高中化学 专题1 第一单元 元素周期律导学案 苏教版必修2-苏教版高一必修2化学学案

2元素周期律知识梳理一.元素原子结构的周期性变化1．元素原子核外电子排布的周期性变化周期序数原子序数电子层数最外层电子数一1～211―→2二3～1021―→8三11～1831―→8结论：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现____________的周期性变化(H、He除外)2.元素原子半径的周期性变化周期序数原子序数原子半径的变化二3～9逐渐____三11～17逐渐____结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现________的周期性变化3.微粒半径大小比较的方法(1)电子层数相同(即同周期)时，随原子序数的递增，原子半径逐渐________。(2)最外层电子数相同(即同主族)时，随电子层数(原子序数)的递增，原子半径逐渐________。(3)电子层结构相同的不同离子，原子序数越大，离子半径____。二、元素性质的周期性变化1．元素化合价的周期性变化周期序数原子序数化合价(最高价、最低价)的变化一1～2＋1―→0二3～10最高正价：__________最低负价：__________三11～18最高正价：__________最低负价：__________结论：随着原子序数的递增，元素的最高正价呈现________、最低负价呈现__________的周期性变化主族元素化合价变化规律与原子结构的关系元素的最高正价数值上等于该元素原子的最外层________，随元素原子序数的递增，最外层电子数增多，最高化合价的数值______；最低负价的绝对值与最外层电子数之和等于____，随最外层电子数的增加，最低负价的绝对值______。第二周期的氧元素和氟元素只有负价没有正价。2．元素金属性和非金属性的周期性变化(1)钠、镁、铝金属性强弱的比较[实验探究]NaMgAl与冷水反应现象____反应与冷水缓慢反应，沸水______反应与冷水很难反应，热水____反应化学方程式与酸反应现象____反应____反应离子方程式2Al＋6H＋===______________最高价氧化物对应水化物的碱性强弱NaOH____Mg(OH)2____碱Al(OH)3两性氢氧化物结论金属性____变化规律：钠、镁、铝与水(或酸)反应的剧烈程度逐渐____，置换出氢越来越____；最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐________，因此元素的金属性逐渐________。(2)Si、P、S、Cl4种非金属元素的性质比较：非金属元素硅磷硫氯单质与氢气反应的条件高温磷蒸气与氢气能发生反应加热光照或点燃时发生爆炸最高价氧化物对应水化物(含氧酸)的酸性强弱H2SiO3弱酸H3PO4中强酸H2SO4强酸HClO4强酸(比H2SO4酸性强)通过上表可以看出：硅、磷、硫、氯的单质与氢气化合的能力越来越____；最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐______，因此元素的非金属性逐渐________。(3)同周期元素金属性、非金属性强弱的变化规律同周期元素从左到右，元素的金属性逐渐________，非金属性逐渐________。对其他周期元素的性质进行研究，也可以得到类似结论，所以元素的金属性和非金属性随着原子序数的递增呈现__________________。(4)元素的金属性、非金属性与元素在周期表中位置的关系①同一周期，从左向右，原子半径逐渐________，最外层电子数逐渐________，元素的原子失电子能力逐渐________，得电子能力逐渐________；元素金属性逐渐________，非金属性逐渐________；②同一主族，从上到下，原子半径逐渐________，元素的原子失电子能力逐渐________，得电子能力逐渐________；元素金属性逐渐________，非金属性逐渐________。三、元素周期律1．内容：元素的__________随着元素__________________而呈________的变化。2．实质：元素性质的周期性变化是元素原子的______________的周期性变化的必然结果。答案一，1．从1递增到82．从上到下：减小减小由大到小3．(1)减小(2)增大(3)越小二、1．从上到下：＋1―→＋5－4―→－1＋1―→＋7－4―→－1＋1―→＋7－4―→－1电子数增大8减小2．(1)从左到右，从上到下：剧烈迅速缓慢2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑剧烈迅速Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑Al3＋＋3H2↑强碱中强减弱减弱难减弱减弱(2)强增强增强(3)减弱增强周期性变化(4)①变小增多减弱增强减弱增强②增大增强减弱增强减弱三、1．性质原子序数的递增周期性2．核外电子排布[当堂训练]1．有三种元素分别为X、Y和Z，其质子数均在1～18之间，已知X元素的原子最外层只有一个电子，Y元素原子的M电子层上的电子数是它的K层和L层电子总数的一半，Z元素原子的L层上的电子数比Y元素原子的L层上的电子数少2，则这几种元素组成的化合物的化学式不可能是()A．X2YZ4 B．XYZ3C．X3YZ4 D．X4Y2Z72．下列叙述中，能肯定A金属比B金属活泼性强的是()A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少B．A原子的电子层数比B原子电子层数多C．1molA从酸中置换出的H2比1molB从酸中置换出的H2多D．常温时，A能从冷水中置换出H2，而B不能3．根据元素的单质和化合物的性质，判断元素非金属性强弱的依据一般是()A．元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱B．元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱C．元素的单质跟酸反应置换出氢的难易D．元素的单质跟氢气生成气态氢化物的沸点高低4．下列各组元素性质递变情况错误的是()A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多B．P、S、Cl元素最高正化合价依次升高C．N、P、F原子半径依次增大D．Na、K、Rb的金属性依次增强[课后练习]1．下列关于元素周期律的叙述正确的是()A．随元素原子序数的递增，原子最外层电子数总是从1到8重复出现B．元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化C．随元素原子序数的递增，元素的最高正价从＋1到＋7，负价从－7到－1重复出现D．元素性质的周期性变化的根本原因是：原子半径的周期性变化及元素主要化合价的周期性变化2．下列说法正确的是()A．ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强B．ⅣA族元素的氢化物中，稳定性最好的是CH4C．同周期非金属氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强D．第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小3．下列各组元素中，按最高正化合价递增顺序排列的是()A．C、N、F B．Na、Mg、AlC．F、Cl、Br D．Cl、S、P4．X元素最高价氧化物对应的水化物为H3XO4，则它对应的气态氢化物为()A．HX B．H2X C．XH4 D．XH35．运用元素周期律分析，下列说法错误的是()A．Ra是第七周期第ⅡA族的元素，Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强B．As是第四周期第ⅤA族的元素，AsH3的还原性比NH3的还原性弱C．Cs的原子半径比Na的原子半径大，Cs与水反应比Na与水反应更剧烈D．Cl的核电荷数比Al的核电荷数大，Cl的原子半径比Al的原子半径小6．原子电子层数相同的X、Y、Z三种元素，若最高价氧化物的水化物酸性强弱为H3XO4＜H2YO4＜HZO4，则下列判断正确的是()A．非金属性强弱为X＞Y＞ZB．原子半径为X＜Y＜ZC．阴离子的还原性为X3－＞Y2－＞Z－D．气态氢化物的稳定性为H3X＞H2Y＞HZ7．下表是元素周期表的一部分，回答下列有关问题：族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0二①②三③④⑤⑥⑦⑧⑨四⑩⑪⑫(1)写出下列元素符号：①________，⑥________，⑦________，⑪________。(2)在这些元素中，最活泼的金属元素是__________(填元素符号，下同)，最活泼的非金属元素是______，最不活泼的元素是________。(3)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是________，碱性最强的是________，呈两性的氢氧化物是________，写出三者之间相互反应的化学方程式：________________________________________________________________________；________________________________________________________________________；________________________________________________________________________；(4)在这些元素中，原子半径最小的是________，原子半径最大的是________。(5)在③与④中，化学性质较活泼的是________，怎样用化学实验证明？________________________________________________________________________。在⑧与⑫中，化学性质较活泼的是________，怎样用化学实验证明？________________________________________________________________________。8．在水溶液中，YO3-和S2－反应的离子方程式如下：YO3-＋3S2－＋6H＋===Y－＋3S↓＋3H2O(1)YO3-中Y元素的化合价是________。(2)Y元素原子的最外层电子数是________。(3)比较S2－和Y－的还原性强弱________________。9．1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子总数相同的粒子，互称为等电子体。等电子体的结构相似，物理性质相近。(1)根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是________和________；________和________。(2)此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与