1、2017高中化学人教版必修2教学案 第一章第一节 元素周期表(第一课时)学习目标:1、掌握元素周期表的结构2、理解原子结构与元素周期表的关系基础知识:一、元素周期表 (一)元素周期表的结构1、周期:元素周期表共有个横行,每一横行称为一个,故元素周期表共有个周期周期序数与电子层数的关系:周期的分类元素周期表中,我们把1、2、3周期称为 , 周期其期称为长周期,第 周期称为不完全周期,因为一直有未知元素在发现。2、族:元素周期表共有个纵行,除了三个纵行称为外,其余的每一个纵行称为一个,故元素周期表共有个族。族的序号一般用罗马数字表示。族的分类 元素周期表中,我们把 个纵行共分为 个族,其中 个主族
2、, 个副族,一个 族,一个 族。a、主族:由 元素和 元素共同构成的族,用A表示:A、_b、副族:完全由 元素构成的族,用B表示:B、_c、第族: 三个纵行 d、零族:第 纵行,即稀有气体元素主族序数与最外层电子数的关系: 族的别称A称为 元素 A称为 元素 A称为 元素 零族称为 元素自主探究:(06广东高考)同主族两种原子的核外电子数的差值可能为 ( )A、6 B、12 C、26 D、30还有哪些可能性?_自我测试:1有人认为在元素周期表中,位于A族的氢元素,也可以放在A族,下列物质能支持这种观点的是( )AHFBH3OCNaHDH2O22短周期元素 X 和 Y 可以形成 XY4 型化合物
3、, 若 X 的原子序数为 m , Y 的原子序数为 n , 则 m 和n 的相互关系为( )Am 13 = nBn + 5 = mCm + 8 = nDn 11 = m 3.已知a为A族元素,b为A族元素,它们的原子序数分别为m和n,且a、b为同一周期元素,下列关系错误的是 ( )A.n=m+1 B.n=m+11C.n=m+25 D.n=m+104、元素周期表中前七周期的元素种数如下: ( )周期数一二三四五六七八元素种数28818183232请分析周期数与元素种数的关系,然后预言第八周期最多可能含有的元素种数为A.18 B.32C.50 D.645、某元素X,它的原子最外层电子数是次外层电子
4、数的2倍,则X在周期表中位于 ( )A.第二周期 B.第三周期 C.A族 D.A族6、有短周期元素A、B、C,其中A、B同周期,B、C同主族,且最外层电子数之和为17,核电荷数之和为31,则A、B、C为 ( )A.C、N、SiB.N、P、OC.N、O、SD.C、Si、S7、A、B两元素,A的原子序数为x,A和B所在周期包含元素种类数目分别为m和n。如果A和B同在A族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为_;当B在A的下一周期时,B的原子序数为_;如果A和B同在A族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为_;当B在A的下一周期时,B的原子序数为_。8、原子序数大于4的主族元素A和B的离子Am+和B
5、n-它们的核外电子排布相同,据此推断:A和B所属周期数之差为_, A和B的核电荷数之差为_(用含m、n的代数式表示) B和A的族序数之差为_(用含m、n的代数式表示)9、短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置关系如右图所示,据此回答下列问题:(1)X元素形成单质的分子式是_;(2)写出Y元素形成的单质跟水反应的化学方程式 (3)写出单质Z与钠反应的化学方程式:_。疑点反馈:(通过本课学习、作业后你有哪些没有搞懂的知识,请记录下来) 第一节 元素周期表(第二课时)学习目标:1、了解原子结构与元素性质的关系。2、能初步学会总结元素递变规律的能力。基础知识:二、元素的性质与原子结构(一)碱金属的化学性
6、质1、与非金属的反应LiO2 _ NaO2_ K+O2_K、Rb等碱金属与O2反应,会生成超氧化物。 Rb、Cs在室温时,遇到空气会立即燃烧。2、与水的反应KH2O_ RbH2O_除Na、K外,其他碱金属元素也都可以和水反应生成相应的碱与H。小结:2M2HO = 2MOHH 碱性: 思考:根据实验讨论钠与钾的性质有什么相似性和不同。你认为元素的性质与他们的原子结构有关系吗?_(二)碱金属的物理性质的比较相似性:_递变性:_(三)卤素单质的物理性质颜色:_ 状态:_ 密度:_熔沸点:_ 在水中的溶解性:_(四)卤素的化学性质:1、卤素单质与氢气的反应卤素和H2的反应可用通式H2X2 = 来表示,
7、反应时按F2、Cl2、Br2、I2的顺序,反应条件越来越 ,反应程度依次 ,形成的卤化氢的稳定性也依次 。2、卤素单质间相互置换反应:Cl2 NaBr = _ Cl2 Br- =_Cl2 KI = _ Cl2 I =_注意:F2不能置换出NaCl溶液中的Cl2,因为F2在水溶液中发生如下反应:2F2 2H2O = 4HF + O2自主探究:1、长期以来一直认为氟的含氧酸不存在。自1971年美国科学家用F2通过细冰末获得HFO(次氟酸)以来,对HFO的研究引起了充分重视。 (1)HFO的电子式为:_。 (2)次氟酸能与水反应得到溶液A,A中含有B、C二种溶质。B常用于雕刻玻璃,C在二氧化锰催化作
8、用下能迅速分解生成一种能使带火星的木条复燃的气体。 次氟酸与水反应的化学方程式为:_。自我测试:1、砹(At)是卤族元素中位于碘后面的元素,试推测砹和砹的化合物最不可能具备性质 ( ) A.砹易溶于某些有机溶剂 B.砹化氢很稳定不易分解C.砹是有色气体 D.砹化银不溶于水或稀HNO32、碱金属钫(Fr)具有放射性,它是碱金属元素中最重的元素,下列预言错误的是: ( ).在碱金属中它具有最大的原子半径 .它的氢氧化物化学式为FrOH,是一种极强的碱C.钫在空气中燃烧时,只生成化学式为Fr2O的氧化物D.它能跟水反应生成相应的碱和氢气,由于反应剧烈而发生爆炸3、氯化碘(ICl)的化学性质跟氯气相似
9、,预计它与水反应的最初生成物是( )A. HI和HClO B. HCl和HIOC. HClO3和HIO D. HClO和HIO4、甲、乙、丙三种溶液各含有一种X-(X-为Cl-、Br-、I-)离子。向甲中加淀粉溶液和氯水,则溶液变为橙色,再加丙溶液,颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有( )A、Br-、Cl-、I- B、I-、Br-、Cl- C、Br-、I-、Cl- D、Cl-、I-、Br- 5、下列关于卤素的叙述正确的是 ( )A、卤素只以化合态存在于自然界中 B、 随核电荷数增加,单质熔沸点升高 C、随核电荷数增加,单质氧化性增强 D、单质与水反应,均可用通式X2+H2O=HX+HXO表示
10、6、(2008四川)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租序数B除点周期外,其他周期均有18个元素C副族元素中没有非金属元素 D碱金属元素是指A族的所有元素7、(2008全国理综)下列各组给定原子序数的元素,不能形成原子数之比为1:1稳定化合物的是 ( )A.3和17 B.1和8 C.1和6 D.7和128、已知NH3(液)与H2O(液)相似均可电离:2H2OH3O+OH-,2NH3NH4+NH2-。据此写出Na与液氨反应的化学方程式: 疑点反馈:(通过本课学习、作业后你有哪些没有搞懂的知识,请记录下来) 第一节 元素周期表(第三课时)学习
11、目标:1、认识元素、核素、质量数和同位素的含义。基础知识:1、原子序数= = = 2、原子是由居于原子中心的带正电的 和核外带负电的 构成的。原子核由 和 构成。一、原子结构原子核 质子中子1、原子 核外电子构成原子的粒子及其性质构成原子的粒子电 子质 子中 子电性和电量1个电子带1个单位负电荷1个质子带1个单位正电荷不显电性质量/kg9.10910311.67310271.6751027相对质量1/1836(电子与质子质量之比)1.0071008思考:从表格得出原子的质量主要取决于哪种微粒?2、质量数与质子数和中子数间的关系。质量数(A)= + 在化学上,我们为了方便地表示某一原子。在元素符
12、号的左下角表出其质子数,左上角标出质量数X。二、核素:同位数:_同位数的特点:_原子的相对原子质量:_元素的相对原子质量:_自主探究:1、放射性原子在人类生活中的很多地方有着特殊的作用,对人类的科学研究有很大的帮助,其中最主要的作用是作为示踪原子。最近医学界通过用放射性14C的羧酸衍生物在特定条件下可通过断裂DNA来杀死细胞,从而抑制艾滋病。(1)下面有关14C的叙述正确的是 ( )A.14C与14N含有相同的中子数 B. 14C与C60互为同位素C. 14C与C60中普通碳原子的化学性质不同 D. 14C与12C互为同位素(2)自然界中存在很多像14C的放射性原子,这些天然放射现象的发现说明
13、:( )A.原子不可以再分 B.原子的核式结构 C.原子核还可以再分 D.原子核是由质子和中子构成自我测试:(2008全国理综)1、某元素的一种同位素X原子的质量数为A,含N个中子,它与1H原子组成HmX分子,在ag HmX分子中含质子的物质的量是 ( )A.(A-N+m)molB.(A-N)molC. ( A-N)mol D. (A-N+m)mol(2008广东)2、2007年诺贝尔化学奖得主GerhardErtl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。下列关于Pt的说法正确的是 ( )A. Pt和Pt的质子数相同,互称为同位素B. Pt和Pt的中子数相同,互称为同位素C. Pt
14、和Pt的核外电子数相同,是同一种核素D. Pt和Pt的质量数不同,不能互称为同位素3、某元素X的核外电子数等于核内中子数,取2.8 g该元素的单质与氧充分作用,可得到6 g化合物XO2。该元素在周期表中的位置是 ( )A.第三周期B.第二周期C.第主族D.第主族4、1995年我国科研人员在兰州首次合成了镤元素的一种同位素镤239,并测知其原子核内有148个中子。现有A元素的一种同位素,比镤239的原子核内少54个质子和100个中子,则A元素在周期表中的位置是 ( )A.第三周期第A族 B.第四周期第A族C.第五周期第A族D.第三周期第A族5、某元素X构成的双原子单质分子有三种,其式量分别为70
15、、72、74,在天然单质中,此三种单质的物质的量之比为961,由此推断以下结论中正确的是 ( )A. 元素X有三种同位素B. 其中一种同位素质量数为36C. 质量数为35的同位素原子的质量分数为75%D. 元素单质X2的平均式量为716、36 g H2O与80 g D2O的物质的量之比是_,分子中所含质子数之比是_,所含中子数之比是_,它们分别与Na反应时,所放出气体体积之比(同条件)是_,质量之比是_。疑点反馈:(通过本课学习、作业后你有哪些没有搞懂的知识,请记录下来) 第二节元素周期律 (第一课时)【学习目标】(1)、了解原子核外电子的排布;(2)、掌握元素化合价随原子序数的递增而呈现出的
16、周期性变化规律; (3)、微粒半径及大小的比较。【基础知识】一、 原子核外电子的排布:1.原子核外的电子由于能量不同,它们运动的区域也不同。通常能量低的电子在离核_的区域运动,能量高的电子在离核_的区域运动。2.表示方法电子层(n)1234567对应符号3.排布规律按能量由低到高,即由内到外,分层排布。第1层最多只能排_个电子 第2层最多排_个电子 除K层外,不论原子有几个电子层,其最外层中的电子数最多只能有_个(K层最多有_个)根据核外电子排布的规律,能划出120号原子结构示意图。二、化合价的周期性变化科学探究1标出118号元素的化合价,找出规律。原子序数最高正价或最低负价的变化12+131
17、0+1 +4 +5-4 -11118+1 +4 +5 +7-4 -1结论:随着原子序数的递增,元素 也呈现周期性变化。三、原子半径的递变规律元素符号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总结:同一周期,随着原子序数的递增,元素原子半径逐渐 ,呈现周期性变化。四、微粒半径大小的比较1、原子半径大小的比较同主族,从上到下,原子半径逐渐 。同周期,从左到右,原子半径逐渐 。2、离子半
18、径大小的比较(1)具有相同电子层结构的离子半径大小的比较电子层数相同,随着核电荷数的增加,原子核对核外电子的吸引能力 ,半径 。(2)同主族离子半径大小的比较元素周期表中从上到下,电子层数逐渐 ,离子半径逐渐 。(3)同一元素的不同离子的半径大小比较同种元素的各种微粒,核外电子数越多,半径 ,高价阳离子半径 低价离子半径。【自主探究】+14284+16286+11281根据下列原子结构示意图回答(用编号回答):+927 半径最小的是_ 具有最低负化合价的是_只有还原性的是_ 只有氧化性的是_【自我测试】 1核电荷数为16的元素和核电荷数为4的元素的原子相比较, 前者的下列数据是后者的4倍的是
19、( ) A电子数 B最外层电子数 C电子层数 D次外层电子数2下列数字为几种元素的核电荷数,其中原子核外最外层电子数最多的是( ) A8 B14 C16 D173某原子核外共有n个电子层(n3),则(n一1)层最多容纳的电子数为 ( ) A8 B18 C32 D2(n一1)24A、B两原子,A原子L层比B原子M层少3个电子,B原子L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍,则A、B分别是 ( )A硅和钠 B硼和氮 C碳和氯 D碳和铝5某元素原子的最外层电子数为次外层电子数的3倍,则该元素原子核内质子数为 ( )A3 B7 C8 D106甲、乙两种微粒都只含有一个原子核,且核内具有相同数目的质子,这两
20、种微粒一定是 ( ) A同种原子 B同种元素 C互为同位素 D具有相同的核外电子排布7有A、B两种元素,已知元素A的核电荷数为a,且A3-与Bn+的电子排布完全相同,则元素B的核电荷数为 ( ) Aan一3 Ba +n+3 Ca+n一3 Dan+38某粒子的核外电子数之和为偶数,该粒子可能足下列中的 ( ) 9由短周期两种元素形成化合物A2B3 ,A3+比B2-少一个电子层,且A3+具有与Ne原子相同的核外电子层结构,下列说法正确的是 ( ) AA2B3是三氧化二铝 BA3+与B2-最外层上的电子数相同 CA是第2周期第A族的元素 DB是第3周期第A族的元素10两种元素原子的核外电子层数之比与
21、最夕层电子数之比相等,则在核电荷数为l 到18的元素中,满足上述关系的元素共有 ( ) A3对 B4对 C5对 D6对11.(08年北京高考卷)X、Y均为元素周期表中前20号元素,其简单离子的电子层结构相同,下列说法正确的是 ( )A.由mXa+与nYb-,得m+a=n-bB.X2-的还原性一定大于Y-C.X、Y一定不是同周期元素D.若X的原子半径大于Y,则气态氢化物的稳定性HmX一定大于HnY12.(08年全国高考1卷)下列各组给定原子序数的元素,不能形成原子数之比为1:1稳定化合物的是 ( )A.3和17 B.1和8 C.1和6 D.7和1213. (08年广东理科基础卷)下列有关原子结构
22、和元素周期律表述正确的是( )原子序数为15的元素的最高化合价为3A族元素是同周期中非金属性最强的元素第二周期A族元素的原子核电荷数和中子数一定为6原子序数为12的元素位于元素周期表的第三周期A族A BC D14.(08年广东理科基础卷)根据表1信息,判断以下叙述正确的是 ( ) 表1 部分短周期元素的原子半径及主要化合价元素代号LMQRT原子半径/nm01600143011201040066主要化合价+2+3+2+6、22A氢化物的沸点为H2TH2RB单质与稀盐酸反应的速率为LA;C、D两种元素对应的气态氢化物的稳定性CD。则它们的原子序数由小到大的顺序是 ( ) ABACDE BAEBCD CEBACD DBAEDC14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? 15(08年全国天津卷) 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_。
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