高中化学第一章物质结构 元素周期律 精品教学案新人教版Word文档下载推荐.docx

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共有多少种元素？

4、在周期表中的第18列（稀有气体元素）为何称为0族？

横行叫周期，共有七周期；

一～三短周期，其余长周期；

竖行称作族，总共十六族；

Ⅷ族最特殊，三行是一族；

一、八依次现，一、零再一遍；

二、三分主副；

先主后副族；

镧、锕各十五，均属ⅢB族。

【练习】

1、位于周期表ⅡA族的某元素原子序数为x，则与该元素同周期的ⅢA元素原子序数不可能是（）

A.x+1B.x+10C.x+11D.x+25

2、下列说法正确的是（）

A.元素周期表是按相对原子质量的大小顺序排列的

B.元素周期表中每一列就是一个族

C.同主族元素的最外层电子数一定相同

D.第ⅠA族元素都是金属元素

3、A、B、C为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如下图所示，A、C的原子序数之和等于B的核电荷数。

（1）写出A、B、C三种元素的元素名称：

A，B，C。

（2）分别画出A、C的原子结构示意里：

、。

（3）B位于元素周期表的位置是，B与其上一周期的同族元素形成的化合物的化学式为。

二、核素

（一）、质量数

阅读教材P9～P10页，思考：

元素性质与原子核的关系并完成下列问题：

质量数：

。

质量数（A）=。

【思考】原子形成离子之后构成原子的微粒哪些发生了变化？

如何改变？

质量数呢？

4、比较

Xn+和

Xn-中的质子数、中子数、质量数和电子数

5、完成下表：

元素符号

原子符号

核电荷数

中子数

电子数

1

2

6

C

8

（二）、核素、同位素

【思考】同种元素原子的原子核中质子数是相同的。

那么，中子数是否一定相同呢？

核素：

，如：

同位素：

【思考】阅读教材P10页，说出同位素的性质？

6、在周期表中收入了112种元素，是不是就只有112种原子呢？

7、下列说法中正确的是（）

8、Cl元素有两种天然同位素

Cl、

Cl。

⑴在形成的Cl2分子中，会有种不同的分子，它的相对分子质量分别为。

⑵从原子的组成看，原子的质量数均为整数，但氯元素的相对原子质量却是35.5，这是为什么？

（三）、元素的相对原子质量的计算

公式：

M=。

（四）、同位素的用途

【总结】

（投影）

1、元素周期表

2、核素

【当堂达标】

1、19世纪中叶，门捷列夫的突出贡献是（）

A.提出原子学说B.提出分子学说C.发现元素周期律D.发现氧气

2、同主族元素的原子具有相同的（）

A.最外层电子数B.核电荷数C.电子层数D.核外电子数

3、在元素周期表中，第三、四、五、六周期元素的数目依次是（）

A.8183232B.8181832

C.8181818D.881818

4、13C-NMR（核磁共振）、15N-NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构。

下列有关13C、15N叙述中错误的是（）

5、下列13种不同粒子：

2H、35Cl、16O、1H、28Si、37Cl、29Si、3H、17O、18O、1H35Cl、2H35Cl、3H37Cl，其中，

（1）有　　　　　　种不同的核素；

（2）有　　　　　　种不同的元素。

（3）　　　　　　、　　　　　　、　　　　　　、　　　　　　原子互称同位素。

6、已知A、B、C是单质，D、E、F是化合物。

A是第三周期原子序数最小的元素，B是除稀有气体外第三周期原子序数最大的元素，E是一种淡黄色固体，A、B、C、D、E、F之间有右里所示的转化关系。

试回答：

（1）A在元素周期表中的位置是。

（2）写出D和F的化学式、。

（3）写出E与H2O反应的化学方程式。

【反思总结】

参考答案：

【练习】1、B2、C3、

（1）氮硫氟

（2）略（3）第三周期ⅥA族SO2、SO3

4、

Xn-中的质子数、中子数、质量数相同；

电子数分别为：

z-n、z+n。

5、

H

H

C

6

7

6、不是7、A8、

（1）3；

70、72、74

（2）同位素有的是天然存在的，而且相互间保持一定的比率。

元素的相对原子质量就是按照各种同位素原子所占的一定百分比算出的平均值。

【当堂达标】1、C2、A3、B4、A5、

（1）10

（2）4（3）1H、2H、3H；

35Cl、37Cl；

16O、17O、18O；

28Si、29Si

6、

（1）第三周期ⅠA族

（2）Na2O、NaCl（3）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

第一节元素周期表（第二课时）

1、掌握元素周期表的结构，知道同一主族元素原子结构及性质的相似性和递变性规律

2、了解碱金属元素、卤族元素的有关知识，能够依据相关数据和实验现象归纳、总结同主族元素的递变规律

3、初步学会依据元素在周期表中的位置推断和解释其原子结构特点和相关性质，运用原子结构的理论解释同主族元素性质的递变规律

1、元素的性质与原子结构的关系

2、碱金属、卤素的性质递变判断；

金属活泼性以及非金属活泼型强弱的判断规律

1、碱金属元素原子的最外层都有个电子，它们的化学性质，在化合物中碱金属元素的化合价都是。

2、元素金属性的强弱的判断：

从其与水（或酸）反应置换出氢的难易程度，以及它们最高价氧化物的水化物——氢氧化物的来比较。

随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐，原子半径逐渐，原子核对最外层电子的引力逐渐，失电子能力逐渐，从锂到铯金属性逐渐。

3、卤素单质的物理性质：

通常情况下各单质的状态：

F2为，Cl2为，Br2为，I2为。

各单质的颜色：

常压下各单质的沸点、熔点按妇、氯、溴、碘的顺序逐渐。

卤素单质的化学性质：

卤素单质与氢气的反应呈下列规律：

按F2、Cl2、Br2、I2的顺序，剧烈程度逐渐，生成的氢化物稳定性逐渐。

卤素单质的氧化性，按F2、Cl2、Br2、I2的顺序逐渐。

【学习探究】

二、元素的性质与原子结构

（一）碱金属元素

【科学探究1】请同学们看书本P5，并完成该表。

由此可以得出什么结论？

结论：

①．核电荷数从Li到Cs逐渐增多；

②．最外层电子数都相同为1；

③．电子层数依次增多，从2层增大到6层。

1、化学性质

（1）与氧气反应

【实验1】取钾、钠各一粒，分别放在石棉网上的左、右两边，同时加热。

观察实验的现象。

现象：

钾首先熔化（熔点低），先与氧气发生反应，后钠再熔化与氧气反应。

【思考】从钾、钠与氧气的反应实验中，请总结出碱金属与氧气的反应有什么相似性、递变性？

试写出Li、Na、K与氧气反应的化学方程式：

、、。

（2）与H2O反应

【实验2】钾、钠与水的反应：

取两烧杯，放入相同量的水，然后分别取绿豆大的钾、钠各一粒同时分别放入两烧杯中，观察实验的现象。

钾燃烧，先消失；

钠熔化，后消失

【思考】请依据钾、钠与水反应的实验，总结出碱金属与水反应有什么相同点、不同点？

生成的碱性氢氧化物的碱性如何变化？

试写出Na、K与H2O反应的化学方程式：

【思考】

①根据钠和钾的原子结构以及化学性质的对比，可推导出碱金属元素失电子能力的强弱顺序该是怎样的？

该顺序与原子结构有何关系？

②如何判断元素金属性的强弱？

【结论】Li、Na、K、Rb、Cs，按原子序数递增的顺序，金属性增强，即：

同主族元素，自上而下，金属性增强。

2、物理性质

阅读教材P7页“表1-1”，总结碱金属物理性质的共性以及递变性规律。

（随核电荷数增加，密度逐渐增大（K除外），熔沸点逐渐降低）

【思考】碱金属元素的性质有这样的相似性、递变性的本质原因在哪里？

【练习1】下列对碱金属的叙述，其中不正确的组合是（）

①Li通常保存在煤油中，以隔绝与空气的接触②碱金属常温下呈固态，取用时可直接用手拿放　③碱金属中还原性最强的是钾　④碱金属阳离子，氧化性最强的是Li+　⑤碱金属的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大　⑥从Li到Cs，碱金属的密度越来越大，熔沸点越来越高

A.①②③⑥B.②③④⑥C.③④⑤⑥D.①③⑤⑥

（二）卤族元素

1、物理性质

阅读教材P8页的资料卡片，总结卤素的物理性质有什么相似性、递变性规律。

（相似性：

都是双原子分子，有颜色；

递变性：

从氟到碘，单质的颜色逐渐加深，密度依次增大，熔点、沸点依次升高）

2、化学性质

【思考】根据碱金属元素结构的相似性、递变性，推测卤族元素的结构和性质有什么相似性和递变性。

（1）卤素单质与氢气反应：

化学式

跟氢气的反应现象

反应化学方程式

F2

在冷、暗处就能剧烈化合而爆炸，生成的氟化氢很稳定

F2＋H2＝2HF（氟化氢）

Cl2

在光照或点燃下发生反应，生成的氯化氢较稳定

Cl2＋H2＝2HCl（氯化氢）

Br2

在加热至一定温度下才能反应，生成的溴化氢不如氯化氢稳定

Br2＋H2＝2HBr（溴化氢）

I2

持续加热，缓慢的化合，碘化氢不稳定同时发生分解

I2＋H2＝2HI（碘化氢）

小结：

卤素单质与氢气的反应递变规律：

按照F2、Cl2、Br2、I2的顺序：

剧烈程度：

、生成的氢化物的稳定性：

（2）卤素单质间的置换反应

【实验】完成下列实验，观察现象。

写出有关反应的化学方程式。

实验

现象

化学方程式

1．将少量新制的饱和氯水分别加入盛有NaBr溶液和KI溶液的试管中，用力振荡后加入少量四氯化碳，振荡、静置。

①

②

2．将少量溴水加入盛有KI溶液的试管中，用力振荡后加入少量四氯化碳，振荡、静置。

③

【思考与交流】分析以上三个反应的电子转移方向和数目，找出氧化剂、氧化产物，比较氧化性强弱。

①由卤素单质与氢气以及卤素单质间的置换反应，请推测卤族元素得电子能力的强弱顺序该是怎样的？

②请总结说出如何判断元素非金属性的强弱？

【结论】F、Cl、Br、I，按原子序数递增的顺序，非金属性减弱，即：

同主族元素，自上而下，非金属性减弱。

【练习2】随着卤素原子半径的增大，下列递变规律正确的是（）

A．单质的熔、沸点逐渐降低B．卤素离子的还原性逐渐增强

C．单质的氧性逐渐增强D．气态氢化物的稳定性逐渐增强

【课堂总结】

碱金属元素、卤素性质与原子结构的关系：

1、按Li、Na、K、Rb、Cs顺序递减的是（）

A.单质的还原性B.单质的熔、沸点C.原子半径D.单质与水反应的能力

2、下列关于卤素及其化合物的叙述错误的是（）

A.非金属性：

F＞Cl＞Br＞IB.单质氧化性：

F2＞Cl2＞Br2＞I2

C.氢化物稳定性：

HF＞HCl＞HBr＞HID.沸点：

3、向NaCl、MgCl2、KI的混合溶液中通入一定量的Cl2后，若所得溶液中含有Br2，则溶液中一定不会含有（）

A.Cl-B.Br-C.I-D.Cl2

4、有一包白色固体样品，可能含有KI、NaBr、BaCl2中的一种或两种，将白色固体溶于水得到无色溶液。

若在该溶液中加入少量稀硫酸，有白色沉淀生成；

若在该溶液中加入新制氯水，然后再滴入淀粉溶液，溶液变为蓝色。

则白色固体样品中（）

A.含有KI和BaCl2B.含有NaBr和BaCl2C.可能含有NaBrD.含有KI和NaBr

5、A、B、C三种元素的单质均有颜色，常温下分别呈气态、液态、固态。

A单质可用作饮用水的消毒剂，C单质可用于配制一种医用消毒液，A、B、C位于周期表同一主族。

请回答：

6、某粒子的结构示意里为：

，根据下列叙述填写相应粒子的符号：

附参考答案：

【练习】1、A2、B

【当堂达标】1、B2、D3、C4、A5、

（1）Cl2Br2I2

（2）碘酒紫色

（3）7ⅦA（4）5非金属6、

（1）Ar

（2）S2-（3）K+（4）Cl-

第二节元素周期律（第一课时）

1、了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价变化的规律

2、认识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，从而理解元素周期律的实质

3、学会归纳、总结的学习方法，养成勤于思考、勇于探究的科学品质

原子的核外电子排布变化的规律；

原子半径变化的规律

原子是由和构成的。

在含有多个电子的原子里，电子的能量是，电子分别在不同的区域内运动。

我们通常把不同的区域简化为不连续的壳层，也称作，分别用n=1，2，3，4，5，6，7或来表示从内到外的电子层。

一、原子核外电子的排布

引言：

原子是由原子核和核外电子构成的，原子核相对于原子很小，即在原子内部，原子核外，有一个偌大的空间供电子运动。

如果核外只有一个电子，运动情况比较简单。

对于多电子原子来讲，电子运动时是否会在原子内打架呢？

它们有没有一定的组织性和纪律性呢？

下面我们就来学习有关知识。

1、电子层的划分：

阅读教材P13页，填写下面空格：

电子层（n）：

1、2、3、4、5、6、7

电子层符号：

K、L、M、N、O、P、Q

离核距离：

近远

能量高低：

低高

【思考】由于原子中的电子是处于原子核的引力场中，电子总是尽可能的从内层排起当一层充满后在填充下一层。

那么，每个电子层最多可以排布多少个电子呢？

核外电子的分层排布，有没有可以遵循的规律呢？

请阅读、分析P13～P14页的“表1-2”总结、归纳出有关规律。

2、核外电子排布规律（先由同学回答、相互补充、完善，最后教师讲解，规范规律）

（1）各电子层最多容纳的电子数是2n2个（n表示电子层）

（2）最外层电子数不超过8个（K层是最外层时，最多不超过2个）；

次外层电子数目不超过18个，倒数第三层不超过32个。



（3）核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层，然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布（即排满K层再排L层，排满L层才排M层）。

说明：

以上规律是相互联系的，不能孤立地机械套用；

任何一个原子的核外电子排布都必须同时满足上述三条规律。

3、原子结构示意图

通过学习，可见我们只要知道原子的核电荷数，利用核外电子排布规律就可以画出原子结构示意里。

如Mg

，请同学们说明各部分所代表的含义。

1、判断下列示意图是否正确？

为什么？

2、画出下列原子的原子结构示意图

LiNaKFClHeNeAr

【思考】结合上面所画原子结构示意图，分析元素的化学性质主要决定于什么？

有何规律？

【科学探究】请填写教材P14～P15页的表格，总结元素的性质（元素的化合价、元素的原子半径）有何规律性的变化？

【思考】判断原子（或离子）半径大小的依据有哪些？

3、下列各化合物中，阳离子与阴离子半径之比最小的是（）

A．LiIB．LiFC．NaClD．KBr

4、Y元素最高正价与负价的绝对值之差是4，Y元素与M元素形成离子化合物，并在水中

电离出电子层结构相同的离子，该化合物是（）

A．KClB．Na2SC．Na2OD．K2S

【总结】

通过本节课的学习我们知道，随着原子序数的递增，元素的核外电子排布、元素的原子半径、化合价都呈现周期性变化。

具体变化规律为：

1、某元素的原子核外有3个电子层，最外层有4个电子，该原子核内的质子数为（）

A、14B、15C、16D、17

2、若aAn+与bB2-两种离子的核外电子层结构相同，则a的数值为（）

A.b+n+2B.b+n-2C.b-n-2D.b-n+2

3、下列各组微粒，按半径由大到小顺序排列的是（）

A．Mg、Ca、K、NaB．S2-、Cl-、K+、Na+

C．Br-、Br、Cl、SD．Na+、Al3+、Cl-、F-

4、某元素的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图为

5、A、B、C、D四种元素中：

A元素所在的周期数、主族序数和原子序数均相等；

B的原子半径是其所在主族中最小的，B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3；

C元素原子的最外层电子数比次外层少2；

C的阴离子与D的阳离子具有相同的核外电子排布，两种元素可形成化合物D2C。

请回答下列问题：

【练习】1、A、B、C、D全错、原因：

略。

2、略3、A4、D

【当堂达标】1、A2、A3、B4、该元素为15P，原子结构示意里：

5、

（1）氮；

第二周期、ⅤA族；

原子结构示意里：

（2）NH3（3）SH2SO4

（4）D的阳离子为K+，其阳离子结构示意里：

略；

KOH

第二节元素周期律（第二课时）

1、结合有关数据和实验事实认识元素周期律，了解原子结构与元素性质的关系

2、能够以第3周期元素为例，说明同周期元素性质的递变情况

3、认识事物变化由量变引起质变的规律

【重点难点】

元素金属性、非金属性的周期性变化；

元素周期律的意义

【课前预习】

1、随着原子序数的递增，原子的核外电子排布呈现的变化；

随着原子序数的递增，元素的主要化合价呈现的变化；

随着原子序数的递增，元素的金属性和非金属性呈现的变化。

2、金属单质与水或酸反应（非氧化性酸）置换出氢气越容易（反应的程度越剧烈），表明元素的金属性，金属最高价氧化物对应水化物的碱性越强，表明元素金属性。

。

3、非金属单质与氢气化合越容易，形成气态氢化物越稳定，表明元素非金属性，非金属元素的最高价氧化物对应水化物的酸性越强，表明元素非金属性。

探究1、Na、Mg、Al的金属性强弱

【思考】我们可采用怎样的方法来验证Na、Mg、Al的金属性强弱？

【实验】Na、Mg、Al与滴有酚酞的水反应（其中Mg、Al还要与沸水反应），观察现象。

1.Na在常温下，与水剧烈反应，浮于水面在水面四处游动，同时产学生大量无色气体，溶液变红。

2.Mg在常温下，与水的反应无明显现象；

加热时，镁带表面有大量气泡出现，溶液变红。

3.Al在常温或加热下，遇水无明显现象。

写出有关的方程式：

【思考】请大家预测一下，Mg、Al分别与稀盐酸反应时，现象是否会相同？

应该有什么区别？

【实验】取一小段镁带和一小片铝，用砂纸磨去它们表面的氧化膜，分别放入两只试管，再各加入2mL1mol/L的盐酸。

观察反应的现象，填写下表：

Mg

Al

【思考】Na、Mg、Al的最高价氧化物的水化物的性质怎样呢？

通过上述实验和讨论，可知Na、Mg、Al的金属性：

探究2、Si、P、S、Cl的非金属性强弱

【思考】我们可采用怎样的方法来验证Si、P、S、Cl的非金属性强弱？

【投影展示】硅、磷、硫、氯的性质比较

性质

Si

P

S

Cl

非金属单质与氢气反应的条件

高温

磷蒸气与氢气能反应

须加热

光照或点燃时发学生爆炸而化合

最高价氧化物对应水化物的酸性强弱

H4SiO4

弱酸

H3PO4

中强酸

H2SO4

强酸

HClO4

比H2SO4更强的酸

由上述资料可知Si、P、S、Cl的非金属性强弱关系为：

通过对Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl性质的比较，我们可以得出：

【结论】对其他周期元素性质进行研究，也可以得到类似的结论，即：

同一周期从左往右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。

探究3、元素周期律

1、定义：

元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化，这一规律叫做元素周期律。

2、元素周期律的具体内容：

元素周期律是指：

①；

②；

③；

④的周期性变化。

3、元素周期律的实质：

1、下列说法正确的是（）

A．Na、Mg、Al还原性依次减弱B．HCl、PH3、H2S稳定性依次减弱

C．NaOH、KOH、CsOH碱性依次减弱D．O2－、Cl－、Ca2+半径依次减小

2、甲、乙两种非金属比较，能说明甲比乙的非金属性强的是（）

①甲比乙容易与H2化合②甲单质能与乙阴离子发生氧化还原反应③甲的最高价氧化物对应水化物的酸性比乙的酸性强④与某金属反应时甲原子得电子数比乙得的多⑤甲单质的熔沸点比乙的低

A.只有④B.只有⑤C.①②③D.①②③④

3、元素周期律的实质是（）

A.相对原子质量逐渐增大B.核电荷数逐渐增大

C.核外电子排布呈