统编人教版高中必修第一册《第一节原子结构与元素周期表》名师教案教学设计x-高中化学教案

1.核外电子排布的表示方法(1)原子结构示意图①小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数。②弧线表示电子层。③弧线内数字表示该层中的电子数。(2)离子结构示意图①当主族中的金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层，形成与少一个电子层的稀有气体元素原子相同的电子层结构。②非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成与电子层数相同的稀有气体元素原子相同的电子层结构。1．下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是A．HF的电子式： B．O的核外电子排布：C．S2-离子的结构示意图： D．CH4分子的球棍模型：【答案】B【解析】A、HF为共价化合物，电子式为，故A错误；B、O为8号元素，核外有8个电子，其中第一层有2个电子，第二层有6个电子，核外电子排布为，故B正确；C、S为16号元素，核内有16个质子，S2-离子的结构示意图为，故C错误；D、为甲烷的比例模型，CH4分子的球棍模型为，故D错误；答案选B。2、明确几个量的关系(1)质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)，质量数可近似地代替原子的相对原子质量。(2)原子的核外电子总数＝质子数＝核电荷数＝原子序数。(3)阳离子Mn＋的核外电子数＝质子数－n；阴离子Nn－的核外电子数＝质子数＋n。2．某物质H2RO3分子中共有x个电子，R原子的质量数为A，则R原子核内含有_______个质子，________个中子。【答案】x-26A-x+26【分析】根据分子中各种元素的原子核外电子数的和等于总电子数，原子核外电子数等于其原子核内质子数，原子的质量数等于其质子数与中子数的和计算。【详解】H原子核外只有1个电子，O原子核外有8个电子，则根据H2RO3分子中共有x个电子，可得该物质分子中R原子核外电子数为(x-1)×2-8×3=x-26；由于原子的质量数等于其质子数与中子数的和，R原子的核外电子数等于x-26，则其原子核内质子数也等于x-26，其质量数为A，故该原子核内中子数为A-(x-26)=A-x+26。【点睛】本题考查了分子的构成及原子构成微粒关系的知识。在任何分子中原子核外电子数等于原子核内质子数，质量数等于原子核内质子数与中子数的和。掌握微粒的构成及相互关系是解答关键。3、明确符号eq\o\al(A,Z)eq\o(X,\s\up6(±c))eq\o\al(n±,m)中各个字母的含义3．下表符号中“2”的含义正确的一组是()选项21H42HeO2Mg2＋A质量数中子数质子数电荷数B质量数质子数原子数电荷数C质子数中子数原子数电子数D质量数质子数分子数电荷数【答案】B【解析】21H、42He、O2、Mg2＋的“2”的含义分别是质量数、质子数、一个分子中含有的原子个数、离子所带的电荷数，故B正确；4、同位素、同素异形体的判断和理解(1)同种元素可以有多种不同的核素，即可存在不同的原子，所以元素的种类数远小于原子的种类数。(2)判断某组微粒是同位素还是同素异形体，关键是要确定微粒的类别。只有原子才可能是同位素，单质才可能是同素异形体。4．下列说法正确的是()A．红磷、白磷属于同位素 B．H2、D2属于同素异形体C．4019K、4020Ca互为同位素 D．H、D、T互为同位素【答案】D【解析】A.分子结构不同的单质属于同素异形体，因而红磷和白磷是同素异形体，A项错误；B.H2、D2构成元素相同，属于同种单质，B项错误；C.4019K、4020Ca含有不同元素，因而不是同位素，C项错误；D.H、D、T均是氢元素的不同核素，互为同位素，D项正确。5、构成原子的粒子数目与元素种类、原子种类的关系5．有①质子数②中子数③核外电子数④价电子数⑤最外层电子数⑥电子层数。请用上述序号回答：（1）原子种类由决定，元素种类由决定。（2）原子的质量数由决定，元素在周期表中的位置由决定。【答案】①②；①；（2）①②；④⑥或⑤⑥【解析】具有相同核电荷数的（即核内质子数）的一类原子的总称，所以决定元素种类的是是质子数。而决定原子种类的则是质子数和中子数。中子数和质子数之和是质量数，元素在周期表中的物质由周期和族决定，周期序数等于核外电子层数，族序数等于最外层电子数。元素原子的最外层电子数就是价电子数。6、主族元素原子结构与其在周期表中的位置关系(1)核外电子层数＝周期数。(2)主族序数＝最外层电子数＝最高正价(O，F除外)＝8－|最低负价|。6．原子结构示意图为的原子,在周期表中的位置是,根据其在周期表中的位置推测,该元素的最高正价是,其最高价氧化物对应水化物的化学式为（该元素用X代替）,其酸性比硫酸。【答案】第四周期ⅥA族;+6;H2XO4;弱【解析】略7、电子层与周期表关系误区元素原子的K、L、M层电子数为偶数时，K、L、M不一定是最外层，即使是最外层也不一定是主族元素，如零族。7．根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是()A．K层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等B．L层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等C．L层电子数为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子L层电子数相等D．M层电子数为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子M层电子数相等【答案】C【解析】【详解】A.K层电子数为奇数的只有氢原子，氢原子所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等，故A正确；B.L层电子数为奇数的所有元素为锂、硼、氮，元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等，故B正确；C.L层电子数为偶数的所有主族元素主要有铍、碳、氧、氖以及第三周期的所有原子，比如钠原子所在族的序数为第ⅠA族，该元素原子的L层电子数为8，不相等，故C错误；D.M层电子数为奇数的所有主族元素主要有钠、铝、磷、氯，元素所在族的序数与该元素原子的M层电子数相等，故D正确。故选C。8、根据稀有气体元素的原子序数确定主族元素在周期表中的位置的方法(1)记住稀有气体元素的原子序数(2He、10Ne、18Ar、36Kr、54Xe、86Rn、118Uuo)，便可确定主族元素的位置。(2)原子序数－最邻近的稀有气体元素的原子序数＝ΔZ①若ΔZ>0，则位于稀有气体元素下一周期，族序数为ΔZ；②若ΔZ<0，则与稀有气体元素同周期，族序数为8－|ΔZ|。8．115号元素在元素周期表中的位置是A．第七周期第VIIA族B．第七周期第VA族C．第七周期第VIIB族D．第七周期第VB族【答案】B【解析】试题分析：第七周期稀有气体原子序数=86+32=118，是第七周期最后一种元素，位于18列，115号元素处于第15列，故115号元素位于第七周期第ⅤA族，答案选B。【考点定位】本题主要是考查元素的推断【名师点晴】由原子序数确定元素位置的规律：只要记住了稀有气体元素的原子序数(He—2、Ne—10、Ar—18、Kr—36、Xe—54、Rn—86)，就可由主族元素的原子序数推出主族元素的位置。（1）若比相应的稀有气体元素多1或2，则应处在下周期的第ⅠA族或第ⅡA族，如88号元素：88－86＝2，则应在第七周期第ⅡA族；（2）若比相应的稀有气体元素少1～5时，则应处在同周期的第ⅦA族～第ⅢA族，如84号元素应在第六周期第ⅥA族；（3）若预测新元素，可与未发现的稀有气体元素(118号)比较，按上述方法推测知：114号元素应为第七周期第ⅣA族。另外此类试题也可以根据原子核外电子排布确定在周期表中的位置。9、“相邻”两元素的原子序数差(1)同周期相邻主族元素原子序数差。①第二周期到第七周期非第ⅡA族和第ⅢA族同周期相邻元素原子序数差为1。②同周期第ⅢA族与第ⅡA族元素原子序数差从第二周期到第七周期分别依次为1,1,11,11,25,25。(2)同主族及0族上下相邻元素原子序数差。①若为第ⅠA、ⅡA族元素：相差上一周期全部元素种数。②若为第ⅢA～ⅦA族、0族元素：相差下一周期全部元素种数。9．下列说法正确的是A．同一周期中的第ⅡA族和第ⅢA族元素的原子序数差一定为1B．L层上的电子数为奇数的元素一定是主族元素C．同一主族相邻两个周期的元素的原子序数差为上一周期所含元素种类D．族序数等于周期序数的元素一定是金属元素【答案】B【解析】试题分析：A．同一周期中的第ⅡA族和第ⅢA族元素的原子序数差不一定为1，也可能是11或25，A不正确；B．L层上的电子数为奇数的元素一定是第二周期元素，属于主族元素，B正确；C．同一主族相邻两个周期的元素的原子序数差不一定为上一周期所含元素种类，也可能是下一周期所含元素种类，例如氯与溴等，C错误；D．族序数等于周期序数的元素不一定是金属元素，例如氢元素，D错误，答案选B。考点：考查元素周期表的结构10、碱金属的相似性和递变性(用R表示碱金属元素)（相似性）（递变性）(1)与O2反应从Li→Cs，与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂，如Li与O2反应只能生成Li2O，Na与O2反应还可以生成Na2O2，而K与O2反应能够生成KO2等。(2)与H2O(或酸)的反应从Li→Cs，与H2O(或酸)反应越来越剧烈，如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸，Rb和Cs遇水发生剧烈爆炸。(3)最高价氧化物对应水化物的碱性碱性：LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH。10．同主族元素的性质具有相似性与递变性，下列关于碱金属与卤素的说法正确的是()A．碱金属的密度随着原子序数增加而堵大B．碱金属与氧气反应都能生成两种氧化物C．卤素单质的熔点随着原子序数增加而增大D．卤素单质与水反应通式为X2+H2O=HX+HXO【答案】C【解析】A、碱金属的密度随着原子序数增加而呈减小趋势(但钾反常），故A错误；B、Li的金属性较弱，与氧气反应生成氧化物，不生成过氧化物，故B错误；C、卤素单质都属于分子晶体，从上到下单质的相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，单质的沸点升高，故C正确；D、卤素单质与水反应通式为X2+H2O=HX+HXO，X2只能是Cl2、Br2、I2等，不能代表F2，2F2＋2H2O=4HF＋O2，故D错误；故选C。11.卤族元素的相似性和递变性(X表示卤族元素)(1)相似性①与H2反应：X2＋H2eq\o(→,\s\up15(一定条件))2HX②与活泼金属(如Na)反应：2Na＋X2eq\o(=,\s\up15(点燃))2NaX③与H2O反应X2＋H2O=HX＋HXO(X=Cl、Br、I)2F2＋2H2O=4HF＋O2(2)递变性①与H2反应越来越难，生成的氢化物的稳定性逐渐减弱，还原性逐渐增强。②氢化物中HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高。11．元素周期表中卤族元素(F→I)

的单质和化合物的性质，从上到下呈现一定的递变性。下列叙述中正确的是(

)①氢卤酸(HX)

的酸性依次减弱②单质的颜色加深③气态氢化物的佛点依次增高④单质的沸点升高

⑤阴离子的还原性增强A．①②④B．②③④⑤C．②④⑤D．①③⑤【答案】C【解析】①卤族元素由上到下半径增大，非金属性减弱，氢卤酸(HX)

的酸性增强；①错误；②卤素单质由上到下颜色加深，②正确；③由于氟化氢存在有氢键，所以沸点反常，顺序如下：HF>HI>HBr>HCl,③错误；④卤族元素由上到下相对原子质量增加，由于卤素单质都是分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，④正确；⑤卤族元素由上到下非金属性减弱，因此阴离子的还原性增强，⑤正确；综上所述，②④⑤正确；正确选项C。点睛：同主族元素的单质和化合物性质具有相似性和递变性；从上到下，单质的氧化性减弱，单质的沸点升高；气态氢化物的沸点氟化氢反常，存在有氢键所致；氢卤酸(HX)

的酸性逐渐增强，阴离子的还原性逐渐增强。12、卤素单质的特殊性(1)溴是常温常压下唯一的液态的非金属单质。(2)卤素单质都有毒，溴有很强的腐蚀性，液溴易挥发，保存时要加一些水进行“水封”，碘可升华，遇淀粉溶液变蓝(检验I2)。(3)Cl2、Br2、I2易溶于有机溶剂苯、CCl4、汽油等。(4)F2是唯一从水中置换出O2的非金属单质。(5)卤素单质与变价金属(如Fe)反应2Fe＋3X2=2FeX3(X=F、Cl、Br)Fe＋I2=FeI212．关于卤素（F、Cl、Br、I）的性质的叙述，错误的是()A．卤素单质的密度逐渐增大B．将氯水加到KI淀粉溶液中，溶液变蓝C．除了I2外，其它卤素单质都能将Fe氧化到+3价D．F2能从NaCl溶液中置换出Cl2【答案】D【解析】A、卤素单质从上而下密度逐渐增大，选项A正确；B、氯元素的非金属性强于碘元素的，因此氯气能把碘化钾氧化生成单质碘，碘遇淀粉显蓝色，所以将氯水加到KI－淀粉溶液中，溶液变蓝，选项B正确；C、碘的氧化性较弱，故除了I2外，其它卤素单质都能将Fe氧化到+3价，选项C正确；D、F2的非金属性很强，直接与水反应，而不能从NaCl溶液中置换出Cl2，选项D错误。答案选D。13、判断元素金属性强弱的方法(1)根据元素的单质与水(或酸)反应置换出氢的难易程度来判断，若其单质与水(或酸)反应置换出氢越容易，则元素的金属性就越强；反之，金属性就越弱。(2)根据元素的最高价氧化物对应的水化物——氢氧化物的碱性强弱来判断，若其最高价氧化物对应的水化物——氢氧化物的碱性越强，则元素的金属性就越强；反之，金属性就越弱。(3)根据金属活动性顺序表来判断，排在金属活动性顺序表前面的金属，金属性越强。(4)根据金属单质之间的置换反应判断，金属性强的元素的单质能把金属性弱的元素的单质从其盐溶液中置换出来。13．下列实验依据可判断某元素的金属性强弱的是（）A．导电性的强弱B．跟非金属反应生成化合物的价态高低C．1mol该金属跟酸反应放出氢气的多少D．最高价氧化物对应水化物碱性的强弱【答案】D【详解】A.金属的导电性属于物理性质，导电性的强弱与金属性强弱无关，A错误；B.金属单质在反应中失去电子的能力越强则金属性越强，与失去电子的多少无关，即生成的价态高低无关，B错误；C.金属元素的单质与水或酸反应置换出氢气越容易，则失电子能力越强，金属性越强，与生成氢气多少无关，C错误；D.金属元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则失电子能力越强，金属性越强，D正确；14、判断元素非金属性强弱的方法(1)根据非金属元素单质与H2化合的难易程度判断，若单质与H2越容易化合，则元素的非金属性就越强；反之，非金属性就越弱。(2)根据非金属元素单质与H2化合形成气态氢化物的稳定性判断，若生成的气态氢化物越稳定，则元素的非金属性就越强；反之，非金属性就越弱。(3)根据非金属元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断，若最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则元素的非金属性就越强；反之，非金属性就越弱。(4)根据非金属元素单质之间的置换反应判断，非金属性强的元素的单质能把非金属性弱的元素的单质从其盐溶液中置换出来。(5)根据非金属元素单质的氧化性判断，一般单质的氧化性越强，非金属性越强。(6)根据元素在周期表中的位置