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揭秘元素和元素周期表
一、元素
1．定义
质子数（或核电荷数）相同的一类原子的总称叫元素。
2．特点
元素是宏观概念，只讲种类，不讲个数。
同种元素，质子数相同，不同元素，质子数不同。
元素通常表示物质的组成，例如某矿泉水中含有钙、钾、锌、氟等，这里的钙、钾、锌、
氟指的是元素。
注意：具有相同质子数的粒子，不一定是同种元素。例如：H2O 和 Ne，它们的质子数都
是 10，但它们不是同种元素。
元素概念的核心可用六字概括，即“同质子、类原子”。
3．分类
目前已经发现的元素有 100 多种，可分为金属元素、非金属元素（包括稀有有气体元素）
4．分布
地壳中含量居于前四位的元素（按由多到少的顺序排列）是 O、Si、Al、Fe；
生物体内含量最多的元素是 O；
空气中含量最多的元素是 N。
5．符号
用拉丁文名称的第一个大写字母或再加上一个小写字母表示。
注意：元素符号不仅表示一种元素，还表示一个原子。有的元素符号还能表示一种单质，
如 C、P、Fe 等。当元素符号前面有数字时，只表示几个原子。
二、元素周期表
1．含义：根据元素的原子结构和性质，把已知的 100 多种元素科学有序地排列起来，这样
得到的表叫做元素周期表，它最初是由俄国化学家门捷列夫发现的。
2．各数字、符号的意义（以氢为例）
3．编排结构
元素周期表共有 7 个横行，18 个纵行，每一个纵行称为一个族，8、9、10 三个纵行合称
一个族。元素周期表共有 7 个周期、16 个族。
4．规律
横行（周期）：每一个横行叫一个周期，在这个周期内的所有元素， 其核外电子层数相
同，核电荷数依次增加。
纵行（族）：每一个纵行里所有元素的最外层电子数相等，化学性质相似。2
例题 日本因强烈地震引发核泄漏后，曾在我国出现一股抢购食盐的不良之风。其实我
国食盐来源广泛 、蕴藏丰富，因此抢购食盐是完全没有必要的。已知氯化钠中氯元素在元素
周期表中的某些信息如图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 氯元素原子在化学反应中容易得到电子，形成阴离子
B. 氯元素的核电荷数为 17
C. 氯元素的相对原子质量为 35.45
D. 氯元素原子核外有 2 个电子层，最外层有 7 个电子
解析：因为氯原子的最外层电子数是 7>4，所以，氯元素原子在化学反应中容易得到电子，
形成阴离子；原子序数等于核电荷数＝17；氯元素原子核外有 3 个电子层，最外层有 7 个电
子。
答案：D
【方法提炼】
借助元素周期律，突破元素信息题
元素周期表反映了元素周期性的变化规律，借助这一规律，可以帮助我们解决与元素周
期表有关的元素信息题。
规律一：同一主族元素，最外层电子数相同，化学性质相似；从上往下，周期数递增，
元素活动性逐渐增强。
规律二：同一周期内，核外电子层数相同，最外层电子数依次递增，元素逐渐从金属元
素过渡到非金属元素，再到稀有气体元素结尾。
规律三：元素周期表中每一格都表明某一具体元素的信息，包含元素名称、符号、原子
序数以及相对原子质量等，其中原子序数等于核电荷数。
解题时，结合元素周期律，根据题干提供的信息，对号入座，即可解决与元素相关的信
息题。
例题 （江苏徐州模拟）元素周期律是学习和研究化学的重要工具。下表是元素周期表的
部分信息：
1H
氢
2He
氦
3Li
锂
4Be
铍
5B
硼
6C
碳
7N
氮
8O
氧
9F
氟
10Ne
氖
llNa
钠
12Mg
镁
13A1
铝
14Si
硅
15P
磷
16S
硫
17C1
氯
18Ar
氩
19K
钾
20 Ca
钙 ……3
认真分析信息，回答：
（1）地壳中含量最多的金属元素的符号是 。
（2）原子序数为17的元素的名称是 ；其核电荷数为______________。
（3）已知周期表中12号元素核内有12个中子，则该原子的相对原子质量等于 。
（4）上表中每一周期元素原子序数 的变化规律是
解析：元素周期表是按原子序数（即元素的核电荷数）递增的顺序排列的。（1）认识元
素的性质是认识元素周期表的前提，认识元素 周期表将进一步理解元素的性质及相关结构信
息。地壳中含量最高的金属元素是铝，核电荷数为 13，即周期表中第 13 号元素；（2）从元
素周期表中找到相应的元素，确定对应的元素名称即可，元素周期表中原子序数就是该元素
的核电荷数；（3）12 号元素即核电荷数为 12，也就是核内质子数为 12，相对原子质量近似
地等于质子数与中子数之和；（4）一个周期内，元素原子的电子层数是相同的，但最外层电
子数从左到右按 1~8 逐级递增，所以原子序数、核电荷数也是逐级递增。
答案：（1）Al（2）氯；17（3）24（4）原子序数逐级递增
（答题时间：30 分钟）
1. 下列关于元素的说法不正确的是（ ）
A. 氧气和臭氧的组成元素相同，物质分类也相同。
B. 氢、氧是两种不同的元素，是因为其核内中子数的不同
C. O 既可以表示氧元素，也可以表示氧原子
D. 平常所吃的高钙牛奶、加碘食盐，这里的钙和碘指的是元素
*2.元素周期表是学习和研究化学的重要工具。下表是元素周期表中的一部分，请按表中信
息填空：
（1）查找出原子序数为 10 的元素名称 ，其相对原子质量 。
（2）13 号元素与 15 号元素不能位于周期表中的同一位置，原因是______________。
（3）同一周期内元素的变化规律是________________________________________。
（4）若 A 的核内质子数为 13，且 A 3+核外电子排布与 B2－ 相同，则 B 的元素符号是
______。
3. 下列符号中，既有宏观意义，又有 微观意义的是 （ ）
A. Fe2＋ B. Fe3＋ C. Fe D. 2Fe
4. 氧元素和硫元素最本质的区别是（ ）
A. 质子数不同 B. 相对原子质量不同 C. 电子数不同 D. 最外层电子数不同
5. 发现元素周期律并编制出元素周期表的化学家是（ ）
A. 道尔顿 B. 阿伏加德罗 C. 门捷列夫 D. 居里夫人4
6. 地壳中含量最多的金属元素是（ ）
A.O B. Si C. Al D. Fe
7. 化学上常用元素符号左下角的数字表示原子的质子数，左上角的数字表示原子的中子数
与质子数之和，如 136C 表示核内有 6 个质子和 7 个中子的碳原子。下列关于 13153I 和 12753I 的
说法错误的是（ ）
A. 各一个原子相比较，质子数相同 B. 各一个原子相比较，中子数相同
C. 各一个原子相比较，核外电子数相同 D. 属于同种元素
8.砷化镓（GaAs）是一种“LED”绿色节能光源材料，镓元素的相关信息如图所示。下列有
关镓的说法错误的是（ ）
A. 原子的核电荷数是 31 B. 元素符 号是 Ga
C. 属于金属元素 D. 相对原子质量为 69.72 g
9. 元素周期表是学习和研究化学的重要工具，试根据图示回答相应的问题。
（1）图中是硒元素在元素周期表中信息，则硒元素属于 （填“金属”或“非
金属”），该元素的相对原子质量是 。
（2）图乙是某元素的原子结构示意图，其中 x 的值是 ，该元素的化学性质与
图丙中 （填序号）微粒的化学性质相似。
*10. 1869 年，门捷列夫发现了元素周期律，使得化学学习和研究变得有规律可循。下表列
出的是 1~18 号元素的部分最高正化 合价和最低负化合价。请阅读并回答下列问题：
（1）12 号元素属于 元素（填“金属”或“非金属”），它在化学反应中形成的离
子与 （填元素符号）原子具有相同的核外电子排布；
（2）16 号元素的原子核外电子数为 ，推测该元素最高正化合价为 。
（3）从上表，我们可以发现一些规律 （写一条即可）
11. 铝元素与人类关系密切.
（1）铝是地壳中含量最高的 元素。
（2）元素周期表中铝元素的信息如图所示，其原子的核外 电子数为 5
（3）铝元素在自然界中主要以 A12O3，存在，A12 O 3 属于 。（填字母序号）
A. 单质 B. 氧化物 C. 混合物
（4）工业用电解熔融 A12O 3，的方法冶炼铝，化学方程式为 2 A12O 3 4A1+3O 2↑
该反应属于基本反应类型中的 反应。
（5）铝可制成蒸锅，主要利用铝的延展性和 性。6
1. B
解析：氧气和臭氧都是杨元素组成的单质，故元素组成相同，物质分类也相同。元素是
组成万物的基本成分，元素种类在化学反应前后保持不变，决定元素种类的是核内质子数，
而不是中子数，同种元素，质子数相同，不同种元素，质子数不同。元素符号在宏观上表示
一种元素，微观上表示一种原子，有时还可以表示一种单质。元素是用来表示物质的组成的，
在描述物质的成分时，指的是物质中所含的元素而并不是所含的分子或原子。
2. （1）氖；20.18；（2）核电荷数不同，原子序数不同；（3）元素的原子核外电子层数
相等，但最外层电子数从左向右依次递增；（4）O
解析：（1）原子序数就是元素的核电荷数，在元素周期表中就是按原子序数（核电荷数）
递增的顺序排列的，10 号元素位于第二周期，再根据其周期表中所表示出来的信息进行判断
即可。（2）元素周期表的信息与原子的核电荷数信息是对等的，元素周期表是按照原子的核
电荷数（核内质子数）的高低顺序依次排列的，每一种元素在元素周期表的位置都是固定不
变的，不同的元素，在周期表的位置是不同的，不能混淆。根据元素周期律可知，周期数按
电子层数划分，同一 周期内，元素的原子核外电子层数相等，但最外层电子数从左向右依次
递增；若 A 的核电荷数为 13，A3+核外电子数即为 10，同时 B2－核外电子数也为 10，说明 B 的
核内质子数是 8，即 8 号元素氧，符号为 O。
3. C
解析：Fe2＋、Fe3＋分别表示1个亚铁离子、1个铁离子，不具有宏观意义，只具有微观意
义；Fe宏观上表示铁元素、铁单质，微观上表示1个铁原子，既具有微观意义，又具有宏观意
义；2Fe微观上表示2个铁原子，没有宏观意义。故选C。
4. A
解析：元素是具有相同的核内质子数的一类原子的总称，故不同元素之间的本质区别是
核内的质子数不同，观察选项，故选 A。
5. C
解析：A、道尔顿在化学上的主要贡献是提出了原子学说，故选项错误。
B、 阿伏加德罗在化学上的主要贡献是提出了分子的概念，并创立了分子学说，故选项错
误；
C、门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表，故选项正
确；
D、居里夫人研究放射性现象，发现镭和钋两种放射性元素，故选项错误。
6. C
解析：地壳中含量居前四位的元素分别为 O、Si、Al、Fe，其中 Al 是含量最高的金属元
素。
7. B
解析：根据题目所给的信息，能判断出 A 正确；在原子中核电荷数＝质子数＝核外电子
数，因此 C 正确；质子数相同就是同种元素，因此 D 正确；中子数＝相对原子质量-质子数，
因此两种原子的中子数分别为 78 和 74，综上选 B。
8. D
解析：相对原子质量为一个相对值，单位为 1，所以相对原子质量为 69.72。
9. （1）非金属 78.96 （2）34 AD
解析：（1）根据元素周期表中的一格中获取的信息，该元素的名称是硒，属于非金属元
素；根据元素周期表中的一格中获取的信息，该元素的相对原子质量是 78.96。7
（2）图乙中 x＝2+8+18+6＝34；该元素的最外层电子数是 6，与图丙中 A、D 相同，所以
化学性质相似。
10. （1）金属；Ne（2）16；+6 （3）最高正化合价的数值与最外层电子数相同（稀有气体
的化合价 为 0；非金属元素的最低化合价的数值等于最外层电子数减 8；从左到右最外层电子
数依次递增。答案合理均可）
解析：12 号元素是镁，镁离子有 10 个电子，和 Ne 原子具有相同的核外电子排布；原子
核外电子数与质子数或原子序数相等，元素最高正化合价与最外层电子数相等，最低负化合
价为最外层电子数减 8。
11. （1）金属 （2） 13 （3）B （4）分解 （5）导热
解析：铝属于金属元素；电子数＝原子序数为 13；A12O3 两种元素组成的化合物，并且只
有一种元素是氧元素，属于氧化物；一种物质生成两种物质，属于分解反应 。铝蒸锅是利用
了铝的导热性。
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