家莫塞萊發現并證明了周期表元素的原子序數等于原子的核電荷數。
螺旋型周期表
元素周期表 —— 塔型
原子結構的奧秘揭開以后，元素周期表中元素的排序依據由相對原子質量大小改為原子的核電荷數，因此元素周期表中原子序數與原子結構之間存在如下關系：
原子序數 = 核電荷數 = 質子數 = 核外電子數
【學習任務二】認識元素周期表
一、原子序數與原子結構之間的聯系
元素周期表有 個橫行， 個縱列。每一個橫行叫做一個 ，每一個縱列叫做一個 （ 三個縱列共同組成 ）。
18
7
周期
族
8、9、10
第Ⅷ族
二、元素周期表的結構
周期序數 起止元素 包括元素種數 核外電子層數
1 H~He 2 1
2
3
4
5
6
7 Fr~Og（118號） 7
Li~Ne 8 2
Na~Ar 8 3
K~Kr 18 4
Rb~Xe 18 5
Cs~Rn 32 6
32
三、周期序數與原子核外電子層數的聯系 P95 思考與討論
周期序數 = 電子層數
第一周期 2種元素
第二周期 8種元素 第三周期 8種元素 第四周期 18種元素
第五周期 18種元素 第六周期 32種元素 第七周期 32種元素 四、周期的分類
短周期
長周期
五、族的分類
六、族序數與最外層電子數的聯系
族
主族：
副族：
第VIII族：
0 族：
包括第8、9、10 縱行（不用A、B表示）
稀有氣體元素
（共16個族）
羅馬數字（表示族序數）+字母A（表示主族）
羅馬數字（表示族序數）+字母B（表示副族）
我們昨天書寫了1~20號元素的原子結構示意圖，這20種元素都屬于 族元素，他們的最外層電子數與族序數有何關系呢？
主
主族序數 = 最外層電子數
【總結】
周期
（7個）
族
（16個）
短周期
長周期
第 1周期
第 2周期
第 6周期
第 3周期
第 5周期
第 4周期
第 7周期
—— 2 種
—— 8 種
—— 8 種
—— 18 種
—— 18 種
—— 32 種
——32 種
主族
副族
第VIII族
0 族
包括第8、9、10 縱行
稀有氣體元素
ⅠA
ⅡA
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
ⅠB
ⅡB
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
Ⅷ
0
主族
主族
副族
副族
過渡元素（或過渡金屬）
周期序數＝電子層數
主族序數＝最外層電子數
【知識梳理】
橫行： 相同， 遞增。
縱列： 相同， 遞增。
電子層數
電子層數
原子序數
最外層電子數
元素周期表的 周期最短，只有 種元素，第二、第三周期各
有 種元素，前三周期稱為 ，其他周期稱為 。
長周期
第一
2
8
短周期
每一周期中元素的 相同，從左到右 遞增，周期序數就是該周期元素所具有的 。
族序數由羅馬數字與字母A、B組成（除了第Ⅷ族和0族），主族元素的族序數后面標 ，由 和 共同構成；副族元素的族序數后面標 ，完全由 構成。
電子層數
電子層數
原子序數
A
短周期元素
B
長周期元素
長周期元素
第ⅠA族的金屬元素又叫 ，第ⅦA族元素又叫 。
稀有氣體元素的原子最外層電子數為 （He的最外層電子數為 ），元素化學性質比較 ，通常很難與其他物質發生化學反應，把它們的化合價定為 ，因而叫做0族。
8
2
穩定
0
堿金屬元素
鹵族元素
元素符號
元素名稱
原子序數
相對原子質量
七、元素周期表中的方格
為什么圖中 H 的質量數有3個呢？
質量數
H
1
氫
1.008
1
2
3
元素是具有相同質子數(核電荷數)的一類原子的總稱。
同種元素原子的原子核中質子數是相同的。同種元素原子的原子核中，中子數不一定相同。
概念：把具有一定數目質子和一定數目中子的一種原子叫做核素。
氫元素的原子核 原子名稱
質子數（Z） 中子數（N） 1 0 氕(pie)
1 1 氘(dao)
1 2 氚(chuan)
【學習任務三】核素與同位素
特征：有確定的質子數和中子數，同種元素的不同核素質子數相同，中子數不同。
一、核素
概念：質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子互稱為同位素。（即同一種元素的不同核素互稱為同位素）
二、同位素
【思考】同位素中的“同位”是什么意思？
“同位”是指核素在元素周期表中占據相同的位置，例如1H、2H、3H都是氫元素，在元素周期表中占據1號位置，因此他們質子數相同，都為1，而中子數不同，因此質量數也不同。
【核心知識講解】
1.元素、核素、同位素、同素異形體的比較
元素 核素 同位素 同素異形體
本質
范疇 　 　 　
特性 只有種類,沒有個數 化學反應中的最小微粒
舉例
質子數(核電荷數)相同的一類原子
質子數、中子數都一定的原子
質子數相同、中子數不同的核素
同種元素組成的不同單質
同類原子
原子
原子
單質
化學性質幾乎完全相同,因質量數不同,物理性質不同
組成元素相同,性質不同
H、C、O三種元素
各為一種核素
互為同位素
O2與O3互為同素異形體

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