高中化学第1章物质结构元素周期律第2节元素周期律第2课时作业2新人教版必修2
第2节元素周期律
第2课时
1．锗、锡、铅均是第ⅣA族元素，下列有关它们的说法正确的是 ( D )
A．第ⅣA族元素都是金属元素
B．铅能与稀硝酸反应并放出氢气
C．在化合物中锗、锡、铅只有＋4价
D．锗、铅的＋4价氢氧化物的碱性强弱顺序：Ge(OH)4 2．甲～庚等元素在周期表中的相对位置如下表，己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性，甲和丁在同一周期，甲原子最外层与最内层具有相同电子数。下列判断正确的是 ( D ) A．丙与戊的原子序数相差18 B．气态氢化物的稳定性：庚<己<戊 C．常温下，甲和乙的单质均能与水剧烈反应 D．丁的最高价氧化物可用于制造光导纤维 解析：己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性，可知己为硫元素，甲和丁在同一周期，即与硫元素在同一周期，又因甲原子最外层与最内层具有相同电子数，可知甲为镁元素，根据题中各元素的相对位置可推断出乙为Ca，丙为B、丁为Si、戊为As、庚为F。B与As的原子序数相差28，A项错误；元素非金属性强弱顺序是F>S>As，故气态氢化物的稳定性应为庚>己>戊，B项错误；常温下镁与水只是缓慢反应，C项错误；SiO2可以用于制造光导纤维。 3．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是 ( C ) Y Z X W A．原子半径：X B．气态氢化物的稳定性：X>Z C．一定条件下Z、W都能与Mg反应形成化合物 D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>W 解析：设元素Y 的原子序数为y ，则y ＋y ＋10＝3×(y 十1)，解得y ＝7，则Y 为氮元素、X 为硅元素、Z 为氧元素、W 为氯元素。原子半径：Z 4．(2017·赣州高一检测)如图是元素周期表的一部分。A 、B 、C 、D 均为短周期元素， 若C 原子最外层电子数是其内层电子数的35 ，则下列说法不正确的是 ( A ) A ．气态氢化物的稳定性：A>D B ．B 元素的两种同素异形体常温下都是气体 C ．最高价氧化物对应水化物的酸性：D>C D ．阴离子半径从大到小的排列顺序为：C>D>B 解析：根据C 的最外层电子数是其内层电子数的35 ，可知C 为S ，从而可以确定A 为N 、B 为O 、D 为Cl 。气态氢化物的稳定性：HCl>NH 3。A 错；氧元素有O 2和O 3两种同素异形体，常温下均为气体，B 对；非金属性：Cl>S ，因此最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO 4>H 2SO 4，C 对；O 2－核外有两个电子层，S 2－、Cl －核外有三个电子层，离子半径大小为S 2－>Cl －>O 2－ ，D 对。 5．(2017·沧州高一检测)如图所示，元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是 ( C ) A ．虚线左下方的元素均为非金属元素 B ．紧靠虚线两侧的元素都是两性金属元素 C ．可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge 、Si 等) D ．可在虚线的右上方，可寻找耐高温材料 解析：A ．虚线左下方的元素均为金属元素，A 错误；B ．紧靠虚线两侧的元素不一定都是两性金属元素，例如硅是非金属，B 错误；C ．元素周期表中的金属和非金属元素的分界线附近的元素往往都既具有金属性，也具有非金属性，可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge 、Si 等)，C 正确；D ．在过渡元素中可寻找耐高温材料，在非金属中寻找制农药的元素，D 错误，答案选C 。 物质结构和元素周期律 （时间：90分） 一、选择题 1.硼元素的平均相对原子质量为，则硼在自然界中的两种同位素 [ ] (A)1:1(B)10:11(C)81:19(D)19:81 2.原子序数为47的银元素有2种同位素，它们的摩尔分数几乎相等，已知银的相对原子质量是108，则银的这两种同位素的中子数分别是[ ] (A)110和106 (B)57和63 (C)53和66 (D)60和62 3.在同温、同压下，相同物质的量的氢气和氦气，具有相同的 [ ] (A)原子数 (B)质子数 (C)体积 (D)质量 4.关于同温、同压下等体积的N2O和CO2的叙述： [ ] ①质量相同②碳原子数和氮原子数相等 ③所含分子数相等④所含质子总数相等 (A)①②③ (B)②③④ (C)①②④ (D)①③④ 5.阴离子X n-含中子N个，X的质量数为A，则W gX元素的气态氢化物中含质子的物质的量是[ ] 6.下列各组物质中都是由分子构成的化合物是 [ ] (A)CO2、NO2、SiO2(B)HCl、NH3、CH4 (C)NO、CO、CaO (D)O2、N2、Cl2 7.根据下列各组元素的原子序数，可组成化学式为AB2型化合物且为原子晶体的是[ ] (A)14和6 (B)14和8 (C)12和17 (D)6和8 8.下列微粒中，与OH-具有相同的质子数和相同的电子数的是 [ ] 9.元素A、B、C原子核内质子数之和为31，最外层电子数之和为17，这三种元素是[ ] (A)N、P、Cl (B)P、O、S (C)N、O、S (D)O、F、Cl 10.某元素原子核内质子数为m，中子数为n，则下列论断正确的是[ ] (A)不能由此确定该元素的相对原子质量 (B)这种元素的相对原子质量为m+n (C)若碳原子质量为W g，则此元素原子质量为(m+n)W g (D)该元素原子核内中子的总质量小于质子的总质量 学第二节 元素周期律（第 2课时） 课前预习学案 一、预习目标 预习第一章第二节第二课时的内容, 呈现周期性变化的规律。 二、预习内容 （一） 1.钠、镁、铝的性质比较: 三、提出疑惑 同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中 咼考总复习同步训练 导学案 初步了解元素的金属性和非金属性随原子序数的增递而 （二）元素周期律 1. 第三周期元素性质变化规律: 渐 _______ O 2. 同周期元素性质递变规律： 渐 _______ O 3. 元素周期律 （ 从Na 从左 ? C1，金属性逐渐 ■?右，金属性逐渐 ，非金属性逐 ，非金属性逐 课内探究学案 一、学习目标 1. 能够理解元素的金属性和非金属性随原子序数的增递而呈现周期性变化的规律。 2. 通过实验操作，培养实验技能。 3. 重点：元素的金属性和非金属性随原子序数的递增而呈现周期性变化的规律。 4?难点：探究能力的培养 二、学习过程 （一）Na、Mg、Al和水的反应 （二）、和盐酸的反应 （三）（）2的性质 (四) 3 的性质 通过本节课的学习，你对元素周期律有什么新的认识？说说看。 四、当堂检测 7. 用元素符号回答原子序数 11?18号的元素的有关问题 (1) 除稀有气体外，原子半径最大的是 (2) 最高价氧化物的水化物碱性最强的是 (3) 最高价氧化物的水化物呈两性的是 (4) 最高价氧化物的水化物酸性最强的是 (5) _____________________________________________ 能形成气态氢化物且最稳定的是 U 8. 用廉子结构剂观点说明元素性质随.总干序数的递増而呈同期性变化的回因 答: 1.从原子序数11依次增加到 17,下列所叙递变关系错误的是 () A.电子层数逐渐增多 B. .原子半径逐渐增人 C. 最高正价数值逐渐增大 D. 从硅到氯负价从-4-1 2. 已知X 、丫、Z 为三种原子序数相连的元.素，最高价氧化物对应水化物的酸性相对强 弱是：HXO >HYO > HZO.则卜列说法正硝的是 A.气态氢化物的稳定性： HX> HY > ZH B.非金属活泼性：Y v X V Z C.原子半径：X > Y > Z D.原子最外电子层上电子数的关系: Y=-(X+Z) 2 3. 元素性质呈周期性变化的原因是 A. 相对原子质量逐渐增大 核电荷数逐渐增大 C. 核外电子排布呈周期性变化 4. 元素的化合价呈周期性变化 2 元素X 的原子核外M 电子层上有3个电子，元素Y 一的离子核外有18个电子，则这 两种元素可形成的化合物为 A. XW B . X 2Y 3 5. A 、B 均为原子序数1?20的元素，已知 A 的原子序数为 2 + 2 n , A 离子比B 离子少 8个电子，则B 的原子序数为 A. n + 4 B .■□+ 6 n + 8 D .n + 10 6. X 、丫 Z 是3种短周期元素，其中 X 、Y 位于同一族, Z 处于同一周期。X 原子的 最外层电子数是其电子层数的 3倍。Z 原子的核外电子数比 丫原子少1。下列说法正确的是 A. 元素非金属性由弱到强的顺序为 Z V Y V X B. Y 元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为 HYO C. 3种元素的气态氢化物中 Z 的气态氢化物最稳定 D. 原子半径由大到小的顺序为 Z > Y > X 专题六元素周期率与元素周期表 【考点分析】 1．掌握元素周期率的实质，了解元素周期表（长式）的结构（周期、族）。 2．以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质（如：原子半径、化合价、单质及化合物性质）的递变规律与原子结构的关系；以ⅠA和ⅦA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。 3．以上知识是高考必考内容，常以选择题、简答题和推断填空题的形式出现。 【典型例题】 【例1】例1（2003上海理综）在人体所需的16种微量元素中有一种被称为生命元素的R 元素，对延长人类寿命起着重要的作用。已知R元素的原子有四个电子层，其最高价氧化物分子式为RO3，则R元素的名称 A．硫B．砷C．硒D．硅 【备选1】：周期表前20号元素中，某两种元素的原子序数相差1，它们形成化合物时，原子数之比为1﹕2，写出这些化合物的化学式______________ 【备选2】：X、Y、Z为短周期元素，这些元素原子的最外层电子数分别为1、4、6，则由这三种元素组成的化学式不可能是 A. XYZ B.X2YZ C.X2YZ2 D.X3YZ3 【例2】下列有关物质的性质比较正确的是 (1)同主族元素的单质从上到下，非金属性减弱，熔点增高 (2)元素的最高正化合价在数值上等于它所在的族序数 (3)同周期主族元素的原子半径越小，越难失去电子 (4)元素的非金属性越强，它的气态氢化物水溶液的酸性越强 (5)还原性：S2-＞Se2-＞Br-＞Cl- (6)酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3 A.(1)(3) B.(2)(4) C.(3)(6) D.(5)(6) 【备选1】下表是X、Y、Z三种元素的氢化物的某些性质： 元素熔点/℃沸点/℃与水的反应导电性(纯液体) X -283 -162 不反应不导电 Y -102 19 放热反应，形成酸性溶液不导电 Z 680 / 剧烈反应，生成H2，并形成碱性溶液导电 若X、Y、Z这三种元素属于周期表中的同一周期，则它们的原子序数递增的顺序是 物质结构元素周期律总结 1．对原子的组成和三种微粒间的关系 A Z X的含义：代表一个质量数为A、质子数为Z的原子。 质量数(A)＝质子数(Z)+中子数(N)。 核电荷数＝元素的原子序数＝质子数＝核外电子数。 2．原子核外电子分层排布的一般规律 在含有多个电子的原子里，电子依能量的不同是分层排布的，其主要规律是： (1)核外电子总是尽先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层(能量最低原理)。 (2)原子核外各电子层最多容纳2n2个电子。 (3)原子最外层电子数目不超过8个(K层为最外层时不能超过2个电子)。 (4)次外层电子数目不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个)，倒数第三层电子数目不能超过32个。 3．元素的性质与元素的原子核外电子排布的关系 (1)稀有气体的不活泼性；稀有气体元素的原子最外层有8个电子(氦是2个电子)，处于稳定结构，因此化学性质稳定，一般不跟其他物质发生化学反应。 (2) 最外层电子数得失电子趋 势 元素的性 质 金属元素＜4易失金属性 非金属元素＞4易失非金属 4．1～20号元素微粒结构的特点 (1)稀有气体原子的电子层结构与同周期的非金属元素形成的阴离子的电子层结构相同，与下一周期的金属元素形成的阳离子的电子层结构相同。 (2)核外有10个电子的微粒： ①分子：Ne、HF、H2O、NH3、CH4。 ②阳离子：Mg2+、Na+、Al3+、NH4+、H3O+。 ③阴离子：N3—、O2—、F—、OH—、NH2—。 (3)元素的原子结构的特殊性： ①原子核中无中子的原子： 1 1 H。②最外层有1个电子的元素：H、Li、Na。③最外层有2个电子的元 素：Be、Mg、He。④最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar。⑤最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C；是次外层电子数3倍的元素：O；是次外层电子数4倍的元素：Ne。⑥电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。⑦电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be。⑧次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Si。⑨内层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、P。 5．从质量、电性两个方面来认识原子结构 （1）原子核的体积虽小但原子的质量几乎全集中在原子核上，质子和中子的相对质量都近似为1，电 高考化学冲刺的核心知识和解题策略 第二讲高考冲刺：物质结构 和元素周期律 1、原子序数为8 2、88、112的属于何族何周期？ 2、在元素周期表中，哪纵元素最多，哪纵化合物种类最多？ 3、在元素周期表中，前三周期空着的有多少个元素？ 4、在元素周期表中，第三主族是哪一纵？三副族呢？ 5、在元素周期表中，镧系有多少个元素？ 6、在元素周期表中，周期差是多少， 同周期的第二主族和第三主族相差是多少？ 核外电子排布规律： 1．核外电子是分层排布的，各电子层最多容纳的电子数目为2n 2 。 2．核外电子排布符合能量最低原理，能量越低的电子离核越近。 3．最外层电子数目不超过8个（K 层为最外层时，不超过2个），次 外层电子数目不超过18个，倒数第三层电子数目不超过32个。 上述几条规律相互制约，应综合考虑。 原子序数为82、88、112的如何排布？ ⅡA 族某元素的原子序数为n ，则与之同周期的ⅢA 族的元素的原 若上一周期某元素的原子序数为n ，则与之同主族的下一周期的元素的 原子序数可能为n+2、n+8、n+18、n+32。 元素金属性、非金属性强弱的比较： 1．金属性强弱的比较依据： （1）根据周期表中的位置； （2）根据金属活动性顺序表（盐溶液之间的置换关系、阳离子在水 溶液中电解时放电的一般顺序）； （3）根据单质与水或非氧化性酸反应置换出氢气的难易程度； （4）根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱； （5）根据构成原电池时的正负极。 2．非金属性强弱的比较依据： （1）根据周期表中的位置； （2）根据置换关系判断（阴离子在水溶液中电解时放电的一般顺序）； （3）根据与金属反应的产物比较； （4）根据与H 2化合的难易程度及气态氢化物的稳定性、还原性； （5）根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。 微粒半径大小的比较： 1． 同周期，从左向右，随核电荷数的递增，原子半径越来越小，到惰 性气体原子半径突然增大。 2．同主族，从上向下，随电子层数递增，原子半径、离子半径越来越大。 3．同种元素的不同微粒，核外电子数越多，半径越大，即：阳离子 半径＜原子半径、阴离子半径＞原子半径。 4．核外电子层结构相同的不同微粒，核电荷数（即质子数）越多， 对电子的吸引力越强，微粒半径越小。 电子层结构相同的微粒: ①常见的2电子微粒：分子有：H 2、He ；阴离子有： H －；阳离子有：Li ＋。 ②常见的10电子微粒：分子有：Ne 、CH 4、NH 3、 H 2O 、HF ；阳离子有：Na +、Mg 2+、Al 3+、NH 4+、 H 3O +；阴离子有：F -、O 2-、N 3-、OH - 、NH 2-。 ③常见的18电子微粒：分子有：Ar 、SiH 4、PH 3、 元素周期律 1．了解元素原子结构的周期性变化。 2．了解元素性质的周期性变化。 3．理解元素周期律的内容及实质。 4．形成结构决定性质的科学思想。 要点元素周期律 1．元素的原子核外电子排布、原子半径、元素化合价的变化规律。 (1)原子结构的变化规律。 原子序数电子层数最外层 电子数 达到稳定结构时的 最外层电子数 1～2 1 1→22 3～10 2 1→88 11～18 3 1→88 结论：随着原子序数的递增，元素原子核外的电子排布呈现周期性的变化 3～10号元素Li Be B C N O F Ne 原子半径/pm 152 89 82 77 75 74 71 —— 11～18号元素Na Mg Al Si P S Cl Ar 原子半径/pm 186 160 143 117 110 102 99 —— 变化趋势 结论：随着原子序数的递增，元素原子的半径呈现周期性变化 原子序数主要化合价的变化 1～2 ＋1―→0 3～10 ＋1―→＋5 2.探究第三周期元素性质的递变规律。 (2)硅、磷、硫、氯的非金属性的递变规律。 从左往右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 3．元素周期律。 (1)内容：元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律。 (2)实质：元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的必然结果。也就是说，由于元素原子结构的周期性变化，引起了元素性质上的周期性变化，这体现了结构 决定性质的规律。 【应用思考】 1．随着原子序数的递增，C、N、O、F的最高正化合价也递增吗？ 提示：不是，因为F无正价，O无最高正化合价。 2．请结合原子结构解释同周期元素随着原子序数的递增，元素性质的递变性。 提示：因同周期元素原子的电子层数相同，但核电荷数依次增大，原子半径逐渐减小，原子核对最外层电子吸引能力依次增强，失电子能力依次减弱，得电子能力依次增强，故金属性依次减弱，非金属性依次增强。 1．下列关于元素周期律的叙述正确的是(B) 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 解析：A项错，第一周期和副族元素除外；C项错，金属无负价，O、F无正价；D项错，元素性质的周期性变化的根本原因是原子结构的周期性变化。 2．能说明钠的金属性比镁强的事实是(B) A．钠的硬度比镁小 B．NaOH的碱性比Mg(OH)2强 C．钠的熔点比镁低 D．Na2O的熔点比MgO低 3．下列说法正确的是(B) 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CH4 C．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 解析：A项错，H元素是第ⅠA元素，但是它没有金属性；C项错，没有强调最高价非金属氧化物；D项错，同一周期，后面非金属的阴离子的半径比前面金属阳离子的电子层数多， 物质结构 元素周期律 中子N （不带电荷） 同位素 （核素） 原子核 → 质量数（A=N+Z ） 近似相对原子质量 质子Z （带正电荷） → 核电荷数 元素 → 元素符号 原子结构 ： 最外层电子数决定主族元素的 决定原子呈电中性 电子数（Z 个）： 化学性质及最高正价和族序数 体积小，运动速率高（近光速），无固定轨道 核外电子 运动特征 电子云（比喻） 小黑点的意义、小黑点密度的意义。 排布规律 → 电子层数 周期序数及原子半径 表示方法 → 原子（离子）的电子式、原子结构示意图 随着原子序数（核电荷数）的递增：元素的性质呈现周期性变化： ① 、 原子最外层电子数呈周期性变化 元素周期律 ②、原子半径呈周期性变化 ③、元素主要化合价呈周期性变化 ④、元素的金属性与非金属性呈周期性变化 ①、按原子序数递增的顺序从左到右排列； 元素周期律和 排列原则 ②、将电子层数相同的元素排成一个横行； 元素周期表 ③、把最外层电子数相同的元素（个别除外）排成一个纵行。 ①、短周期（一、二、三周期） 周期（7个横行） ②、长周期（四、五、六周期） 周期表结构 ③、不完全周期（第七周期） ①、主族（ⅠA ～ⅦA 共7个） 元素周期表 族（18个纵行） ②、副族（ⅠB ～ⅦB 共7个） ③、Ⅷ族（8、9、10纵行） ④、零族（稀有气体） 同周期同主族元素性质的递变规律 ①、核电荷数，电子层结构，最外层电子数 ②、原子半径 性质递变 ③、主要化合价 ④、金属性与非金属性 ⑤、气态氢化物的稳定性 ⑥、最高价氧化物的水化物酸碱性 电子层数： 相同条件下，电子层越多，半径越大。 判断的依据 核电荷数 相同条件下，核电荷数越多，半径越小。 最外层电子数 相同条件下，最外层电子数越多，半径越大。 微粒半径的比较 1、同周期元素的原子半径随核电荷数的增大而减小（稀有气体除外）如：Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl. 2、同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大。如：Li 《物质结构与元素周期律》易错知识点总结 2011-12-02 10:48:08来源: 作者: 【大中小】浏览:155次评论:0条 【内容讲解】 第一部分物质结构 一．原子组成 1、并不是所有的原子都含有中子，11H原子核内就只有一个质子而没有中子。 2、只有呈电中性的原子核电荷数才等于核外电子数；核电荷数和核外电子数相等的微粒一定是同类微粒（原子、阳离子或阴离子）。 二．概念辨析 1、同位素研究的对象是原子，同系物研究的对象是有机物，同分异构体研究的对象是化合物。 2、同种元素的不同核素化学性质基本相同，物理性质不同。 3、原子量是相对原子质量的简称，而元素周期表中的原子量是元素的原子量，是一个加权平均值。 三．核外电子排布规律 1、注意原子结构示意图和电子式的区别： 原子结构示意图：描述原子核电荷数（质子数）和核外电子排布情况的示意图； 电子式：在元素符号周围用●或X来表示微粒（原子、分子、离子）中原子的最外层电子的式子。 2、特别要注意用电子式表示离子化合物和共价化合物形成过程的区别。 四．微粒半径大小的比较 1、阳离子半径＜原子半径、阴离子半径＞原子半径。 2、核外电子层结构相同的原子和单原子离子（例如2e-、10e-、18e-微粒）在元素周期表中的位置规律，原子半径和离子半径顺序。 五．化学键 1、离子键和共价键的形成过程；极性键和非极性键的区别。 2、熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物；溶解在水中不能电离的化合物通常是共价化合物，但溶解在水中能电离的化合物可能是共价化合物也可能是离子化合物。 3、离子化合物中一定含有离子键，有离子键的化合物一定是离子化合物；共价化合物中一定含有共价键，含有共价键的化合物不一定是共价化合物；极性键和离子键都只有存在于化合物中，非极性键可以存在于单质、离子化合物或共价化合物中。 六．分子间作用力、氢键 1、分子间作用力的强度远远小于化学键，由分子构成的物质，其熔点、沸点、溶解度等物理性质主要由分子间作用力大小决定。 2、含有氢键的物质沸点升高；氢键的强弱介于分子间作用力和化学键之间。 【错例解析】 1．下列指定微粒的个数比为2：1的是 A．Be2+离子中的质子和电子 B．21H原子中的中子和质子 C．NaHCO3晶体中的阳离子和阴离子 D．BaO2（过氧化钡）固体中的阴离子和阳离子 [注] 答案是A，特别要注意C和D选项中离子化合物是由什么离子构成的。补充：NaHSO4是由Na+和HSO4—构成的，但是溶于水电离成Na+、H+和SO42—。 2．下列各项中表达正确的是 A．F－的结构示意图：B．CO2的分子模型示意图： C．NaCl的电子式：D．N2的结构式：:N≡N: [注] 答案是A，特别要注意B选项：CO2分子是直线型的，还有D选项：把结构式和电子式混淆了。 3．某元素构成的双原子分子有三种，其相对分子质量分别为158、160、162。在天然单质中，此三种单质 【志鸿优秀教案】2013-2014学年高中化学 第一章 物质结构 元 素周期律复习第2课时教案 新人教版必修2 从容说课 元素周期律和元素周期表的知识是整个高中化学的重点。学生在学习过程中，对这部分知识往往是说起来容易做起来难。因此，复习的目的是:不仅要引导学生梳理知识，构建知识网络，更重要的是培养学生应用、迁移知识的能力。本节课所选的例题、练习及参考练习，均是从不同的方面来帮助学生消化和吸收知识的，以利于学生能通过解决实际问题来提高灵活运用知识的能力，并学会用科学的方法和逻辑推理去挖掘物质之间的内在联系。 三维目标 知识与技能 1．掌握元素周期律的实质及元素周期表(长式)的结构(周期、族)。 2．以第三周期为例，掌握同一周期内元素性质(如:原子半径、化合价、单质及化合物性质)的递变规律与原子结构的关系；以ⅠA 和ⅡA 族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。 过程与方法 1．从对元素周期律的理解去叙述元素周期表的意义、组成结构、元素递变规律与组成元素的粒子结构的联系。 2．初步具有总结元素递变规律的能力；能把元素的性质、元素在周期表中的位置与组成元素的粒子结构联系起来，并能较熟练地运用。 情感、态度与价值观 1．通过对“位置、结构、性质”三者关系的分析，培养学生综合、辩证、创新的精神。 2．培养学生由个别到一般的研究问题的方法。从宏观到微观，从现象到本质的认识事物的科学方法。 要点提示 教学重点:1．元素周期律的实质。 2．位置、结构、性质三者之间的关系。 教学难点:位置、结构、性质三者之间的关系。 教具准备:多媒体课件、投影仪。 教学过程 导入新课 [师] 上节课我们复习了原子结构的知识，本节课我们来复习在此基础上归纳出来的元素周期律和元素周期表的有关知识。 板 书： 复习课 推进新课 [师] 从我们前面研究1～18号元素的核外电子排布可知，元素原子核外电子排布随着原子序数的递增而呈周期性变化。由于元素的性质是由组成它的原子的结构所决定的，因此元素性质随着原子序数的递增也呈周期性变化。在此基础上我们归纳出了元素周期律，并根据元素周期律编制了元素周期表。 板 书： 一、元素周期表 核外电子排布的周期性――→决定元素性质的周期性――→归纳元素周期律――→编制元素周期表 [师] 元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布的周期性变化的必然结果，这也是元素周期律的实质。 板 书： 实质 [师] 元素周期律包括哪些内容？ [生] 随着原子序数的递增： 1．原子最外层电子数由1～2或1～8呈周期性变化。 元素周期律和元素周期表的重要意义 元素周期律和周期表，揭示了元素之间的内在联系，反映了元素性质与它的原子结构的关系，在哲学、自然科学、生产实践各方面都有重要意义。 （1）在哲学方面，元素周期律揭示了元素原子核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化的事实，有力地论证了事物变化的量变引起质变的规律性。元素周期表是周期律的具体表现形式，它把元素纳入一个系统内，反映了元素间的内在联系，打破了曾经认为元素是互相孤立的形而上学观点。通过元素周期律和周期表的学习，可以加深对物质世界对立统一规律的认识。 （2）在自然科学方面，周期表为发展物质结构理论提供了客观依据。原子的电子层结构与元素周期表有密切关系，周期表为发展过渡元素结构、镧系和锕系结构理论、甚至为指导新元素的合成、预测新元素的结构和性质都提供了线索。元素周期律和周期表在自然科学的许多部门，首先是化学、物理学、生物学、地球化学等方面，都是重要的工具。 （3）在生产上的某些应用 由于在周期表中位置靠近的元素性质相似，这就启发人们在周期表中一定的区域内寻找新的物质。 ①农药多数是含Cl、P、S、N、As等元素的化合物。 ②半导体材料都是周期表里金属与非金属接界处的元素，如Ge、Si、Ga、Se等。 ③催化剂的选择：人们在长期的生产实践中，已发现过渡元素对许多化学反应有良好的催化性能。进一步研究发现，这些元素的催化性能跟它们原子的d轨道没有充满有密切关系。于是，人们努力在过渡元素（包括稀土元素）中寻找各种优良催化剂。例如，目前人们已能用铁、镍熔剂作催化剂，使石墨在高温和高压下转化为金刚石；石油化工方面，如石油的催化裂化、重整等反应，广泛采用过渡元素作催化剂，特别是近年来发现少量稀土元素能大大改善催化剂的性能。 ④耐高温、耐腐蚀的特种合金材料的制取：在周期表里从ⅢB到ⅥB的过渡元素，如钛、钽、钼、钨、铬，具有耐高温、耐腐蚀等特点。它们是制作特种合金的优良材料，是制造火箭、导弹、宇宙飞船、飞机、坦克等的不可缺少的金属。 ⑤矿物的寻找：地球上化学元素的分布跟它们在元素周期表里的位置有密切的联系。科学实验发现如下规律：相对原子质量较小的元素在地壳中含量较多，相对原子质量较大的元素在地壳中含量较少；偶数原子序的元素较多，奇数原子序的元素较少。处于地球表面的元素多数呈现高价，处于岩石深处的元素多数呈现低价；碱金属一般是强烈的亲石元素，主要富集于岩石圈的最上部；熔点、离子半径、电负性大小相近的元素往往共生在一起，同处于一种矿石中。在岩浆演化过程中，电负性小的、离子半径较小的、熔点较高的元素和化合物往往首先析出，进入晶格，分布在地壳的外表面。 有的科学家把周期表中性质相似的元素分为十个区域，并认为同一区域的元素往往是伴生矿，这对探矿具有指导意义。 物质结构与元素周期律 一、原子的构成 1、原子： 2、两个关系式： （1）核电荷数＝核内质子数＝原子核外电子数＝原子序数。 （2）质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）。 【例 1】某元素的一种核素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成H m X分子，在a g H m X分子中含质子的物质的量是() 二、核外电子排布 1、电子运动特点：①较小空间；②高速；③无确定轨道。 2、电子云：表示电子在核外单位体积内出现几率的大小，而非表示核外电子的多少。 3、电子层：根据电子能量高低及其运动区域不同，将核外空间分成个电子层。 表示：层数 1 2 3 4 5 6 7 符号K L M N O P Q n值越大，电子运动离核越远，电子能量越高。电子层实际上并不存在。 4、能量最低原理：电子一般总是尽先排布在能量最低的电子层里，然后排布在能量稍 高的电子层，即电子由内而外逐层排布。 5、排布规律：①各电子层最多容纳的电子数目是个。 ②最外层电子数不超过个。（K层为最外层时不超过2个） ③次外层电子数不超过个，倒数第三层电子数不超过32个。 6、表示方法： ①原子、离子结构示意图。 ②原子、离子的电子式。 三、电子式的书写 【例 2】下列化学用语中，书写错误的是( ) 根据元素周期律，把相同的各种元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行，再把不同横行中相同的元素，按电子层数递增的顺序由上而下排成纵行， 这样得到的表就叫做元素周期表。 1、编排依据 （1）按原子序数递增的顺序从左到右排列。 （2）将电子层数相同的元素排成一个横行，得到。 （3）把最外层电子数相同的元素排成一个纵行，得到。 2、结构 短周期：1、2、3 周期（7个横行）长周期：4、5、6 不完全周期：7 7个主族：ⅠA～ⅦA 族（18个纵行）7个副族：ⅠB～ⅦB 16个族第Ⅷ族 零族（稀有气体） 【例 3】甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是() A．x＋2B．x＋4 C．x＋8 D．x＋18 【例 4】若甲、乙分别是同一周期的ⅡA和ⅢA元素，原子序数分别为m和n，则下列关于m 和n的关系不正确的是 ( ) A．n＝m＋1 B．n＝m＋18 C．n＝m＋25 D．n＝m＋11 【例 5】下列叙述中正确的是() A．除零族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数 B．除短周期外，其他周期均有18种元素 C．副族元素中没有非金属元素 D．碱金属元素是指第ⅠA族的所有元素 元素周期律和元素周期表易错知识点 【判断正误】 1、具有相同质子数的粒子都属于同种元素 2、符合8电子结构的分子都具有稳定的结构，不符合8电子结构的分子都不稳定 3、元素周期表中，含元素种类最多的周期是第6周期，含元素种类最多的族是ⅠA 4、第三周期元素的原子半径都比第二周期元素的原子半径要大 5、在Na2O和Na2O2组成的混合物中，阴离子与阳离子的个数比在1:1至1:2之间 6．原子量是原子质量的简称 7．由同种元素形成的简单离子，阳离子半径＜原子半径、阴离子半径＞原子半径 8．核外电子层结构相同的离子，核电荷数越大半径越大 9．在HF、PCl3、CO2、SF6等分子中，所有原子都满足最外层8e-结构 10．核电荷总数相同、核外电子总数也相同的两种粒子可以是： （1）原子和原子；（2）原子和分子；（3）分子和分子；（4）原子和离子；（5）分子和离子；（6）阴离子和阳离子；（7）阳离子和阳离子 11．元素周期表中，每一周期所具有的元素种数满足2n2（n是自然数） 12．位于同一周期的两元素的原子形成的离子所带负电荷越多，非金属性越强 13．非金属最低价的阴离子，只能失电子而不能再得电子，所以同族非金属最低价阴离子越向下，还原性越强 14．同一主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，所以的酸性逐渐减弱 15．ⅠA族的氢和钾，它们可以形成离子化合物KH，其中有K+离子和H-离子。 16．所有微粒均由质子、中子、电子构成17．同种元素的不同核素化学性质基本相同，物理性质不同。 18．同一周期主族元素原子最外层电子排布都是1→8个电子 19．所有主族元素的最高正价都等于该元素所在的主族序数 20．IA族元素都是碱金属； 21．原子及其离子的核外电子层数都等于该元素所在的周期数 22．ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强 23．气态氢化物与其最高价氧化物对应水化物酸碱性相反，相互反应生成离子化合物的元素是N （对） 24．通过5R-+RO3-+6H+=3R2+3H2O，可以判断R元素位于第ⅤA族。 25．元素周期表第18列是0族，第8.9.10列为第ⅧB族 26．HClO的结构式为H-Cl-O 27．原子核外各层电子数相等的元素一定是非金属元素 28．-和b Y m+两种简单离子（a,b均小于18），已知a X n-比b Y m+多两个电子层，则X一定是含3个电子层的元素 29．m个质子，n个中子，该元素的相对原子质量为m+n 30元素X,Y的原子序数相差2，则X与Y可能形成共价化合物XY 31非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强 化学键易错知识点 【判断正误】 1．熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物；溶解在水中不能电离的化合物通常是共价化合物，但溶解在水中能电离的化合物可能是共价化合物也可能是离子化合物 2．离子化合物中一定含有离子键，有离子键的化合物不一定是离子化合物； 3．共价化合物中一定含有共价键，含有共价键的化合物不一定是共价化合物； 4．共价键和离子键都只有存在于化合物中 5．熔融状态下能导电的化合物一定为离子化合物 6．离子键只能由金属原子与非金属原子之间形成 6．共价键只能由非金属元素的原子之间形成 7．活泼金属元素和活泼非金属元素之间一定形成离子键 8．任何分子内一定存在化学键 9．有的分子，例如稀有气体是单原子分子构成的，分子中没有化学键 2014届高三化学高考复习教学案 1 物质结构和元素周期表专题 1．(2012福建?8)短周期元素R 、T 、Q 、W 在元素周期表中的相对位置如右下图所示，其中T 所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确．．． 的是 A ．最简单气态氢化物的热稳定性：R>Q B ．最高价氧化物对应水化物的酸性：Q 元素周期律和元素周期表 作者：陆秀臣文章来源：本站原创点击数：2278 更新时间：2007-3-23 “新世纪”（鲁科版）必修2 第二节元素周期律和元素周期表 一．教材分析 （一）知识脉络 本节教材采用归纳总结的方法引导学生探索元素的性质（元素原子最外层电子排布、原子半径以及主要化合价、原子得失电子能力）和原子结构的关系从而归纳出元素周期律，揭示元素周期律的实质；再在元素周期律的基础上引导他们发现周期表中元素排布的规律，认识元素周期表的结构，了解同周期、同主族元素原子结构的特点，为下一节学习同周期元素性质的递变规律，预测同主族元素的性质奠定基础；同时，以铁元素为例，展示了元素周期表中能提供的有关元素的信息和金属与非金属的分区；最后以IIA族、VA族、过渡元素为例分析了同族元素结构与性质的异同。 （二）知识框架 （三）新教材的主要特点： 新教材通过对元素周期律的初探，利用图表（直方图、折线图）等方法分析、处理数据，增强了教材的启发性和探究性，注重学生的能力培养，如作图、处理数据能力、总结概括的能力，以及利用数据得出结论的意识。 二．教学目标 （一）知识与技能目标 1．使学生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．让学生认识元素周期表的结构以及周期和族的概念，理解原子结构与元素在周期表中的位置间的关系。 3．让学生了解IIA族、VA族和过渡金属元素的某些性质和用途。 （二）过程与方法目标 1．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。 2．通过对获取的大量事实和数据等信息进行加工、分析，培养学生学归纳、概括能力、口头表达能力和交流能力。 3．通过案例的探究，激发学生主动学习的意识。并且掌握从大量的事实和数据中分析总结规律、透过现象看本质等科学抽象的方法。 （三）情感态度与价值观目标 1．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规律”“内因是事物变化的依据”等辩证唯物主义观点。 2．学习化学史知识，能使学生认识到：人类对客观存在的事物的认识是随着社会和科学的发展不断发展的；任何科学的发现都需要长期不懈地努力，才能获得成功。 三、教学重点、难点 （一）知识上重点、难点 元素周期律和元素周期表的结构。 （二）方法上重点、难点 学会用图表等方法分析、处理数据，对数据和事实进行总结、概括从而得出结论。四、教学准备 元素周期律和周期表 学好元素周期律和元素周期表的知识对学好化学是非常重要的。学好这部分知识： 一、必须熟悉周期表的结构，头脑中必须有一张轮廓清晰的元素周期表。 二、理解位置、结构、性质的关系： 这个三角关系是学习元素化合物知识的主要线索和方法。 三、注意挖掘元素周期表中隐含的重要知识和小规律。 一、元素周期律 随着原子核电荷数的递增，核外电子排布呈现周期性的变化，由此导致元素化学性质（主要是金属性、非金属性、气态氢化物稳定性、氢化物水溶液酸碱性、最高价氧化物对应水化物的酸碱性、氧化还原性……）呈现周期性的变化规律，即元素周期律。 二、元素周期表 1、周期表结构 横行——周期：共七个周期，三短三长一不完全。 各周期分别有2，8，8，18，18，32，26种元素。前三个周期为短周期，第四至第六这三个周期为长周期，第七周期还没有排满，为不完全周期。 纵行——族：七主七副一零一VIII，共16族，18列。要记住零族元素的原子序数以便迅速由原子序数确定元素名称。 周期：一二三四五六七 元素种类：28818183226 零族：2He10Ne 18Ar 36Kr54Xe86Rn 例1 在周期表主族元素中，甲元素与乙、丙、丁三元素上下或左右紧密相邻。甲、乙两元素的原子序数之和等于丙元素的原子序数。这四种元素原子的最外层电子数之和为20。据此 判断：元素甲为，元素丙为，元素乙和丁形成的化合物的分子式为或。 解析熟知元素周期表结构是解题必备的基础知识，对于短周期及主族元素更应了如指掌。本题关键是确定甲、乙、丙、丁四种元素，突破口为甲、乙两元素的原子序数之和等于丙元素的原子序数。若甲、丙同周期，其原子序数之差为1，乙只能是氢元素，不符合四元素原子最外层电子数之和为20。甲，丙必同主族，原子序数之差为2或8，四种元素不可能为氢和氦，则排除原子序数之差为2，甲、丙原子序数之差为8，乙元素原子序数应为8，乙为氧元素，甲为氮元素，丙为磷元素，丁为碳元素。 答案甲：N，丙：P，乙和丁形成的化合物：CO和CO2。 2、原子结构与元素周期表的关系 电子层数= 周期数 主族元素最外层电子数= 主族序数= 最高正化合价 由上述关系，就可以由原子结构找出元素在周期表中的位置，也可以由位置确定原子结构。 3、核外电子排布 ⑴核外电子排布规律 ①核外电子是分层排布的，每层最多排布2n2个电子； ②最外层最多排布8个，K层为最外层时，最多排布2个；次外层最多排布18个，倒数第三层不超过32个电子。这几条规律是相互制约，应综合考虑。 ⑵核外电子排布的表示方法 ①原子结构示意图：书写中注意对核外电子排布规律的理解。 ②电子式：是在元素符号周围用小黑点或×来表示原子的最外层电子的式子。电子式属于化学用语，是帮助我们掌握微粒结构的基础，要熟练掌握。书写前要通过构成元素的种类来判断是离子化合物还是共价化合物（单质）。离子化合物中金属阳离子不用[]括出来，其离子符 号就是它的电子式；而等复杂离子则必须用[]括起来，并且标明所带的电荷；阴、阳离子要间隔开来。共价化合物（或单质）的书写中不能出现[]和电荷。要注意不参与成键的电子不要漏掉。如： ③用电子式表示物质的形成过程：如 《必修Ⅱ第1章第2节元素周期律》（第2课时） 【课标要求】 1、通过实验操作，培养学生实验技能。 2、掌握元素的金属性和非金属性随原子序数的递增而呈现周期性变化规律。 【重点难点】 1、从原子结构角度预测和解释元素的某些性质 2、形成依据“位-构-性”关系研究元素周期律的方法 【基础知识】 一、元素的金属性、非金属性强弱判断依据。 二、第三周期元素性质变化规律 [实验一] Mg、Al和水的反应：分别取一小段镁带、铝条，用砂纸去掉表面的氧化膜，放入两支小试管中，加入2~3 ml水，并滴入两滴酚酞溶液。观察现象。过一会儿，分别用酒精灯给两试 [实验二]Mg、Al与稀盐酸反应比较 [总结]1、第三周期元素Na Mg Al Si P S Cl，金属性逐渐，非金属性逐渐。 2、非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性也越。 三、同周期元素性质递变规律 同周期从左到右，金属性逐渐，非金属性逐渐。 四、元素周期律 （1）定义：。 （2）实质：。 【自我测试】 1．下列各组元素性质的递变情况错误的是 ( ) A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多 B．P、S、C1元素最高正价依次升高 C．N、O、F原子半径依次增大 D．Na、K、Rb的电子层数依次增多 2．某元素的最高正价与最低负价的代数和为4，则该元素原子的最外层电子 A．4 B．5 C .6 D．7 ( ) 3．某元素x的气态氢化物化学式为H2X，下面的叙述不正确的是 ( ) A．该元素的原子最外层上有6个电子 B．该元素最高价氧化物的化学式为XO3 C．该元素是非金属元素 D．该元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2XO3 4．元素的性质呈周期性变化的根本原因是 ( ) A．元素相对原子质量的递增，量变引起质变 B．元素的原子半径呈周期性变化 C．元素原子的核外电子排布呈周期性变化 D．元素的金属性和非金属性呈周期性变化 5．下列递变规律正确的是 ( ) A．O、S、Na、K原子半径依次增大 B．Na、Mg、A1、Si的还原性依次增强 C．HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增强 D．KOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、A1(OH)3的碱性依次增强 6．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原子的电子层数多 C．常温时，A能从水中置换出H2，而B不能. D．1 mol A从酸中置换出的H2比1 mol B从酸中置换出的H2多 7．超重元素“稳定岛”的预言：自然界中可能存在着原子序数为114的元素的稳定同位素x。请根 据原子结构理论和元素周期律，预测： (1)它在周期表的哪一周期?哪一族?是金属还是非金属? (2)写出它的最高价氧化物、氢氧化物(或含氧酸)的化学式，并估计后者的酸碱性。 (3)它与氯元素能生成几种化合物?哪种较为稳定? 8． W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短同期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素。 （1）W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生盐和水，该反应的离子方程式为 _________________________________________________。 （2）W与Y 可形成化合物W2Y，该化合物的电子式为_________________。 （3）Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为________。 （4）比较Y、Z气态氢化物的稳定性＿＿＞＿＿（用分子式表示） （5）W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是：＿＿＞＿＿＞＿＿＞＿＿。 -1- -2-物质结构和元素周期律
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