高中化学（教案+习题）元素周期律（二）

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，业必贵于专精教案课题：第二节元素周期律(二)授课班级课时教学目的知识与技能1、了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化，认识元素周期律2、了解元素“位、构、性”三者间的关系，初步学会运用元素周期表过程与方法通过对元素周期律的探究，培养学生利用各种图表（直方图、折线图)分析、处理数据的能力情感态度价值观学习元素周期律，能使学生初步树立“由量变到质变”、“客观事物都是相互联系和具有内部结构规律”、“内因是事物变化的依据”等辩证唯物主义的观点重点同一周期金属性、非金属性变化的规律难点元素周期律的实质知识结构与板书设计第二节元素周期律（一)1、随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现周期性变化.2、随着原子序数的递增，元素原子半径呈现周期性变化3、随着原子序数的递增，元素化合价呈现周期性变化4、随着原子序数的递增，元素金属性与非金属性呈现周期性变化元素的性质随元素原子序数的递增呈现周期性变化，这个规律叫元素周期律。元素周期律的实质：元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果.教学过程教学步骤、内容教学方法【复习】1、回忆有关元素原子核外电子的排布规律；2、填写1——18号元素符号以及它们的原子结构示意图。【投影】1～18号元素原子结构示意图。【提问】请大家总结一下，随着原子序数的递增,原子核外电子层排布有何规律性变化。【板书】第二节元素周期律（一)【投影】随着原子序数的递增，原子核外电子层排布变化的规律性原子序数电子层数最外层电子数1~211～23～1021～811～1831～8【讲解】从上表可以看出，随着原子序数的递增，每隔一定数目的元素,会重复出现原子最外层电子从1个递增到8个的情况，这种周而复始的现象,我们称之为周期性。因此，原子核外电子层排布的这种规律性变化，我们便称之为周期性变化。【板书】1、随着原子序数的递增,元素原子的最外层电子排布呈现周期性变化。【过渡】元素的性质是与构成元素的原子结构密切相关的，元素原子半径的大小,直接影响其在化学反应中得失电子的难易程度,那么随原子序数的递增。元素的原子半径会不会像元素的最外层电子排布一样呈现周期性变化呢？下面，根据我们刚刚画出1—18号元素的原子结构示意图来进行讨论.【投影】元素符号HHe原子半径nm0.037元素符号LiBeBCNOFNe原子半径nm0.1520.0890.0820.0770。0750.0740。071元素符号NaMgAlSiPSClAr原子半径nm0.1860.1600。1430。1170。1100.1020.099【投影小结】原子序数原子半径的变化3—9大→小11-17大→小【讲解】从上面的分析我们知道，3—9、11—17号元素重复了相同的变化趋势，由此，我们可以得出如下结论:【板书】2、随着原子序数的递增,元素原子半径呈现周期性变化【讲解】稀有气体元素的原子半径并未列出。这是由于其原子半径的测定与相邻非金属元素的依据不同，数字不同有可比性,故不列出【提问】怎样根据粒子结构示意图来判断原子半径和简单离子半径的大小呢？【回答】原子半径和离子半径的大小主要是由核电荷数、电子层数和核外电子数决定的。核电荷数（影响半径次重要的因素）核电荷数（影响半径次重要的因素）核外电子数电子层数（影响半径最关键的因素【投影小结】粒子半径大小比较规律：(1)电子层数:一般而言，电子层数越多,半径越大（2）核电荷数：电子层数相同的不同粒子，核电荷数越大，半径越小。（3）核外电子数：电子数增多，增加了相互排斥,使原子半径有增大的趋势【例题】1、比较Na原子与Mg原子的原子半径大小2、比较Na原子与Li原子的原子半径大小3、比较Na与Na+的半径大小4、比较Cl―与Cl的半径大小5、比较Fe、Fe2+与Fe3+的半径大小6、比较Na+与Mg2+半径大小7、比较O2―与F―半径大小【总结】⑴同一周期，随着核电荷数的递增，原子半径逐渐______⑵同一主族，随着核电荷数的递增，原子半径逐渐_______⑶对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，则离子半径________⑷对于同种元素,电子数越多，半径越大：______①阴离子半径〉原子半径〉阳离子半径________②阳离子所带正电荷数越多，则离子半径________③阴离子所带负电荷数越多，则离子半径_________【随堂练习】写出下列微粒的半径由大到小的顺序:F-、O2―、Na＋、Mg2＋【过渡】从以上的学习我们可以知道，随着元素原子序数的递增，元素的原子结构呈现周期性的变化.那么，元素的性质是否也会有周期性的变化呢?我们从元素的化合价（一种元素的原子在和其他元素一定数目的原子化合时所表现出来的性质)和金属性和非金属性两个方面来进行探讨。【投影】原子序数345678910元素符号LiBeBCNOFNe元素主要化合价+1+2+3+4,-4=5，—3-2+7，-10原子序数1112131415161718元素符号NaMgAlSiPSCLAr元素主要化合价+1+2+3+4，-4+5，-3+6,-2+7，—10【结论】随着原子序数的递增，元素化合价也呈现周期性变化。【提问】请大家参考1-18号元素的原子结构示意图，结合上表同内容,能够发现哪些有关元素化合价知识的规律?【投影小结】(1）最高正价与最外层电子数相等（2)最外层电子数≧4时出现负价（3）最高正化合价与负化合价绝对值和为8(4)金属元素无负价(5)氟无正价【讲解】大家总结很详细,要熟记这些知识，对于稀有气体元素，由于他们的化学性质不活泼，在通常状况下难与其他物质发生化学反应。因此，把它们的化合价看作是0。【投影小结】元素主要化合价变化规律性原子序数主要化合价的变化1—2+1→03—10+1→+5—4→-1→011—18+1→+7-4→-1→0【板书】3、随着原子序数的递增，元素化合价呈现周期性变化【过渡】元素的化学性质是由元素的原子结构决定的,原子结构决定了原子在参加化学反应时得失电子的难易程度.请大家根据己学知识分析3—9、11-17号元素,随原子序数的递增得失电子的难易程度【讲解】3—9、11-17号元素随原子序数的递增，原子半径逐渐变小,得电子能力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱，【讲解】我们知道，原子得失电子能力的强弱决定了元素金属性与非金属性强弱。【板书】3、随着原子序数的递增，元素金属性与非金属性呈现周期性变化【讲解】纵观以上结论，我们可归纳出这样一条规律：【板书】4、元素的性质随元素原子序数的递增呈现周期性变化，这个规律叫元素周期律。元素周期律的实质：元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果。【总结】由于元素的性质是由组成该元素的原子结构决定的，元素的核外电子排布的周期性变化,决定了元素性质的周期性变化，这也是元素周期律的实质。【自我评价】1、下列元素的原子半径依次减小的是（AB)A.Na、Mg、AlB.N、O、FC。P、Si、AlD。C、Si、P2。下列化合物中，阳离子与阴离子半径比最小的是（）ANaFBLiICCsFDLiF3.下列各组元素中,按最高正价递增顺序排列的是 （）A．C．N、O、F B．K、Mg、C．SC．F、Cl、Br、I D．Li、Na．K、Rb4、下列半径最大的微粒是(）A。FB。Mg2+C。Cl—D。Ca2+教学回顾:本节课主要采用的是讨论法教学，在整个教学活动中始终注意学生学习的主动性,突出自主与合作的学习方式,充分调动了学生学习的积极性。课后习题基础达标一、单项选择题1．关于元素周期律和元素周期表的下列说法，正确的是（）。A．目前的元素周期表已完善，不可能再有新元素被发现B．元素的性质随原子序数的增加而呈周期性变化C．化学家道尔顿为元素周期表的建立作出了巨大贡献D．同一主族的元素从上到下，金属性逐渐减弱2．有关元素周期表的叙述中不正确的是(）.A．在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素B．在过渡元素中可以寻找制备催化剂及耐高温和耐腐蚀材料的元素C．在金属元素区域可以寻找制备新型农药的元素D．周期表中位置呈对角线的元素性质相似3．下列说法正确的是(）。A．Li是最活泼金属,F是最活泼非金属B．Mg（OH）2碱性比Ca（OH）2强C．元素周期表有7个主族，7个副族，1个0族，1个Ⅷ族，共16纵行D．X2＋的核外电子数目为18,则X在第四周期第ⅡA族4．下列各组原子序数所表示的两种元素，能形成AB2型化合物的是（）.A．1和8B．11和13C．11和16D．12和175．铊是超导材料的组成元素之一,铊在周期表中位于第六周期，与铝是同族元素，元素符号是Tl,以下对铊的性质的推断正确的是(）。A．Al的金属性强于TlB．能生成＋3价的化合物C．铊的氢氧化物的碱性比铝弱D．Tl2O3与Al2O3都具有两性6．元素R的最高价含氧酸的化学式为HnRO2n＋2,则在气态氢化物中，R元素的化合价为（).A．4－3n B．3n－4C．3n－10 D．6－3n7．对下列粒子比较正确的是（)。A．粒子半径：Cl－>ClB．还原性：F－>Cl－C．粒子半径：Na＋〉NaD．氧化性：Na＋>Al3＋8．图1－2－1为周期表中的一部分，若a原子最外层电子数比次外层电子数少3个，则下列说法不正确的是（).图1－2－1A．a、b、c最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱关系是c〉b〉aB．a、b、c的氢化物水溶液的酸性强弱关系是a〈b<cC．a和d的原子结合可以形成带3个单位负电荷的阴离子D．原子半径由大到小的顺序是c>b〉d〉a二、双项选择题9．短周期金属元素甲~戊在周期表中的相对位置如右表所示,下面判断不正确的是（）。A．原子半径：丙＜丁＜戊B．金属性：甲＜丙C．氢氧化物碱性：丙＞丁＞戊D．最外层电子数：甲＞乙10．X、Y、Z均为短周期元素，它们的原子核外最外层电子数分别为1、6、6.Z位于Y的上一周期，则这三种元素形成的某种化合物的化学式可能为(）。A．X2YZ4B．XY2Z3C．X3YZ4D．X2YZ3三、非选择题11．（1)X元素的原子核外有2个电子层，其中L层有5个电子,该元素在周期表中的位置为____________________，其气态氢化物的化学式为________，最高价氧化物的化学式为________，该元素最高价氧化物对应水化物的化学式为____________。(2)R为1～18号元素中的一种非金属元素，若其最高价氧化物对应水化物的化学式为HnROm，则此时R元素的化合价为__________，R原子的最外层电子数为________，其气态氢化物的化学式为__________。能力提高12．化合物A、B、C都只含两种元素，且A、B均含X元素,已知在一定条件下可发生反应A＋B→X＋C，X是一种单质，由此可知X元素(）。A．一定是金属元素 B．一定是非金属元素C．可能是金属元素 D．可能是非金属元素13．有X、Y两种元素,原子序数≤20,X的原子半径小于Y，且X、Y原子的最外层电子数相同（选项中m、n均为正整数）。下列说法正确的是(）。A．若X（OH）n为强碱，则Y（OH）n也一定为强碱B．若HnXOm为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性C．若X元素形成的单质是X2，则Y元素形成的单质一定是Y2D．若Y的最高正价为＋m，则X的最高正价一定为＋m14．短周期元素X和Y，X原子的电子层数为n，最外层电子数为（2n＋1），Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。下列说法一定正确的是(）。A．X和Y都是非金属元素，其中X的最高化合价为＋5价B．元素X可形成化学式为KXO3的盐C．X与Y所能形成的化合物都是酸性氧化物D．X的氢化物极易溶于水,可以用来做喷泉实验15．X、Y、Z为三个不同短周期非金属元素的单质。在一定条件下有如下反应：Y＋X→A（气),Y＋Z→B(气)。请针对以下两种不同情况回答：(1）若常温下X、Y、Z均为气体，且A和B化合生成固体C时有白烟产生，则：①Y的化学式是____________； ②生成固体C的化学方程式是________________________.（2）若常温下Y为固体,X、Z为气体，A在空气中充分燃烧可生成B，则：①A的化学式是____________；②向苛性钠溶液中通入过量的B，所发生反应的离子方程式是________________________________________________________________________。16．A、B、C、D四种元素在周期表中分别处于元素X的四周，已知X元素最高价氧化物的化学式为X2O5，且B元素的原子半径在同族中最小。试确定：图1－2－2(1)X元素在元素周期表中的位置为_______________________________.（2）写出各元素的元素符号：A________，B________，C________，D________。（3)写出C、D、X最高价氧化物对应水化物的化学式，并按酸性由弱到强的顺序排列____________________________________________________________________________________.(4）写出A、B、X氢化物的化学式，并按稳定性由强到弱的顺序排列________________________________________________________________________。17．A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期主族元素。已知A、C、F三种原子的最外层共有10个电子，且这三种元素的最高价氧化物对应的水化物之间两两皆能反应，均生成盐和水；C的最外层电子数与电子层数相同；D元素原子的最外层电子数比次外层电子数少4；E元素原子次外层电子数比最外层电子数多3。（1）写出下列元素的元素符号：A_____