文档内容
格致课堂
4.1.1 原子结构 元素周期表 核素（学案）
1、了解质量数及其表示方法
2、了解原子核外电子排布的基本原则，掌握前20号元素的排布
3、了解元素周期表的排列方法，了解周期和族的概念
4、了解核素和同位素的概念
核外电子排布的原则、元素周期表的结构
初中学习的原子的构成方式是 ，其中每
个质子带有的电荷是 ；每个中子带有的电荷是 ；每个电子带
有的电荷是 。
原子结构 元素周期表
一、原子结构：
原子是由 组成的，而原子核又由 构成。
相对于原子而言，原子核的体积 ，电子都在核外进行高速运动；原子的
质量几乎都集中在 ，电子的质量可以忽略，而质子和中子的质量 。
相对原子质量的定义是 。
1、质量数是 。质
量数用A表示，质子数用Z表示，中子数用N表示，可以得到公式： ；为
什 么 质 子 数 和 中 子 数 之 和 叫 做 质 量 数 ？ （
）
A X A X
用Z 来表示一个特定的原子，即Z 表示 的原子。
【练习】12C原子是指 的碳原子。
2、核外电子排布：
用n=1，2，3，4，5，6，7或 来表示由内
向外的电子层。因为离核较近的电子层中的电子能量低，所以格致课堂
【思考与交流】观察下表，从中发现规律，回答相应的问题
（1）K层为最外层时，最多容纳 电子，其余层为最外层，最多容纳 电子。
（2）次外层最多容纳 电子。
（3）第n层最多容纳 电子。
（4）用原子结构示意图表示1～20号元素的核外电子排布。
由以上分析可知，可以到原子核外电子排布的规律：
（1） ；
（2） ；
（3） ；
（4） 。
【练习】根据上述排布规律，用原子结构示意图表示33号元素的核外电子排布
二、元素周期表：
原子序数与元素的原子结构间存在的关系： 。
元素周期表中元素的排列方式：
。
周期表中每一个横行作为 ，每一列作为 （第8、
9、10三列统称为 ），周期表有7个横行和18个纵列，分成了 。
【交流与讨论】互相交流讨论，填写下表，并思考周期序数与元素的原子核外电子层数之间的关系。格致课堂
周期序数 起止元素 包括元素种数 核外电子层数
1 H～He 2 1
2
3
4
5
6
7 Fr～Og 7
由上得到元素的周期序数等于 。元素周期表的
前三周期统称为 ，其余周期统称为 。显然短
周期元素就是指 。
周期表的族有主族和副族之分：
主族：由 共同组成的族，一共有 ，分别
用大写罗马数字加A表示，即 等。
副族：完全由 组成的族，分别用大写罗马数字加B表示（第Ⅷ族
以外），即 等。
0族：稀有气体元素最外层有8个电子（He为2个），其化合价 ，因而叫0族。
将16个族的符号写在上面的元素周期表的对应族的上方。
【练习】指出Si在周期表中的位置。
三、核素：
1 H2 H3 H
核素是指 ，例如：1 1 1 都
是氢元素的 。
同位素： ，或者说 相同而 不同的
核素互称同位素。
A A
1 X 2 X
【练习】若Z 和Z 互为同位素，则应该满足的关系是 。
1 2
同位素有 的区别，元素的天然同位素保持 不变，
元素的平均相对原子质量就是 。
有的同位素具有放射性，称为 。同位素有很多用途：考古时利用14C
测定 ； 用于制造氢弹；利用放射性同位
素释放的射线育种、给金属探伤、诊断和治疗疾病等。格致课堂
【思考与交流】填写下表，区分概念：
元素 核素 同位素 同素异形体
本质
范畴
特性
决定因素
举例
1．下列有关元素周期表的说法正确的是（ ）
A．元素周期表有七个周期 B．元素周期表有18个族
C．IA族的元素全部是金属元素 D．短周期是指第一、二、三、四周期
1．核磁共振(NMR)技术已广泛用于复杂分子结构的测定和医学诊断等高科技领域。已知只有
质子数或中子数为奇数的原子核有NMR现象。试判断下列哪组原子均可以产生NMR现象( )
A．18O、19O、24Mg B．12C、31P、27Al
C．第ⅤA族原子 D．第三周期原子
2．简单原子的原子结构可用下图的表示方法来形象表示，其中●表示质子或电子，○表示中
子。则下列有关①②③的叙述中正确的是( )
A．①、②、③互为同位素 B．①、②、③互为同素异形体
C．①、②、③是三种化学性质不同的粒子 D．①、②、③具有相同的质量数
3．铋(Bi)在医药方面有重要应用。下列关于Bi和Bi的说法正确的是( )
A．Bi和Bi都含有83个中子 B．Bi和Bi互为同位素
C．Bi和Bi的核外电子数不同 D．Bi和Bi分别含有126和127个质子
5．几种单核微粒具有相同的核电荷数，则
A．一定是同位素 B．一定是同种原子 C．一定是同种元素 D．一定质量数相等
6. 甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是
A．x＋2 B．x＋4 C．x＋8 D．x＋18
7．下列微粒的结构示意图中，表示氟离子的是格致课堂
8．A、B、C均为周期表中的短周期的元素，它们在周期表的位置如下图。已知B、C两元素
在周期表中族数之和是A元素族数的２倍；B、C元素的原子序数之和是A 元素的原子序数的４倍，
则A、B、C所在的一组是
A．Be、Na、Al B．B、Mg、Si
C．O、P、Cl D．C、Al、P
9．元素周期表中前7周期的元素如下表所示：
元素周期表中前7周期的元素数目
周期数 1 2 3 4 5 6 7
元素数 2 8 8 18 18 32 32
（1）第6、7周期比第4、5周期多了14种元素，其原因是_____ ___。
（2）周期表中________族所含元素最多，________族元素形成化合物最多。
（3）请分析周期数与元素数的关系，预言第8周期最多可能含有元素种数为_____
A．18 B．32 C．50 D．64
【知识点填空答案】原子核以及核外电子；质子和中子；很小；原子核上；近似相等；一个原子的
质量与一个12C原子质量的1/12的比值；忽略电子质量，质子和中子的相对质量取近似整数值相加
的结果；A=Z+N；在某种程度上可以代表原子的质量，即质量数越大，原子的质量越大；具有Z个
质子，Z个电子和(A－Z)个中子；具有6个质子、6个电子、6个中子的碳原子；K、L、M、N、
O、P、Q；电子总是由内向外排列的；2个；8个；18个；2×n2；
；电子总是尽先由里向外排列；每个电子层最多可以容纳 2×n2个电子；最外层最多
可以容纳8个电子（K层为最外层时，最多容纳2个）；次外层最多容纳18个电子； ；原格致课堂
子序数=核电荷数=质子数=核外电子数；将电子层数相同的元素按照原子序数递增的顺序由左向右
排成横行，再把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序由上向下排成纵列；
1个周期；1个族；第Ⅷ族；7个周期和16个族； ；原子核外电子
层数；短周期；长周期；前18号元素；长周期元素和短周期元素；7个；ⅠA族、ⅡA族、ⅢA
族、ⅣA族、ⅤA 族、ⅥA族、ⅦA族；长周期元素；ⅠB族、ⅡB族、ⅢB族、ⅣB族、ⅤB
族、ⅥB族、ⅦB族、第Ⅷ族；定为0；第三周期第ⅣA族；具有一定数目的质子和一定数目的中
子的一种原子；不同核素；同一元素的不同核素互称为同位素；质子数；中子数；Z=Z 、A≠A ；
1 2 1 2
天然存在和人工制造；一定的比率不变；按照该元素各种核素的比率计算的算术平均值；放射性同
位素；文物的年代；D和T；
【检测反馈答案】1．A 2．C 3．A 4．B 5．C 6．B 7．A 8．C
9．（1）第6、7周期分别多了15种镧系和锕系元素（2）ⅢB ；ⅣA（3）C
