【学霸笔记：同步精讲】第四章 研究与实践 认识元素周期表 讲义--2026版高中化学人教版必修第一册

研究与实践　认识元素周期表 【研究目的】 元素周期表自发现至今已有一百多年。随着人们对科学的认识不断深入，元素周期表也演变出多种形式。通过了解形式各异的元素周期表，加深对元素间的关系和其中所蕴含的科学方法的认识。 【研究任务】 一、认识周期律发现前的元素分类 (1)1789年，拉瓦锡在他的著作中首次发表了“元素表”。 (2)1829年，德贝赖纳提出了“三素组”的概念。 (3)1864年，英国化学家欧德林用40多种元素排出了“元素表”。同年德国化学家迈尔按原子量大小排出“六元素”表。该表对元素进行了分族，有了周期表的雏形。 (4)1865年，英国化学家纽兰兹把60多种元素按原子量递增顺序排表，发现每第八个元素性质与第一个元素性质相近，好似音乐中的八度音，他称之为“八音律”。“八音律”揭示了元素化学性质的重要特征，但未能揭示出事物内在的规律性。 二、元素周期律的发现与完善 1．元素周期表的发现 1867年俄国科学家门捷列夫对当时已发现的63种元素进行归纳、比较，结果发现：元素及其化合物的性质是原子量的周期函数的关系，这就是元素周期律。依据周期律排出了周期表，根据周期表，他修改了铍、铯原子量，预言了三种新元素。三种新元素后来陆续被发现，从而验证了门捷列夫周期律的正确性，迅速被化学家所接受。在周期律的指导下，发现了稼、钪、锗、钋、镭、锕、镤、铼、锝、钫、砹等元素，同时还预言了稀有气体的存在。 2．形式多样的元素周期表 (1)显示各元素丰度的周期表(面积越大代表该元素在地球上的含量越高) (2)放射式元素周期表 (3)塔式元素周期表 三、发展远景———稳定岛理论的出现 1967年，科学家们预言在闭合双壳层Z＝114和N＝184附近存在一个超重核素的“稳定岛”。理论上超重核素的半衰期最长可达1 015年。为了跨过不稳定核素的“海洋”真正登上“稳定岛”，科学家采用重离子作为入射粒子有效地引发合适的核反应。现在，104～118号元素皆已被成功合成出，并得到了IUPAC的承认和命名，七个周期的元素周期表已完整了。但是，确切地说，目前只是刚刚踏上超重元素“稳定岛”的边缘地带，还没有完全进入“稳定岛”。 【结果与讨论】 1．某同学设计如图所示元素周期表(空格中均有对应的元素填充)： (1)白格中是什么元素？灰格中是什么元素？ (2)已知Z元素的最外层电子数是次外层的3倍，则X、Y、Z是什么元素？ (3)该元素周期表的编排原则是什么？ 2．如图所示是一种扇形元素周期表的一部分： 请对照现行元素周期表回答： (1)写出编号①、②、⑤、⑦、⑧对应元素的名称。 (2)该扇形元素周期表的编排原则是什么？ 【实践训练】 1．门捷列夫在描述元素周期表时，许多元素尚未发现，但他为第四周期的三种元素留下了空位，并对它们的一些性质做了预测，X是其中的一种“类硅”元素，后来被德国化学家文克勒发现，并证实门捷列夫当时的预测相当准确。根据元素周期律，下列有关X的性质的描述中正确的是(　　) A．X单质易与水反应 B．X形成的氧化物易与水反应生成酸 C．X易形成氧化物XO D．XH4的稳定性比SiH4的低 2．短周期元素A、B、C在周期表的位置如图所示，已知三种元素最外层电子数之和为17，则下列说法错误的是(　　) A．A、B两种元素处在周期表的第15列 B．C元素所在主族所有元素都是非金属元素 C．B元素同主族的下一周期元素原子次外层含有18个电子 D．C元素所在主族的第五周期元素原子序数为54 3．如图为某学术期刊上刊登的八角形元素周期表，八角形的每个顶角对应一种元素，下列说法错误的是(　　) A．图中虚线八角形所标元素属于现行元素周期表的第四周期 B．图中虚线箭头所经过的元素按箭头，原子的电子层数增多 C．图中①代表的元素单质在常温下能稳定存在，不发生化学反应 D．此八角形元素周期 ... ...