
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


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文檔簡介
(最新整理)人教版化學(xué)必修二第一章第一節(jié)元素周期表2021/7/261(最新整理)人教版化學(xué)必修二第一章第一節(jié)元素周期表2021/人教版高中化學(xué)必修2全冊課件2021/7/262人教版高中化學(xué)2021/7/262目錄第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律
第一節(jié)元素周期表第二節(jié)元素周期律第三節(jié)化學(xué)鍵第二章化學(xué)反應(yīng)與能量
第一節(jié)化學(xué)能與熱能第二節(jié)化學(xué)能與電能第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度第三章有機(jī)化合物
第一節(jié)最簡單的有機(jī)化合物——甲烷第二節(jié)來自石油和煤的兩種基本化工原料第三節(jié)生活中兩種常見的有機(jī)物第四節(jié)基本營養(yǎng)物質(zhì)第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用
第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護(hù)2021/7/263目錄第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第三章有機(jī)化合物20第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第一節(jié)元素周期表第1課時元素周期表
三維目標(biāo)知識與技能1.了解周期、族的概念2.掌握元素周期表的結(jié)構(gòu)(重點)過程與方法1.通過收集和制作周期表體驗比較法的作用2.通過對周期表結(jié)構(gòu)的研究,體會歸納、推理在化學(xué)研究中的作用情感、態(tài)度與價值觀通過學(xué)習(xí)元素周期表的創(chuàng)立及演變過程,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、執(zhí)著的科學(xué)態(tài)度2021/7/264第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律知識與技能1.了解周期、族的概
思維激活
俄羅斯化學(xué)家門捷列夫(1834-1907)在研究前人所得成果的基礎(chǔ)上,發(fā)現(xiàn)一些元素除有特性之外還有共性,于是開始試著排列這些元素。經(jīng)過了一系列的排隊以后,他發(fā)現(xiàn)了元素化學(xué)性質(zhì)的規(guī)律性。當(dāng)有人輕松地說他是用玩撲克牌的方法得到這一偉大發(fā)現(xiàn)時,門捷列夫卻認(rèn)真地回答說,從他立志從事這項探索工作起,花了大約20年的功夫,才終于在1869年制出了第一張元素周期表。你想知道元素周期表是怎樣繪制的嗎?2021/7/265思維激活2021/7/265
自學(xué)導(dǎo)引
一、元素周期表的發(fā)展史
1.1869年,俄國化學(xué)家門捷列夫?qū)⒁阎脑匕凑障鄬υ淤|(zhì)量由小到大依次排列,并將化學(xué)性質(zhì)相似的元素放在一個縱行,制出了第一張元素周期表。
2.隨著化學(xué)科學(xué)的不斷發(fā)展,元素周期表中元素的排序依據(jù)改為原子的核電荷數(shù)。
3.按照元素在周期表中的順序給元素編號,得到原子序數(shù)。原子的原子序數(shù)與元素的原子結(jié)構(gòu)之間存在著如下關(guān)系:原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)
二、元素周期表(長式)的結(jié)構(gòu)
1.元素周期表的排列原則橫行:電子層數(shù)相同的元素,按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列。縱行:最外層電子數(shù)相同的元素,按電子層數(shù)遞增的順序自上而下排列。2021/7/266自學(xué)導(dǎo)引2021/7/266
2.元素周期表的結(jié)構(gòu)
(1)周期元素周期表有7個橫行,叫做周期。每一周期中元素的電子層數(shù)相同,從左到右原子序數(shù)遞增。其中,第一、二、三周期稱為短周期,其他周期均為長周期。
(2)族元素周期表有18個縱行,稱為族。主族:元素的族序數(shù)后標(biāo)A副族:元素的族序數(shù)后標(biāo)B
Ⅷ族:第8、9、10縱行
0族:稀有氣體元素
思考題
某同學(xué)總結(jié)ⅡA族元素原子的最外層電子數(shù)都為2,由此得出原子最外層電子數(shù)為2的元素就一定是ⅡA族元素。你認(rèn)為正確嗎?
答案
不正確;0族中的He元素和某些副族元素(如Zn)原子的最外層電子數(shù)也為2。2021/7/2672.元素周期表的結(jié)構(gòu)2021/7/267
名師解惑
一、元素周期表(長式)的結(jié)構(gòu)2021/7/268名師解惑2021/7/268
1.第七周期屬于長周期,因目前尚未排滿也稱不完全周期,若排滿應(yīng)包括32種元素。
2.0族元素原子最外層電子數(shù)為8(He元素為2),因化學(xué)性質(zhì)不活潑,把它們的化合價定為0,叫做0族,在元素周期表的第18縱行。
3.Ⅷ族包括周期表中第8、9、10三個縱行,其余15個縱行,每個縱行為一族,因此周期表18個縱行共16個族。
4.周期表中族的排列方式
1~7縱行:ⅠA→ⅡA→ⅢB→…→ⅦB
8、9、10縱行:Ⅷ
11~18縱行:ⅠB→ⅡB→ⅢA→…→ⅦA→0
5.過渡元素包括所有的副族元素和Ⅷ族元素,且都是金屬元素。2021/7/2691.第七周期屬于長周期,因目前尚未排滿也稱不完全周期,若
[特別提醒]
①0族及Ⅷ族不屬于主族也不屬于副族,所以表示族序數(shù)時,后面不能加A和B。
②最外層電子數(shù)相同的元素不一定在同一族,同族元素最外層電子數(shù)不一定相同,如某些副族和0族。但同一主族元素最外層電子數(shù)均相同。
③副族元素都是過渡元素,但過渡元素不都是副族元素,還包括Ⅷ族元素。2021/7/2610[特別提醒]2021/7/2610
二、元素周期表中的數(shù)字規(guī)律
1.周期序數(shù)=原子的電子層數(shù)主族序數(shù)=主族元素原子的最外層電子數(shù)
2.鑭系和錒系各有15種元素,因性質(zhì)相近,分別在周期表中占同一個位置,因此到目前為止,元素種類最多的族是ⅢB族。
3.元素原子序數(shù)差同周期ⅢA族與ⅡA族元素原子序數(shù)差,從第二周期到第七周期分別為1、1、11(加過渡元素10種)、11、25(鑭系15種,加14)、25(錒系15種,加14)。
ⅠA族內(nèi)自上而下,相鄰周期原子序數(shù)差值為2、8、8、18、18、32;0族內(nèi)自上而下,相鄰周期原子序數(shù)差值為8、8、18、18、32、32。2021/7/2611二、元素周期表中的數(shù)字規(guī)律2021/7/2611
典例導(dǎo)析
知識點1:元素周期表的結(jié)構(gòu)
例1
下列有關(guān)元素周期表的說法中正確的是(
)
A.元素周期表中元素種類最多的周期是第五周期
B.長周期中每個周期所含元素種類可能是8種、18種或32種
C.元素周期表中每個縱行均是一個族
D.ⅦA族元素即鹵族元素
解析
元素周期表中第六周期的鑭系、第七周期的錒系分別包含15種元素,長周期第四、五、六周期分別包含18、18、32種元素;周期表中的第8、9、10縱行同為Ⅷ族元素;第ⅦA族元素包括F、Cl、Br、I、At,又稱鹵族元素。
答案
D2021/7/2612典例導(dǎo)析2021/7/2612
跟蹤練習(xí)1
下列各表中的數(shù)字均代表元素的原子序數(shù),其表示的元素與它們在元素周期表中的相對位置合理的一組是(
)
答案
A2021/7/2613跟蹤練習(xí)1下列各表中的數(shù)字均代表元素的原子序數(shù),其表示
知識點2:元素周期表中的數(shù)字規(guī)律
例2
原子序數(shù)為x的元素位于周期表中的ⅡA族,則原子序數(shù)為x+1的元素不可能處在(
)
A.ⅢA族 B.ⅠA族
C.鑭系元素 D.ⅢB族
解析原子序數(shù)為x的元素位于ⅡA族,而與之相鄰原子序數(shù)為x+1的元素可能位于ⅢA族或ⅢB族,其中鑭系屬于ⅢB族。
答案
B
跟蹤練習(xí)2
同一主族的兩種元素的原子序數(shù)之差不可能是(
)
A.16 B.26 C.36 D.46
答案
D2021/7/2614知識點2:元素周期表中的數(shù)字規(guī)律2021/7/26142、請描述出Na、C、Al、S在周期表中的位置1、哪周期元素種類最多?族呢?第六周期課堂練習(xí)第ⅢB族2021/7/26152、請描述出Na、C、Al、S在周期表中的位置1、哪周期元下列各表為周期表的一部分(表中為原子序數(shù)),其中正確的是()(A)(B)(C)(D)234111921011181961112132467143132D2021/7/2616下列各表為周期表的一部分(表中為原子序數(shù)),其中正確的是(D下列各表中數(shù)字(表示原子序數(shù))所表示的元素與它們在周期表中位置相符的一組是2021/7/2617D下列各表中數(shù)字(表示原子序數(shù))所表示的元素與它們在周期表中1.已知a為ⅡA族元素,b為ⅢA族元素,且它們的原子序數(shù)分別為m和n,且a、b為同一周期,關(guān)系式必定錯誤的是()A.n=m+10B.n=m+1C.n=m+11D.n=m+25A2021/7/26181.已知a為ⅡA族元素,b為ⅢA族元A2021/7/26第2課時元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)
三維目標(biāo)知識與技能通過原子結(jié)構(gòu)示意圖掌握原子結(jié)構(gòu),掌握主族元素在元素周期表中的位置及其性質(zhì)的遞變規(guī)律(重點)過程與方法體會化學(xué)研究中發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程及學(xué)習(xí)實驗探究、比較、歸納、推理等方法情感、態(tài)度與價值觀1.培養(yǎng)科學(xué)探究的熱情2.鍛煉團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神3.了解內(nèi)因與外因的關(guān)系2021/7/2619第2課時元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)知識與技能通過原子結(jié)構(gòu)示意圖掌
思維激活
縱觀化學(xué)史,在元素周期律的發(fā)現(xiàn)過程中,不論是拉瓦錫的最初嘗試,還是德貝萊納、紐蘭茲、門捷列夫等人的具體探索,無不浸透著科學(xué)家對化學(xué)的探究。這些探究不僅表現(xiàn)在元素周期律的外部形式之上,而且深入到了它的內(nèi)部聯(lián)系之中??茖W(xué)家的探究途徑中化學(xué)實驗貢獻(xiàn)甚大,化學(xué)實驗是化學(xué)基石,是檢驗化學(xué)理論的標(biāo)準(zhǔn)。那么,如何通過實驗來探究元素結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系呢?2021/7/2620思維激活2021/7/2620
自學(xué)導(dǎo)引
一、堿金屬元素
1.原子結(jié)構(gòu)2021/7/2621自學(xué)導(dǎo)引2021/7/2621相同點:最外層均為1個電子。不同點:隨著核電荷數(shù)的增加,電子層數(shù)遞增,原子半徑遞增。
2.化學(xué)性質(zhì)
(1)鉀的化學(xué)性質(zhì)的實驗探究及其與鈉的比較
①鉀的保存及取用方法鉀保存在煤油中,取用時先用鑷子夾取,再用濾紙吸干煤油,然后在玻璃片上用小刀切割。
②鉀、鈉性質(zhì)的實驗探究與對比與氧氣反應(yīng)與水反應(yīng)鈉劇烈燃燒,黃色火焰熔成小球,浮于水面,四處游動,“咝咝”響聲鉀燃燒更劇烈,紫色火焰(透過藍(lán)色鈷玻璃)熔成小球,浮于水面,四處游動,燃燒,有輕微爆炸聲結(jié)論鉀的活動性比鈉強(qiáng)2021/7/2622相同點:最外層均為1個電子。與氧氣反應(yīng)與水反應(yīng)鈉劇烈燃燒
(2)堿金屬元素化學(xué)性質(zhì)的特點
①相似性:原子都容易失去最外層的一個電子,化學(xué)性質(zhì)活潑,它們都能與氧氣等非金屬單質(zhì)及水反應(yīng)。
4Li+O22Li2O
2Na+O2Na2O2
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2K+2H2O=2KOH+H2↑
思考題1
完成下列離子方程式。
(1)鋰與稀鹽酸反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。
(2)銣與水反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。
答案
(1)2Li+2H+=2Li++H2↑
(2)2Rb+2H2O=2Rb++2OH-+H2↑2021/7/2623(2)堿金屬元素化學(xué)性質(zhì)的特點2021/7/2623
②差異性:隨著核電荷數(shù)的增加,堿金屬元素原子的電子層數(shù)逐漸增多,原子半徑逐漸增大。堿金屬元素的性質(zhì)也有差異,從鋰到銫,單質(zhì)還原性逐漸增強(qiáng),如鉀與氧氣或水反應(yīng)比鈉的反應(yīng)劇烈,銣、銫的反應(yīng)更劇烈。
3.單質(zhì)的物理性質(zhì)相似性:都是銀白色金屬(銫略帶金色光澤),較柔軟,有延展性,密度都比較小,熔點也都比較低,導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能都很好。遞變性:從鋰到銫,密度逐漸增大(鉀的密度反常),熔、沸點逐漸降低。2021/7/2624②差異性:隨著核電荷數(shù)的增加,堿金屬元素原子的電子層數(shù)逐
二、鹵族元素
1.原子結(jié)構(gòu)
(1)相同點:最外層都是7個電子。
(2)不同點:隨核電荷數(shù)的增加,電子層數(shù)逐漸增多,原子半徑逐漸增大。
2.單質(zhì)的物理性質(zhì)F2
Cl2
Br2
I2
(1)顏色:由淺到深。
(2)密度:由小到大。
(3)熔、沸點:由低到高。2021/7/2625二、鹵族元素2021/7/2625
3.單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
(1)鹵素單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的比較2021/7/26263.單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)2021/7/2626
(2)鹵素間的置換反應(yīng)實驗
思考題2
砹(At)是鹵素中原子序數(shù)最大的元素,則通常條件下砹應(yīng)該是______(填“深”或“淺”)色______體,______(填“易”或“難”)與H2化合,產(chǎn)物的穩(wěn)定性______。
答案
深;固;難;差2021/7/2627(2)鹵素間的置換反應(yīng)實驗2021/7/2627
名師解惑
一、元素的金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)
1.金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)
(1)元素的單質(zhì)與水或酸置換出氫氣的反應(yīng)越容易進(jìn)行,則其金屬性越強(qiáng)。
(2)元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng),則其金屬性越強(qiáng)。
(3)金屬元素的單質(zhì)與鹽在水溶液中進(jìn)行置換反應(yīng),若A置換出B,則A的金屬性強(qiáng)于B。
(4)在金屬活動性順序表中,前者的金屬性強(qiáng)于后者。
(5)金屬陽離子的氧化性越強(qiáng),則其單質(zhì)的還原性越弱,元素的金屬性越弱(注:Fe的陽離子僅指Fe2+)。2021/7/2628名師解惑2021/7/2628
2.非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)
(1)非金屬元素的單質(zhì)與氫氣化合生成氣態(tài)氫化物的反應(yīng)越容易進(jìn)行,則其非金屬性越強(qiáng)。
(2)非金屬元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),則元素的非金屬性越強(qiáng)。
(3)元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),則其非金屬性越強(qiáng)。
(4)非金屬元素的單質(zhì)與鹽在水溶液中進(jìn)行置換反應(yīng),若A置換出B,并且A體現(xiàn)出氧化性,則A的非金屬性強(qiáng)于B。
(5)非金屬陰離子的還原性越強(qiáng),則其單質(zhì)的氧化性越弱。2021/7/26292.非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)2021/7/2629
二、同主族元素的相似性、遞變性和特殊性
1.原子結(jié)構(gòu)
(1)相似性:最外層電子數(shù)相同。
(2)遞變性:隨著核電荷數(shù)的增加,電子層數(shù)遞增,原子半徑逐漸增大。
2.化學(xué)性質(zhì)
(1)相似性:
①能發(fā)生相似的化學(xué)反應(yīng)。如堿金屬都能與O2、Cl2等非金屬反應(yīng),都能與水反應(yīng);鹵素單質(zhì)都能與H2、H2O等反應(yīng)。
②同類化合物中元素化合價相同,化學(xué)式形式相同。2021/7/2630二、同主族元素的相似性、遞變性和特殊性2021/7/26如堿金屬氫氧化物都可表示為ROH,鹵素單質(zhì)分子式都可表示為X2,氫化物都可表示為HX。
(2)遞變性:隨著核電荷數(shù)的增加,元素的金屬性逐漸增強(qiáng),非金屬性逐漸減弱;單質(zhì)還原性逐漸增強(qiáng),氧化性逐漸減弱;最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性逐漸增強(qiáng),酸性逐漸減弱;非金屬單質(zhì)與H2化合逐漸變難,氫化物的穩(wěn)定性逐漸降低。
(3)特殊性:因遞變性的影響,同一主族元素均有一定的特殊性,首尾兩種元素更明顯。堿金屬中鋰(Li)的單質(zhì)和化合物的性質(zhì)與鎂(Mg)的單質(zhì)和化合物相似,而與其他堿金屬不同,如Li與水較難反應(yīng),產(chǎn)物L(fēng)iOH微溶等。鹵素中氟的化學(xué)性質(zhì)具有特殊性,如氟無正價,F(xiàn)2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為2F2+2H2O=4HF+O2↑(其他鹵素均可表示為X2+H2O=HX+HXO),HF是弱酸(其他HX均為強(qiáng)酸且從上到下HX的酸性逐漸增強(qiáng))。2021/7/2631如堿金屬氫氧化物都可表示為ROH,鹵素單質(zhì)分子式都可表示
典例導(dǎo)析
知識點1:金屬性與非金屬性強(qiáng)弱的判斷
例1
X、Y是元素周期表ⅦA族中的兩種元素,下列敘述中能說明X的非金屬性比Y強(qiáng)的是(
)
A.X原子的電子層數(shù)比Y原子的電子層數(shù)多
B.Y的氣態(tài)氫化物比X的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定
C.Y的單質(zhì)能將X從NaX的溶液中置換出來
D.X在暗處可與H2反應(yīng),Y在加熱條件下才能與H2反應(yīng)
解析
X原子比Y原子的電子層數(shù)多,X在Y的下方,則非金屬性X比Y弱,A項不正確;元素氫化物越穩(wěn)定,其非金屬性越強(qiáng),B項不正確;Y能置換NaX中的X,則非金屬性X比Y弱,C項不正確;單質(zhì)與H2化合越容易,其非金屬性越強(qiáng),D項正確。
答案
D2021/7/2632典例導(dǎo)析2021/7/2632
跟蹤練習(xí)1
下列敘述中一定能說明A的金屬性比B強(qiáng)的是(
)
A.A原子的最外層電子數(shù)比B原子的最外層電子數(shù)少
B.A原子的電子層數(shù)比B原子的電子層數(shù)多
C.1molA從酸中置換的H2比1molB從酸中置換的H2多
D.常溫時,A能從酸中置換出氫氣,而B不能反應(yīng)
答案
D
知識點2:同主族元素性質(zhì)的相似性、遞變性和特殊性
例2
某學(xué)生做同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律的實驗時,自己設(shè)計了一套實驗方案,并記錄了有關(guān)實驗現(xiàn)象。現(xiàn)在請你幫助該學(xué)生整理并完成實驗報告。
(1)實驗?zāi)康模篲_________________________________。
(2)實驗用品:2021/7/2633跟蹤練習(xí)1下列敘述中一定能說明A的金屬性比B強(qiáng)的是(
藥品:氯水、溴水、溴化鈉溶液、碘化鉀溶液、四氯化碳儀器:①__________;②__________。(請?zhí)顚憙杉饕牟Ax器)
(3)實驗內(nèi)容(在下列空格內(nèi)填寫相關(guān)內(nèi)容):
(4)實驗結(jié)論:__________________________________。
(5)問題和討論:
①請用結(jié)構(gòu)理論簡單說明得出上述結(jié)論的原因。
②由于F2過于活潑,很難設(shè)計一個簡單的實驗驗證其氧化性強(qiáng)弱。試列舉兩項事實說明F的非金屬性比Cl強(qiáng)。序號實驗方案實驗現(xiàn)象①②2021/7/2634藥品:氯水、溴水、溴化鈉溶液、碘化鉀溶液、四氯化碳序號實
解析
(1)元素周期律具體包括同一周期與同一主族的變化規(guī)律。根據(jù)以下給出的實驗內(nèi)容不難看出,該學(xué)生是想以ⅦA族為例,設(shè)計實驗驗證同一主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。(2)本實驗屬于試管實驗,主要使用試管和膠頭滴管。(3)根據(jù)提供的藥品,該學(xué)生顯然是用Cl2、Br2、I2之間的置換反應(yīng)來證明它們的氧化性強(qiáng)弱,用四氯化碳將置換出來的Br2或I2萃取出來,以增強(qiáng)實驗的準(zhǔn)確性和說服力。(4)該小題具有一定的開放性,比如:Cl2、Br2、I2的氧化性依次減弱或Cl、Br、I的非金屬性依次減弱均可,但最好與該實驗的目的相對應(yīng):同一主族,自上而下,元素非金屬性依次減弱。(5)①該題應(yīng)該主要從原子核對最外層電子的引力方面來回答。②一般來說,置換反應(yīng)能直接說明兩種單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱,但F2過于活潑,不好直接置換Cl2,只能用間接的證據(jù)。如:它們與氫氣反應(yīng)的難易程度,與水反應(yīng)的難易程度,它們氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性等。2021/7/2635解析(1)元素周期律具體包括同一周期與同一主族的變化規(guī)
答案(1)探究同一主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律
(2)試管;膠頭滴管
(3)①將少量新制氯水注入盛有少量NaBr溶液的試管中,振蕩,再注入少量四氯化碳,振蕩;加入氯水后,溶液由無色變?yōu)槌壬?,注入四氯化碳后,水層顏色變淺,四氯化碳層(下層)變?yōu)槌燃t色
②將少量新制溴水注入盛有少量KI溶液的試管中,振蕩,再注入少量四氯化碳,振蕩;加入溴水后,溶液由無色變?yōu)楹稚⑷胨穆然己?,水層顏色變淺,四氯化碳層(下層)變?yōu)樽霞t色
(4)同一主族,自上而下,元素非金屬性依次減弱
(5)①同一主族,自上而下,元素原子的電子層數(shù)增多,原子半徑增大,原子核對最外層電子的吸引力逐漸減弱。
②F2在冷暗處就可以與H2劇烈反應(yīng)而爆炸,而Cl2與H2只有在光照或點燃的條件下才能反應(yīng);HF比HCl穩(wěn)定。2021/7/2636答案(1)探究同一主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律2021/7/
跟蹤練習(xí)2
下列關(guān)于堿金屬的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述中不正確的是(
)
A.堿金屬原子最外層都只有一個電子,在化學(xué)反應(yīng)中容易失去
B.堿金屬都是強(qiáng)還原劑
C.堿金屬都能在O2中燃燒生成過氧化物
D.堿金屬都能與水反應(yīng)生成堿
解析堿金屬元素的原子和單質(zhì),在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上,既有相似性又有差異性。如鋰單質(zhì)在O2中燃燒只生成Li2O,無過氧化物生成。
答案
C2021/7/2637跟蹤練習(xí)2下列關(guān)于堿金屬的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述中不正確第3課時核素
三維目標(biāo)知識與技能1.認(rèn)識原子核的結(jié)構(gòu),明確X的含義,掌握原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù),以及質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)之間的相互關(guān)系(重點)2.知道元素、核素、同位素的含義(難點)過程與方法1.通過對原子核構(gòu)成粒子的認(rèn)識,讓學(xué)生明白質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)之間的必然聯(lián)系2.比較法在相似概念學(xué)習(xí)中的作用情感、態(tài)度與價值觀通過對核素的認(rèn)識,讓學(xué)生明白微觀世界的多樣性;通過社會調(diào)查和查閱資料,體會放射性同位素在生產(chǎn)、生活中的廣泛用途2021/7/2638第3課時核素知識與技能1.認(rèn)識原子核的結(jié)構(gòu),明確X的含
思維激活
始于19世紀(jì)末,歷時近十年,人類為探索構(gòu)成物質(zhì)的基礎(chǔ)——原子的構(gòu)造,作出了巨大的努力,他們出色的實驗方法及由此而建立的有關(guān)原子結(jié)構(gòu)的理論,在人類科學(xué)發(fā)展史上寫下了光輝的一頁,其中有數(shù)十位科學(xué)家獲得了相應(yīng)的諾貝爾物理、化學(xué)獎。正是前人杰出的研究成果,我們才有了對原子結(jié)構(gòu)清晰的認(rèn)識。那么,原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)是怎樣的呢?
自學(xué)導(dǎo)引
一、原子的組成2021/7/2639思維激活2021/7/2639原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和稱為質(zhì)量數(shù)。符號中,A表示X原子的質(zhì)量數(shù);Z表示X原子的質(zhì)子數(shù),即核電荷數(shù);m表示1個是由m個X原子構(gòu)成的;n表示離子所帶電荷的正(或負(fù))和數(shù)值,n>0表示陽離子,n<0表示陰離子,n=0表示中性。
思考題1
是否所有的原子中都含有中子?
答案
不是,如中就沒有中子。
二、元素、核素和同位素
1.元素:具有相同核電荷數(shù)(即質(zhì)子數(shù))的同一類原子的總稱。
2.核素:具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子稱為核素。2021/7/2640原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和稱為質(zhì)量數(shù)。2021/7/26
3.同位素
(1)概念:具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的中子數(shù)的同一種元素的原子互稱為同位素。例如,、(或D)、(或T)都是氫的同位素。
思考題2
、H+、H2、D2O、五種粒子中都含有氫______,其中粒子______互稱為同位素。
答案
元素;和
(2)應(yīng)用:
①和用于制造氫彈;
②用做相對原子質(zhì)量計算的標(biāo)準(zhǔn),用于考古學(xué)上測定文物的年代;
③用于制造原子彈和核發(fā)電;
④利用放射性同位素釋放的射線育種、治療癌癥和腫瘤。2021/7/26413.同位素2021/7/2641
三、相對原子質(zhì)量
1.原子(或核素)的相對原子質(zhì)量:以一個12C原子質(zhì)量的1/12作為標(biāo)準(zhǔn),X原子的質(zhì)量跟它相比所得的數(shù)值即為X的相對原子質(zhì)量。
2.元素的相對原子質(zhì)量:是該元素的各種核素的原子數(shù)百分比與其相對原子質(zhì)量的乘積所得的平均值。如A、B、C…為某元素的不同核素,其原子數(shù)百分比分別為a%、b%、c%…,則該元素的相對原子質(zhì)量為MA·a%+MB·b%+MC·c%+…,其中MA、MB、MC…分別表示核素A、B、C…的相對原子質(zhì)量。
思考題3
由形成的氫氣分子有幾種?有幾種不同的相對分子質(zhì)量?
答案6種;5種2021/7/2642三、相對原子質(zhì)量2021/7/2642
跟蹤練習(xí)1
石材的放射性常用鐳()作為標(biāo)準(zhǔn),居里夫人(MarieCurie)因?qū)υ氐难芯吭鴥啥全@得諾貝爾獎。下列有關(guān)鐳()的敘述中不正確的是(
)
A.原子核內(nèi)有138個中子
B.原子核外有88個電子
C.原子核內(nèi)有88個質(zhì)子
D.元素位于第三周期
答案
D2021/7/2643跟蹤練習(xí)1石材的放射性常用鐳()作為標(biāo)準(zhǔn)
名師解惑
一、原子和離子結(jié)構(gòu)中的數(shù)量關(guān)系
1.質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)
2.原子:核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)
3.陽離子:核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)>核外電子數(shù)
4.陰離子:核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)<核外電子數(shù)
二、元素、核素和同位素概念的辨析
1.元素
(1)確定元素種類的唯一標(biāo)準(zhǔn)是原子的核電荷數(shù)(即質(zhì)子數(shù)),與中子數(shù)沒有任何關(guān)系。
(2)“同一類”指質(zhì)子數(shù)相同的各種不同原子及相同原子的不同狀態(tài)(即游離態(tài)和化合態(tài))。2021/7/2644名師解惑2021/7/2644
2.核素核素是確定的一種原子,這個概念有兩個要素:原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù),只有這兩個要素都確定了才能稱為核素。
3.同位素同位素是把質(zhì)子數(shù)相同的不同核素聯(lián)系在一起。大多數(shù)元素都有同位素,同一種元素的各種同位素雖然中子數(shù)和質(zhì)量數(shù)各不相同,但因為它們的核電荷數(shù)相同,所以它們的物理性質(zhì)不同,但化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同。同位素在元素周期表中占據(jù)相同的位置,同位素也因此而得名。
4.元素、核素、同位素的相互關(guān)系:2021/7/26452.核素2021/7/2645
典例導(dǎo)析
知識點1:有關(guān)粒子的質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)和核外電子數(shù)的關(guān)系
答案
C2021/7/2646典例導(dǎo)析2021/7/2646
知識點2:有關(guān)元素、核素和同位素概念
例2
下列說法中正確的是(
)
A.質(zhì)子數(shù)相同的粒子一定屬于同種元素
B.質(zhì)量數(shù)相同的原子一定是同一種核素
C.不同元素的核素質(zhì)量數(shù)可能相同
D.鑭系中15種元素在元素周期表中占同一格,所以互稱為同位素
解析
A中粒子可以是原子、分子或離子,所以不正確,B中質(zhì)量數(shù)相同并不一定質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)都相同,如14C和14N等,故不正確;不同元素的核素質(zhì)子數(shù)不同,但質(zhì)量數(shù)可能相同,如與,C正確;D中鑭系15種元素質(zhì)子數(shù)互不相同,不是同位素。
答案
C2021/7/2647知識點2:有關(guān)元素、核素和同位素概念2021/7/264
跟蹤練習(xí)2
簡單原子的原子結(jié)構(gòu)可用下圖表示方法形象表示:
其中●表示質(zhì)子或電子,○表示中子,則下列有關(guān)①②③的敘述中正確的是(
)
A.①②③互為同位素
B.①②③互為同素異形體
C.①②③是三種化學(xué)性質(zhì)不同的粒子
D.①②③具有相同的質(zhì)量數(shù)
答案A2021/7/2648跟蹤練習(xí)2簡單原子的原子結(jié)構(gòu)可用下圖表示方法形象表示:2021/7/26492021/7/2649(最新整理)人教版化學(xué)必修二第一章第一節(jié)元素周期表2021/7/2650(最新整理)人教版化學(xué)必修二第一章第一節(jié)元素周期表2021/人教版高中化學(xué)必修2全冊課件2021/7/2651人教版高中化學(xué)2021/7/262目錄第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律
第一節(jié)元素周期表第二節(jié)元素周期律第三節(jié)化學(xué)鍵第二章化學(xué)反應(yīng)與能量
第一節(jié)化學(xué)能與熱能第二節(jié)化學(xué)能與電能第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度第三章有機(jī)化合物
第一節(jié)最簡單的有機(jī)化合物——甲烷第二節(jié)來自石油和煤的兩種基本化工原料第三節(jié)生活中兩種常見的有機(jī)物第四節(jié)基本營養(yǎng)物質(zhì)第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用
第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護(hù)2021/7/2652目錄第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第三章有機(jī)化合物20第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第一節(jié)元素周期表第1課時元素周期表
三維目標(biāo)知識與技能1.了解周期、族的概念2.掌握元素周期表的結(jié)構(gòu)(重點)過程與方法1.通過收集和制作周期表體驗比較法的作用2.通過對周期表結(jié)構(gòu)的研究,體會歸納、推理在化學(xué)研究中的作用情感、態(tài)度與價值觀通過學(xué)習(xí)元素周期表的創(chuàng)立及演變過程,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、執(zhí)著的科學(xué)態(tài)度2021/7/2653第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律知識與技能1.了解周期、族的概
思維激活
俄羅斯化學(xué)家門捷列夫(1834-1907)在研究前人所得成果的基礎(chǔ)上,發(fā)現(xiàn)一些元素除有特性之外還有共性,于是開始試著排列這些元素。經(jīng)過了一系列的排隊以后,他發(fā)現(xiàn)了元素化學(xué)性質(zhì)的規(guī)律性。當(dāng)有人輕松地說他是用玩撲克牌的方法得到這一偉大發(fā)現(xiàn)時,門捷列夫卻認(rèn)真地回答說,從他立志從事這項探索工作起,花了大約20年的功夫,才終于在1869年制出了第一張元素周期表。你想知道元素周期表是怎樣繪制的嗎?2021/7/2654思維激活2021/7/265
自學(xué)導(dǎo)引
一、元素周期表的發(fā)展史
1.1869年,俄國化學(xué)家門捷列夫?qū)⒁阎脑匕凑障鄬υ淤|(zhì)量由小到大依次排列,并將化學(xué)性質(zhì)相似的元素放在一個縱行,制出了第一張元素周期表。
2.隨著化學(xué)科學(xué)的不斷發(fā)展,元素周期表中元素的排序依據(jù)改為原子的核電荷數(shù)。
3.按照元素在周期表中的順序給元素編號,得到原子序數(shù)。原子的原子序數(shù)與元素的原子結(jié)構(gòu)之間存在著如下關(guān)系:原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)
二、元素周期表(長式)的結(jié)構(gòu)
1.元素周期表的排列原則橫行:電子層數(shù)相同的元素,按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列。縱行:最外層電子數(shù)相同的元素,按電子層數(shù)遞增的順序自上而下排列。2021/7/2655自學(xué)導(dǎo)引2021/7/266
2.元素周期表的結(jié)構(gòu)
(1)周期元素周期表有7個橫行,叫做周期。每一周期中元素的電子層數(shù)相同,從左到右原子序數(shù)遞增。其中,第一、二、三周期稱為短周期,其他周期均為長周期。
(2)族元素周期表有18個縱行,稱為族。主族:元素的族序數(shù)后標(biāo)A副族:元素的族序數(shù)后標(biāo)B
Ⅷ族:第8、9、10縱行
0族:稀有氣體元素
思考題
某同學(xué)總結(jié)ⅡA族元素原子的最外層電子數(shù)都為2,由此得出原子最外層電子數(shù)為2的元素就一定是ⅡA族元素。你認(rèn)為正確嗎?
答案
不正確;0族中的He元素和某些副族元素(如Zn)原子的最外層電子數(shù)也為2。2021/7/26562.元素周期表的結(jié)構(gòu)2021/7/267
名師解惑
一、元素周期表(長式)的結(jié)構(gòu)2021/7/2657名師解惑2021/7/268
1.第七周期屬于長周期,因目前尚未排滿也稱不完全周期,若排滿應(yīng)包括32種元素。
2.0族元素原子最外層電子數(shù)為8(He元素為2),因化學(xué)性質(zhì)不活潑,把它們的化合價定為0,叫做0族,在元素周期表的第18縱行。
3.Ⅷ族包括周期表中第8、9、10三個縱行,其余15個縱行,每個縱行為一族,因此周期表18個縱行共16個族。
4.周期表中族的排列方式
1~7縱行:ⅠA→ⅡA→ⅢB→…→ⅦB
8、9、10縱行:Ⅷ
11~18縱行:ⅠB→ⅡB→ⅢA→…→ⅦA→0
5.過渡元素包括所有的副族元素和Ⅷ族元素,且都是金屬元素。2021/7/26581.第七周期屬于長周期,因目前尚未排滿也稱不完全周期,若
[特別提醒]
①0族及Ⅷ族不屬于主族也不屬于副族,所以表示族序數(shù)時,后面不能加A和B。
②最外層電子數(shù)相同的元素不一定在同一族,同族元素最外層電子數(shù)不一定相同,如某些副族和0族。但同一主族元素最外層電子數(shù)均相同。
③副族元素都是過渡元素,但過渡元素不都是副族元素,還包括Ⅷ族元素。2021/7/2659[特別提醒]2021/7/2610
二、元素周期表中的數(shù)字規(guī)律
1.周期序數(shù)=原子的電子層數(shù)主族序數(shù)=主族元素原子的最外層電子數(shù)
2.鑭系和錒系各有15種元素,因性質(zhì)相近,分別在周期表中占同一個位置,因此到目前為止,元素種類最多的族是ⅢB族。
3.元素原子序數(shù)差同周期ⅢA族與ⅡA族元素原子序數(shù)差,從第二周期到第七周期分別為1、1、11(加過渡元素10種)、11、25(鑭系15種,加14)、25(錒系15種,加14)。
ⅠA族內(nèi)自上而下,相鄰周期原子序數(shù)差值為2、8、8、18、18、32;0族內(nèi)自上而下,相鄰周期原子序數(shù)差值為8、8、18、18、32、32。2021/7/2660二、元素周期表中的數(shù)字規(guī)律2021/7/2611
典例導(dǎo)析
知識點1:元素周期表的結(jié)構(gòu)
例1
下列有關(guān)元素周期表的說法中正確的是(
)
A.元素周期表中元素種類最多的周期是第五周期
B.長周期中每個周期所含元素種類可能是8種、18種或32種
C.元素周期表中每個縱行均是一個族
D.ⅦA族元素即鹵族元素
解析
元素周期表中第六周期的鑭系、第七周期的錒系分別包含15種元素,長周期第四、五、六周期分別包含18、18、32種元素;周期表中的第8、9、10縱行同為Ⅷ族元素;第ⅦA族元素包括F、Cl、Br、I、At,又稱鹵族元素。
答案
D2021/7/2661典例導(dǎo)析2021/7/2612
跟蹤練習(xí)1
下列各表中的數(shù)字均代表元素的原子序數(shù),其表示的元素與它們在元素周期表中的相對位置合理的一組是(
)
答案
A2021/7/2662跟蹤練習(xí)1下列各表中的數(shù)字均代表元素的原子序數(shù),其表示
知識點2:元素周期表中的數(shù)字規(guī)律
例2
原子序數(shù)為x的元素位于周期表中的ⅡA族,則原子序數(shù)為x+1的元素不可能處在(
)
A.ⅢA族 B.ⅠA族
C.鑭系元素 D.ⅢB族
解析原子序數(shù)為x的元素位于ⅡA族,而與之相鄰原子序數(shù)為x+1的元素可能位于ⅢA族或ⅢB族,其中鑭系屬于ⅢB族。
答案
B
跟蹤練習(xí)2
同一主族的兩種元素的原子序數(shù)之差不可能是(
)
A.16 B.26 C.36 D.46
答案
D2021/7/2663知識點2:元素周期表中的數(shù)字規(guī)律2021/7/26142、請描述出Na、C、Al、S在周期表中的位置1、哪周期元素種類最多?族呢?第六周期課堂練習(xí)第ⅢB族2021/7/26642、請描述出Na、C、Al、S在周期表中的位置1、哪周期元下列各表為周期表的一部分(表中為原子序數(shù)),其中正確的是()(A)(B)(C)(D)234111921011181961112132467143132D2021/7/2665下列各表為周期表的一部分(表中為原子序數(shù)),其中正確的是(D下列各表中數(shù)字(表示原子序數(shù))所表示的元素與它們在周期表中位置相符的一組是2021/7/2666D下列各表中數(shù)字(表示原子序數(shù))所表示的元素與它們在周期表中1.已知a為ⅡA族元素,b為ⅢA族元素,且它們的原子序數(shù)分別為m和n,且a、b為同一周期,關(guān)系式必定錯誤的是()A.n=m+10B.n=m+1C.n=m+11D.n=m+25A2021/7/26671.已知a為ⅡA族元素,b為ⅢA族元A2021/7/26第2課時元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)
三維目標(biāo)知識與技能通過原子結(jié)構(gòu)示意圖掌握原子結(jié)構(gòu),掌握主族元素在元素周期表中的位置及其性質(zhì)的遞變規(guī)律(重點)過程與方法體會化學(xué)研究中發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程及學(xué)習(xí)實驗探究、比較、歸納、推理等方法情感、態(tài)度與價值觀1.培養(yǎng)科學(xué)探究的熱情2.鍛煉團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神3.了解內(nèi)因與外因的關(guān)系2021/7/2668第2課時元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)知識與技能通過原子結(jié)構(gòu)示意圖掌
思維激活
縱觀化學(xué)史,在元素周期律的發(fā)現(xiàn)過程中,不論是拉瓦錫的最初嘗試,還是德貝萊納、紐蘭茲、門捷列夫等人的具體探索,無不浸透著科學(xué)家對化學(xué)的探究。這些探究不僅表現(xiàn)在元素周期律的外部形式之上,而且深入到了它的內(nèi)部聯(lián)系之中??茖W(xué)家的探究途徑中化學(xué)實驗貢獻(xiàn)甚大,化學(xué)實驗是化學(xué)基石,是檢驗化學(xué)理論的標(biāo)準(zhǔn)。那么,如何通過實驗來探究元素結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系呢?2021/7/2669思維激活2021/7/2620
自學(xué)導(dǎo)引
一、堿金屬元素
1.原子結(jié)構(gòu)2021/7/2670自學(xué)導(dǎo)引2021/7/2621相同點:最外層均為1個電子。不同點:隨著核電荷數(shù)的增加,電子層數(shù)遞增,原子半徑遞增。
2.化學(xué)性質(zhì)
(1)鉀的化學(xué)性質(zhì)的實驗探究及其與鈉的比較
①鉀的保存及取用方法鉀保存在煤油中,取用時先用鑷子夾取,再用濾紙吸干煤油,然后在玻璃片上用小刀切割。
②鉀、鈉性質(zhì)的實驗探究與對比與氧氣反應(yīng)與水反應(yīng)鈉劇烈燃燒,黃色火焰熔成小球,浮于水面,四處游動,“咝咝”響聲鉀燃燒更劇烈,紫色火焰(透過藍(lán)色鈷玻璃)熔成小球,浮于水面,四處游動,燃燒,有輕微爆炸聲結(jié)論鉀的活動性比鈉強(qiáng)2021/7/2671相同點:最外層均為1個電子。與氧氣反應(yīng)與水反應(yīng)鈉劇烈燃燒
(2)堿金屬元素化學(xué)性質(zhì)的特點
①相似性:原子都容易失去最外層的一個電子,化學(xué)性質(zhì)活潑,它們都能與氧氣等非金屬單質(zhì)及水反應(yīng)。
4Li+O22Li2O
2Na+O2Na2O2
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2K+2H2O=2KOH+H2↑
思考題1
完成下列離子方程式。
(1)鋰與稀鹽酸反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。
(2)銣與水反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。
答案
(1)2Li+2H+=2Li++H2↑
(2)2Rb+2H2O=2Rb++2OH-+H2↑2021/7/2672(2)堿金屬元素化學(xué)性質(zhì)的特點2021/7/2623
②差異性:隨著核電荷數(shù)的增加,堿金屬元素原子的電子層數(shù)逐漸增多,原子半徑逐漸增大。堿金屬元素的性質(zhì)也有差異,從鋰到銫,單質(zhì)還原性逐漸增強(qiáng),如鉀與氧氣或水反應(yīng)比鈉的反應(yīng)劇烈,銣、銫的反應(yīng)更劇烈。
3.單質(zhì)的物理性質(zhì)相似性:都是銀白色金屬(銫略帶金色光澤),較柔軟,有延展性,密度都比較小,熔點也都比較低,導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能都很好。遞變性:從鋰到銫,密度逐漸增大(鉀的密度反常),熔、沸點逐漸降低。2021/7/2673②差異性:隨著核電荷數(shù)的增加,堿金屬元素原子的電子層數(shù)逐
二、鹵族元素
1.原子結(jié)構(gòu)
(1)相同點:最外層都是7個電子。
(2)不同點:隨核電荷數(shù)的增加,電子層數(shù)逐漸增多,原子半徑逐漸增大。
2.單質(zhì)的物理性質(zhì)F2
Cl2
Br2
I2
(1)顏色:由淺到深。
(2)密度:由小到大。
(3)熔、沸點:由低到高。2021/7/2674二、鹵族元素2021/7/2625
3.單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
(1)鹵素單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的比較2021/7/26753.單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)2021/7/2626
(2)鹵素間的置換反應(yīng)實驗
思考題2
砹(At)是鹵素中原子序數(shù)最大的元素,則通常條件下砹應(yīng)該是______(填“深”或“淺”)色______體,______(填“易”或“難”)與H2化合,產(chǎn)物的穩(wěn)定性______。
答案
深;固;難;差2021/7/2676(2)鹵素間的置換反應(yīng)實驗2021/7/2627
名師解惑
一、元素的金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)
1.金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)
(1)元素的單質(zhì)與水或酸置換出氫氣的反應(yīng)越容易進(jìn)行,則其金屬性越強(qiáng)。
(2)元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng),則其金屬性越強(qiáng)。
(3)金屬元素的單質(zhì)與鹽在水溶液中進(jìn)行置換反應(yīng),若A置換出B,則A的金屬性強(qiáng)于B。
(4)在金屬活動性順序表中,前者的金屬性強(qiáng)于后者。
(5)金屬陽離子的氧化性越強(qiáng),則其單質(zhì)的還原性越弱,元素的金屬性越弱(注:Fe的陽離子僅指Fe2+)。2021/7/2677名師解惑2021/7/2628
2.非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)
(1)非金屬元素的單質(zhì)與氫氣化合生成氣態(tài)氫化物的反應(yīng)越容易進(jìn)行,則其非金屬性越強(qiáng)。
(2)非金屬元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),則元素的非金屬性越強(qiáng)。
(3)元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),則其非金屬性越強(qiáng)。
(4)非金屬元素的單質(zhì)與鹽在水溶液中進(jìn)行置換反應(yīng),若A置換出B,并且A體現(xiàn)出氧化性,則A的非金屬性強(qiáng)于B。
(5)非金屬陰離子的還原性越強(qiáng),則其單質(zhì)的氧化性越弱。2021/7/26782.非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)2021/7/2629
二、同主族元素的相似性、遞變性和特殊性
1.原子結(jié)構(gòu)
(1)相似性:最外層電子數(shù)相同。
(2)遞變性:隨著核電荷數(shù)的增加,電子層數(shù)遞增,原子半徑逐漸增大。
2.化學(xué)性質(zhì)
(1)相似性:
①能發(fā)生相似的化學(xué)反應(yīng)。如堿金屬都能與O2、Cl2等非金屬反應(yīng),都能與水反應(yīng);鹵素單質(zhì)都能與H2、H2O等反應(yīng)。
②同類化合物中元素化合價相同,化學(xué)式形式相同。2021/7/2679二、同主族元素的相似性、遞變性和特殊性2021/7/26如堿金屬氫氧化物都可表示為ROH,鹵素單質(zhì)分子式都可表示為X2,氫化物都可表示為HX。
(2)遞變性:隨著核電荷數(shù)的增加,元素的金屬性逐漸增強(qiáng),非金屬性逐漸減弱;單質(zhì)還原性逐漸增強(qiáng),氧化性逐漸減弱;最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性逐漸增強(qiáng),酸性逐漸減弱;非金屬單質(zhì)與H2化合逐漸變難,氫化物的穩(wěn)定性逐漸降低。
(3)特殊性:因遞變性的影響,同一主族元素均有一定的特殊性,首尾兩種元素更明顯。堿金屬中鋰(Li)的單質(zhì)和化合物的性質(zhì)與鎂(Mg)的單質(zhì)和化合物相似,而與其他堿金屬不同,如Li與水較難反應(yīng),產(chǎn)物L(fēng)iOH微溶等。鹵素中氟的化學(xué)性質(zhì)具有特殊性,如氟無正價,F(xiàn)2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為2F2+2H2O=4HF+O2↑(其他鹵素均可表示為X2+H2O=HX+HXO),HF是弱酸(其他HX均為強(qiáng)酸且從上到下HX的酸性逐漸增強(qiáng))。2021/7/2680如堿金屬氫氧化物都可表示為ROH,鹵素單質(zhì)分子式都可表示
典例導(dǎo)析
知識點1:金屬性與非金屬性強(qiáng)弱的判斷
例1
X、Y是元素周期表ⅦA族中的兩種元素,下列敘述中能說明X的非金屬性比Y強(qiáng)的是(
)
A.X原子的電子層數(shù)比Y原子的電子層數(shù)多
B.Y的氣態(tài)氫化物比X的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定
C.Y的單質(zhì)能將X從NaX的溶液中置換出來
D.X在暗處可與H2反應(yīng),Y在加熱條件下才能與H2反應(yīng)
解析
X原子比Y原子的電子層數(shù)多,X在Y的下方,則非金屬性X比Y弱,A項不正確;元素氫化物越穩(wěn)定,其非金屬性越強(qiáng),B項不正確;Y能置換NaX中的X,則非金屬性X比Y弱,C項不正確;單質(zhì)與H2化合越容易,其非金屬性越強(qiáng),D項正確。
答案
D2021/7/2681典例導(dǎo)析2021/7/2632
跟蹤練習(xí)1
下列敘述中一定能說明A的金屬性比B強(qiáng)的是(
)
A.A原子的最外層電子數(shù)比B原子的最外層電子數(shù)少
B.A原子的電子層數(shù)比B原子的電子層數(shù)多
C.1molA從酸中置換的H2比1molB從酸中置換的H2多
D.常溫時,A能從酸中置換出氫氣,而B不能反應(yīng)
答案
D
知識點2:同主族元素性質(zhì)的相似性、遞變性和特殊性
例2
某學(xué)生做同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律的實驗時,自己設(shè)計了一套實驗方案,并記錄了有關(guān)實驗現(xiàn)象?,F(xiàn)在請你幫助該學(xué)生整理并完成實驗報告。
(1)實驗?zāi)康模篲_________________________________。
(2)實驗用品:2021/7/2682跟蹤練習(xí)1下列敘述中一定能說明A的金屬性比B強(qiáng)的是(
藥品:氯水、溴水、溴化鈉溶液、碘化鉀溶液、四氯化碳儀器:①__________;②__________。(請?zhí)顚憙杉饕牟Ax器)
(3)實驗內(nèi)容(在下列空格內(nèi)填寫相關(guān)內(nèi)容):
(4)實驗結(jié)論:__________________________________。
(5)問題和討論:
①請用結(jié)構(gòu)理論簡單說明得出上述結(jié)論的原因。
②由于F2過于活潑,很難設(shè)計一個簡單的實驗驗證其氧化性強(qiáng)弱。試列舉兩項事實說明F的非金屬性比Cl強(qiáng)。序號實驗方案實驗現(xiàn)象①②2021/7/2683藥品:氯水、溴水、溴化鈉溶液、碘化鉀溶液、四氯化碳序號實
解析
(1)元素周期律具體包括同一周期與同一主族的變化規(guī)律。根據(jù)以下給出的實驗內(nèi)容不難看出,該學(xué)生是想以ⅦA族為例,設(shè)計實驗驗證同一主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。(2)本實驗屬于試管實驗,主要使用試管和膠頭滴管。(3)根據(jù)提供的藥品,該學(xué)生顯然是用Cl2、Br2、I2之間的置換反應(yīng)來證明它們的氧化性強(qiáng)弱,用四氯化碳將置換出來的Br2或I2萃取出來,以增強(qiáng)實驗的準(zhǔn)確性和說服力。(4)該小題具有一定的開放性,比如:Cl2、Br2、I2的氧化性依次減弱或Cl、Br、I的非金屬性依次減弱均可,但最好與該實驗的目的相對應(yīng):同一主族,自上而下,元素非金屬性依次減弱。(5)①該題應(yīng)該主要從原子核對最外層電子的引力方面來回答。②一般來說,置換反應(yīng)能直接說明兩種單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱,但F2過于活潑,不好直接置換Cl2,只能用間接的證據(jù)。如:它們與氫氣反應(yīng)的難易程度,與水反應(yīng)的難易程度,它們氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性等。2021/7/2684解析(1)元素周期律具體包括同一周期與同一主族的變化規(guī)
答案(1)探究同一主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律
(2)試管;膠頭滴管
(3)①將少量新制氯水注入盛有少量NaBr溶液的試管中,振蕩,再注入少量四氯化碳,振蕩;加入氯水后,溶液由無色變?yōu)槌壬?,注入四氯化碳后,水層顏色變淺,四氯化碳層(下層)變?yōu)槌燃t色
②將少量新制溴水注入盛有少量KI溶液的試管中,振蕩,再注入少量四氯化碳,振蕩;加入溴水后,溶液由無色變?yōu)楹稚?,注入四氯化碳后,水層顏色變淺,四氯化碳層(下層)變?yōu)樽霞t色
(4)同一主族,自上而下,元素非金屬性依次減弱
(5)①同一主族,自上而下,元素原子的電子層數(shù)增多,原子半徑增大,原子核對最外層電子的吸引力逐漸減弱。
②F2在冷暗處就可以與H2劇烈反應(yīng)而爆炸,而Cl2與H2只有在光照或點燃的條件下才能反應(yīng);HF比HCl穩(wěn)定。2021/7/2685答案(1)探究同一主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律2021/7/
跟蹤練習(xí)2
下列關(guān)于堿金屬的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述中不正確的是(
)
A.堿金屬原子最外層都只有一個電子,在化學(xué)反應(yīng)中容易失去
B.堿金屬都是強(qiáng)還原劑
C.堿金屬都能在O2中燃燒生成過氧化物
D.堿金屬都能與水反應(yīng)生成堿
解析堿金屬元素的原子和單質(zhì),在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上,既有相似性又有差異性。如鋰單質(zhì)在O2中燃燒只生成Li2O,無過氧化物生成。
答案
C2021/7/2686跟蹤練習(xí)2下列關(guān)于堿金屬的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述中不正確第3課時核素
三維目標(biāo)知識與技能1.認(rèn)識原子核的結(jié)構(gòu),明確X的含義,掌握原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù),以及質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)之間的相互關(guān)系(重點)2.知道元素、核素、同位素的含義(難點)過程與方法1.通過對原子核構(gòu)成粒子的認(rèn)識,讓學(xué)生明白質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)之間的必然聯(lián)系2.比較法在相似概念學(xué)習(xí)中的作用情感、態(tài)度與價值觀通過對核素的認(rèn)識,讓學(xué)生明白微觀世界的多樣性;通過社會調(diào)查和查閱資料,體會放射性同位素在生產(chǎn)、生活中的廣泛用途2021/7/2687第3課時核素知識與技能1.認(rèn)識原子核的結(jié)構(gòu),明確X的含
思維激活
始于19世紀(jì)末,歷時近十年,人類為探索構(gòu)成物質(zhì)的基礎(chǔ)——原子的構(gòu)造,作出了巨大的努力,他們出色的實驗方法及由此而建立的有關(guān)原子結(jié)構(gòu)的理論,在人類科學(xué)發(fā)展史上寫下了光輝的一頁,其中有數(shù)十位科學(xué)家獲得了相應(yīng)的諾貝爾物理、化學(xué)獎。正是前人杰出的研究成果,我們才有了對原子結(jié)構(gòu)清晰的認(rèn)識。那么,原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)是怎樣的呢?
自學(xué)導(dǎo)引
一、原子的組成2021/7/2688思維激活2021/7/2639原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和稱為質(zhì)量數(shù)。符號中,A表示X原子的質(zhì)量數(shù);Z表示X原子的質(zhì)
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