高一化学学案：专题第一单元原子核外电子排布与元素周期律第3课时

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第3课时元素周期表及其应用学习要求学习要点1．掌握元素周期表的结构。2．掌握元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律。1．元素周期表的结构。2．元素周期表中主族和0族元素的符号及名称。3．同周期、同主族元素性质的递变规律。1．元素周期表预习交流1在元素周期表中，所含元素种数最多的是哪一族？2．周期表的应用（1)在金属与非金属的分界线附近寻找__________，如__________等。(2)在过渡元素中寻找各种优良的______（如______等)和耐高温、耐腐蚀的__________(如制造火箭和飞机的______等金属)。预习交流2最活泼的金属元素应该在周期表的什么位置？在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格中做个备忘吧！我的学困点我的学疑点答案：预习导引1．28818183215261532不完全周期长短长8910预习交流1：答案：第ⅢB族。2．（1)半导体材料锗、硅、硒（2)催化剂铂、镍合金材料钛、钼预习交流2：答案：左下方。一、元素周期表的结构探究若将1～18号元素排列在一张表格中,这张表格能体现出原子最外层电子排布、原子半径、元素化合价的周期性变化规律。问题讨论：由1～18号元素的原子结构分析1．每一横行有什么相同点?2．每一纵行有什么相同点？元素周期表一共有几列?是否每一列就是一族?1．元素周期表的结构(1)周期①具有相同的电子层数而又按原子序数递增的顺序排列的一个横行叫周期。②元素周期表的周期数:现在的长式元素周期表有7个横行，也就是7个周期,从上到下依次为第1周期至第7周期。分为三个短周期，分别是1、2、3周期，四个长周期，分别是4、5、6、7周期，其中第7周期又称为不完全周期.③周期数与元素原子结构的关系:周期的序数就是该周期内原子具有的电子层数。同一周期内,从左到右随着原子序数的递增，原子最外层电子数从1递增至8（He为2），达到稳定的电子层结构。（2)族①周期表有18个纵行。除第8、9、10三个纵行叫做第Ⅷ族元素外，其余15个纵行，每个纵行标作一族。②主族：由短周期和长周期元素共同构成的族，符号是A。副族:完全由长周期元素构成的族，符号是B。族（18个纵行）eq\b\lc\{\rc\（\a\vs4\al\co1(7个主族（ⅠA～ⅦA）：分别为第1、2、13、14、15、16、17列，7个副族(ⅠB～ⅦB）：分别为第11、12、3、4、5、6、7列，第Ⅷ族（第8、9、10列），0族(稀有气体元素）：第18列））2．元素周期表记忆口诀一则三长三短一不全七主、七副、零和Ⅷ(八）Ⅷ族、副族中间占主族零族两边观同一周期性质变从左至右失电(子）难同一主族论相似最高正价族序判(O、F除外)二、探究元素周期表中元素金属性、非金属性的递变规律实验室通过简单的“试管实验”,即可探究元素的金属性、非金属性的强弱，请你选用下列试剂，根据实验要求完成下表.试剂：镁条、铝条、氯水、AlCl3溶液、MgCl2溶液、NaBr溶液、氢硫酸、水、NaOH溶液实验方案(只要求填写选用试剂）①②实验现象一支试管中有白色沉淀，另一支试管中先生成白色沉淀,后白色沉淀消失有关反应的离子方程式结论金属性：Mg＞Al非金属性：________上题实验①中判断金属性Mg＞Al的依据是什么？元素周期表中元素金属性、非金属性呈规律性递变的原因：1．同周期元素金属性、非金属性的递变：同周期元素（稀有气体元素除外）的原子，核外电子层数相同，随着核电荷数的递增，最外层电子数逐渐增加，原子半径逐渐减小，元素的原子得到电子的能力逐渐增强,失去电子的能力逐渐减弱。因此，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。2．同主族元素金属性、非金属性的递变:同一主族元素原子的最外层电子数相同,随着核电荷数的增大，电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，原子失去电子的能力逐渐增强，获得电子的能力逐渐减弱。因此，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。1．国际无机化学命名委员会在1989年作出决定，把长式元素周期表原先的主、副族及族号取消,从左到右改为第1～18列，碱金属族为第1列，稀有气体元素为第18列。按这个规定,下列说法不正确的是(）。A．第15列元素的最高价氧化物为R2O5B．第2列元素中肯定没有非金属元素C．第17列元素的第一种元素无含氧酸D．第16、17列元素都是非金属元素2．据国外有关资料报道,在独居石（一种共生矿，化学成分为Ce、La、Nb等元素的磷酸盐）中，查明有尚未命名的116、124和126号元素。试判断116号元素应位于元素周期表中的(）。A．第6周期第ⅣA族B．第7周期第ⅥA族C．第7周期第Ⅷ族D．第8周期第ⅥA族3．下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是()。①HCl比H2S稳定②HClO氧化性比H2SO4强③HClO4酸性比H2SO4强④Cl2能与H2S反应生成S⑤Cl原子最外层有7个电子，S原子最外层有6个电子⑥Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe反应生成FeSA．②⑤B．①②⑥C．①②④D．①③⑤4．元素周期表是学习化学的重要工具，它包含许多信息和规律.下表所列是五种短周期元素的原子半径及主要化合价：元素代号LMXRT原子半径/nm0。1600。1430.1020.0890.074主要化合价＋2＋3＋6、－2＋2－2（1)用元素代号标出它们在周期表中的位置。（2）在上面的元素周期表中用斜线标出通常寻找催化剂材料的区域。（3)五种元素中非金属性最强的是________(填元素符号），T、X形成的化合物为________（填化学式）.(4)证明L元素与M元素在性质上有明显不同的离子方程式为______________________。提示:用最精炼的语言把你当堂掌握的核心知识的精华部分和基本技能的要领部分写下来并进行识记。知识精华技能要领答案：活动与探究1：答案：1．每一横行的电子层数相同。2．每一纵行的最外层电子数相同（除稀有气体元素外）.思考与交流:答案:一共有18列.不是每一列代表一族，Ⅷ族包括8、9、10三列。活动与探究2:答案：实验方案(只要求填写选用试剂）①②AlCl3溶液、MgCl2溶液、NaOH溶液氢硫酸、氯水（或NaBr溶液、氯水)实验现象有黄色沉淀生成（或溶液变黄色）有关反应的离子方程式Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－，2）＋2H2O或Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al（－,2）＋2H2OMg2＋＋2OH－=Mg（OH）2↓H2S＋Cl2=S↓＋2Cl－＋2H＋或2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－结论非金属性：Cl＞S或Cl＞Br解析：判断元素金属性强弱的依据是：①金属与水（或酸）反应的难易程度；②金属单质间的置换反应；③最高价氧化物对应水化物的碱性强弱；判断元素非金属性强弱的依据是:①非金属单质与氢气化合的难易程度及氢化物的稳定性；②非金属单质间的置换反应;③最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。Mg(OH）2不能溶于NaOH溶液而Al（OH)3能溶于NaOH溶液，说明Mg(OH）2的碱性比Al(OH）3的强，所以金属性：Mg＞Al。氧化性强的非金属能够把氧化性弱的非金属从它们的某些化合物中置换出来，例如H2S＋Cl2=2HCl＋S↓、Cl2＋2KBr=2KCl＋Br2,前述反应能够发生，说明非金属性:Cl＞S、Cl＞Br。思考与交流：答案：依据是最高价氧化物对应水化物的碱性强弱为Mg（OH）2＞Al（OH)3.当堂检测1．D解析：先将元素周期表的列数和相应的族序数一一对应，然后再根据每一列元素所对应的族及该族元素的特点和性质进行判断。2．B3．A解析：含氧酸的氧化性不能作为判断非金属性强弱的依据；而最外层电子数多非金属性不一定强，如非金属性O＞I。4．答案：（1）(2)（3)OSO2、SO3(4）2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－，2）＋3H2↑解析:化合价相似的元素处于同一主族,同一主族元素的原子半径从上到下逐渐增大，同一周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，据此可以判断出它们分别属于什么元素。（1)L和R都属于第ⅡA族元素,Mg的原子半径比Be的大，所以L为Mg，R为Be;X和T都属于第ⅥA族元素，S的原子半径比O的大，所以X为S，T为O；M属于第ⅢA族元素，