【名師課堂-備課包】2013-2020學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)人教版必修2學(xué)案-第一章第2節(jié)

其次節(jié)元素周期律第一課時(shí)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、了解元素原子核外電子排布、原子半徑、主要化合價(jià)變化的規(guī)律2、生疏元素性質(zhì)的周期性變化是元素原子核外電子排布周期性變化的必定結(jié)果，從而理解元素周期律的實(shí)質(zhì)3、學(xué)會(huì)歸納、總結(jié)的學(xué)習(xí)方法，養(yǎng)成勤于思考、勇于探究的科學(xué)品質(zhì)【重點(diǎn)難點(diǎn)】原子的核外電子排布變化的規(guī)律；原子半徑變化的規(guī)律【課前預(yù)習(xí)】原子是由和構(gòu)成的。在含有多個(gè)電子的原子里，電子的能量是，電子分別在不同的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)。我們通常把不同的區(qū)域簡(jiǎn)化為不連續(xù)的殼層，也稱作，分別用n=1，2，3，4，5，6，7或來(lái)表示從內(nèi)到外的電子層?！緦W(xué)習(xí)探究】一、原子核外電子的排布引言：原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的，原子核相對(duì)于原子很小，即在原子內(nèi)部，原子核外，有一個(gè)偌大的空間供電子運(yùn)動(dòng)。假如核外只有一個(gè)電子，運(yùn)動(dòng)狀況比較簡(jiǎn)潔。對(duì)于多電子原子來(lái)講，電子運(yùn)動(dòng)時(shí)是否會(huì)在原子內(nèi)打架呢？它們有沒(méi)有肯定的組織性和紀(jì)律性呢？下面我們就來(lái)學(xué)習(xí)有關(guān)學(xué)問(wèn)。1、電子層的劃分：閱讀教材P13頁(yè)，填寫下面空格：電子層（n）：1、2、3、4、5、6、7電子層符號(hào)：K、L、M、N、O、P、Q離核距離：近遠(yuǎn)能量凹凸：低高【思考】由于原子中的電子是處于原子核的引力場(chǎng)中，電子總是盡可能的從內(nèi)層排起當(dāng)一層布滿后在填充下一層。那么，每個(gè)電子層最多可以排布多少個(gè)電子呢？核外電子的分層排布，有沒(méi)有可以遵循的規(guī)律呢？請(qǐng)閱讀、分析P13～P14頁(yè)的“表1-2”總結(jié)、歸納出有關(guān)規(guī)律。2、核外電子排布規(guī)律（先由同學(xué)回答、相互補(bǔ)充、完善，最終老師講解，規(guī)范規(guī)律）(1)各電子層最多容納的電子數(shù)是2n2個(gè)(n表示電子層)(2)最外層電子數(shù)不超過(guò)8個(gè)(K層是最外層時(shí)，最多不超過(guò)2個(gè))；次外層電子數(shù)目不超過(guò)18個(gè)，倒數(shù)第三層不超過(guò)32個(gè)。(3)核外電子總是盡先排布在能量最低的電子層，然后由里向外從能量低的電子層逐步向能量高的電子層排布(即排滿K層再排L層，排滿L層才排M層)。說(shuō)明：以上規(guī)律是相互聯(lián)系的，不能孤立地機(jī)械套用；任何一個(gè)原子的核外電子排布都必需同時(shí)滿足上述三條規(guī)律。3、原子結(jié)構(gòu)示意圖通過(guò)學(xué)習(xí)，可見我們只要知道原子的核電荷數(shù)，利用核外電子排布規(guī)律就可以畫出原子結(jié)構(gòu)示意里。如Mg，請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)明各部分所代表的含義?！揪毩?xí)】1、推斷下列示意圖是否正確？為什么？2、畫出下列原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖LiNaKFClHeNeAr【思考】結(jié)合上面所畫原子結(jié)構(gòu)示意圖，分析元素的化學(xué)性質(zhì)主要打算于什么？有何規(guī)律？【科學(xué)探究】請(qǐng)?zhí)顚懡滩腜14～P15頁(yè)的表格，總結(jié)元素的性質(zhì)（元素的化合價(jià)、元素的原子半徑）有何規(guī)律性的變化？【思考】推斷原子（或離子）半徑大小的依據(jù)有哪些？【練習(xí)】3、下列各化合物中，陽(yáng)離子與陰離子半徑之比最小的是（）A．LiI B．LiF C．NaCl D．KBr4、Y元素最高正價(jià)與負(fù)價(jià)的確定值之差是4，Y元素與M元素形成離子化合物，并在水中電離出電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，該化合物是 （） A．KClB．Na2S C．Na2OD．K2S【總結(jié)】通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)我們知道，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的核外電子排布、元素的原子半徑、化合價(jià)都呈現(xiàn)周期性變化。具體變化規(guī)律為：核外電子排布原子半徑化合價(jià)參考答案：【當(dāng)堂達(dá)標(biāo)】1、某元素的原子核外有3個(gè)電子層，最外層有4個(gè)電子，該原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為（）A、14B、15C、16D、172、若aAn+與bB2-兩種離子的核外電子層結(jié)構(gòu)相同，則a的數(shù)值為()A.b+n+2B.b+n-2C.b-n-2D.b-n+23、下列各組微粒，按半徑由大到小挨次排列的是 （） A．Mg、Ca、K、Na B．S2-、Cl-、K+、Na+ C．Br-、Br、Cl、S D．Na+、Al3+、Cl-、F-4、某元素的核電荷數(shù)是電子層數(shù)的5倍，其質(zhì)子數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍，該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 5、A、B、C、D四種元素中：A元素所在的周期數(shù)、主族序數(shù)和原子序數(shù)均相等；B的原子半徑是其所在主族中最小的，B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為HBO3；C元素原子的最外層電子數(shù)比次外層少2；C的陰離子與D的陽(yáng)離子具有相同的核外電子排布，兩種元素可形成化合物D2C。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：【反思總結(jié)】附參考答案：【練習(xí)】1、A、B、C、D全錯(cuò)、緣由：略。2、略3、A4、D【當(dāng)堂達(dá)標(biāo)】1、A2、A3、B4、該元素為15P，原子結(jié)構(gòu)示意里：略。5、（1）氮；其次周期、ⅤA族；原子結(jié)構(gòu)示意里：略。（2）NH3（3）SH2SO4(4)D的陽(yáng)離子為K+，其陽(yáng)離子結(jié)構(gòu)示意里：略；KOH其次課時(shí)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、結(jié)合有關(guān)數(shù)據(jù)和試驗(yàn)事實(shí)生疏元素周期律，了解原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系2、能夠以第3周期元素為例，說(shuō)明同周期元素性質(zhì)的遞變狀況3、生疏事物變化由量變引起質(zhì)變的規(guī)律【重點(diǎn)難點(diǎn)】元素金屬性、非金屬性的周期性變化；元素周期律的意義【課前預(yù)習(xí)】1、隨著原子序數(shù)的遞增，原子的核外電子排布呈現(xiàn)的變化；隨著原子序數(shù)的遞增，元素的主要化合價(jià)呈現(xiàn)的變化；隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性和非金屬性呈現(xiàn)的變化。2、金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)（非氧化性酸）置換出氫氣越簡(jiǎn)潔（反應(yīng)的程度越猛烈），表明元素的金屬性，金屬最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，表明元素金屬性。。3、非金屬單質(zhì)與氫氣化合越簡(jiǎn)潔，形成氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，表明元素非金屬性，非金屬元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，表明元素非金屬性?！緦W(xué)習(xí)探究】探究1、Na、Mg、Al的金屬性強(qiáng)弱【思考】我們可接受怎樣的方法來(lái)驗(yàn)證Na、Mg、Al的金屬性強(qiáng)弱？【試驗(yàn)】Na、Mg、Al與滴有酚酞的水反應(yīng)（其中Mg、Al還要與沸水反應(yīng)），觀看現(xiàn)象?，F(xiàn)象：1.Na在常溫下，與水猛烈反應(yīng)，浮于水面在水面四處游動(dòng)，同時(shí)產(chǎn)同學(xué)大量無(wú)色氣體，溶液變紅。2.Mg在常溫下，與水的反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象；加熱時(shí)，鎂帶表面有大量氣泡消滅，溶液變紅。3.Al在常溫或加熱下，遇水無(wú)明顯現(xiàn)象。寫出有關(guān)的方程式：、?！舅伎肌空?qǐng)大家猜測(cè)一下，Mg、Al分別與稀鹽酸反應(yīng)時(shí)，現(xiàn)象是否會(huì)相同？應(yīng)當(dāng)有什么區(qū)分？【試驗(yàn)】取一小段鎂帶和一小片鋁，用砂紙磨去它們表面的氧化膜，分別放入兩只試管，再各加入2mL1mol/L的鹽酸。觀看反應(yīng)的現(xiàn)象，填寫下表：MgAl現(xiàn)象化學(xué)方程式【思考】Na、Mg、Al的最高價(jià)氧化物的水化物的性質(zhì)怎樣呢？結(jié)論：通過(guò)上述試驗(yàn)和爭(zhēng)辯，可知Na、Mg、Al的金屬性：。探究2、Si、P、S、Cl的非金屬性強(qiáng)弱【思考】我們可接受怎樣的方法來(lái)驗(yàn)證Si、P、S、Cl的非金屬性強(qiáng)弱？【投影呈現(xiàn)】硅、磷、硫、氯的性質(zhì)比較性質(zhì)SiPSCl非金屬單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的條件高溫磷蒸氣與氫氣能反應(yīng)須加熱光照或點(diǎn)燃時(shí)發(fā)同學(xué)爆炸而化合最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱H4SiO4弱酸H3PO4中強(qiáng)酸H2SO4強(qiáng)酸HClO4比H2SO4更強(qiáng)的酸由上述資料可知Si、P、S、Cl的非金屬性強(qiáng)弱關(guān)系為：。通過(guò)對(duì)Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl性質(zhì)的比較，我們可以得出：【結(jié)論】對(duì)其他周期元素性質(zhì)進(jìn)行爭(zhēng)辯，也可以得到類似的結(jié)論，即：同一周期從左往右，金屬性漸漸減弱，非金屬性漸漸增加。探究3、元素周期律1、定義：元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化，這一規(guī)律叫做元素周期律。2、元素周期律的具體內(nèi)容：元素周期律是指：①；②；③；④的周期性變化。3、元素周期律的實(shí)質(zhì)：?！菊n堂總結(jié)】【當(dāng)堂達(dá)標(biāo)】1、下列說(shuō)法正確的是()A．Na、Mg、Al還原性依次減弱B．HCl、PH3、H2S穩(wěn)定性依次減弱C．NaOH、KOH、CsOH堿性依次減弱D．O2－、Cl－、Ca2+半徑依次減小2、甲、乙兩種非金屬比較，能說(shuō)明甲比乙的非金屬性強(qiáng)的是（）①甲比乙簡(jiǎn)潔與H2化合②甲單質(zhì)能與乙陰離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)③甲的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比乙的酸性強(qiáng)④與某金屬反應(yīng)時(shí)甲原子得電子數(shù)比乙得的多⑤甲單質(zhì)的熔沸點(diǎn)比乙的低A.只有④ B.只有⑤C.①②③D.①②③④3、元素周期律的實(shí)質(zhì)是（）A.相對(duì)原子質(zhì)量漸漸增大 B.核電荷數(shù)漸漸增大C.核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化 D.元素的化合價(jià)呈現(xiàn)周期性變化4、已知X、Y、Z為三種原子序數(shù)相連的元素，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性相對(duì)強(qiáng)弱是：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4。則下列說(shuō)法正確的是（）A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HX＞H2Y＞ZH3B.非金屬活潑性：Y＜X＜ZC.原子半徑：X＞Y＞ZD.原子最外電子層上電子數(shù)的關(guān)系：Y=(X+Z)5、制冷劑是一種易被壓縮、液化的氣體，液化后在管內(nèi)循環(huán)，蒸發(fā)時(shí)吸取熱量，使環(huán)境溫度降低，達(dá)到制冷目的。人們?cè)邮苓^(guò)乙醚（CH3-O-CH3）、CH3Cl等作制冷劑，但它們不是有毒，就是易燃。于是科學(xué)家依據(jù)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律來(lái)開發(fā)新的制冷劑。據(jù)現(xiàn)有學(xué)問(wèn)，某些元素化合物的易燃性、毒性變化趨勢(shì)如下：（1）氫化物的易燃性：其次周期____________＞____________＞H2O＞HF；第三周期SiH4＞PH3＞____________＞____________。（2）化合物的毒性：PH3＞NH3；H2S______H2O；CS2____CO2；CCl4＞CF4。(選填“＞”或“＜”)于是科學(xué)家們開頭把留意力集中在含F(xiàn)、Cl的化合物上。（3）已知CCl4的沸點(diǎn)為76.8℃，CF4的沸點(diǎn)－128℃。新制冷劑的沸點(diǎn)范圍介于其間。經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的反復(fù)試驗(yàn)，一種新的制冷劑氟利昂(CF2Cl2)最終誕生了。然而，這種制冷劑造成了當(dāng)今的某一環(huán)境問(wèn)題是_______。但這求助于周期表中元素及其化合物的_______（填序號(hào)）變化趨勢(shì)來(lái)開發(fā)制冷劑的科學(xué)思維方法是值得借鑒的。①毒性②沸點(diǎn)③易燃性④水溶性⑤顏色A.①②③ B.②④⑤ C.②③④6、某化學(xué)愛好學(xué)習(xí)小組在做同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律試驗(yàn)時(shí)，自己設(shè)計(jì)了一套試驗(yàn)方案，并記錄了有關(guān)試驗(yàn)現(xiàn)象如下表。試驗(yàn)方案試驗(yàn)現(xiàn)象①用砂紙擦后的鎂帶與沸水反應(yīng)，再向反應(yīng)后溶液中滴加酚酞（A）浮于水面,熔成一個(gè)小球,在水面上無(wú)定向移動(dòng),隨之消逝,溶液變紅色②向新制的H2S飽和溶液中滴加新制的氯水（B）產(chǎn)生氣體,可在空氣中燃燒，溶液變成淺紅色③鈉與滴有酚酞試液的冷水反應(yīng)（C）反應(yīng)不格外猛烈,產(chǎn)生的氣體可以在空氣中燃燒④鎂帶與2mol·L-1的鹽酸反應(yīng)（D）猛烈反應(yīng),產(chǎn)生可燃性氣體⑤鋁條與2mol·L-1的鹽酸反應(yīng)（E）生成白色膠狀沉淀,繼而沉淀消逝⑥向AlCl3溶液滴加NaOH溶液至過(guò)量（F）生成淡黃色沉淀請(qǐng)你掛念該小組同學(xué)整理并完成試驗(yàn)報(bào)告：(1)試驗(yàn)?zāi)康模禾骄客芷谠氐慕饘傩院头墙饘傩缘倪f變規(guī)律。(2)試驗(yàn)用品：儀器：①②③④試管夾⑤鑷子⑥小刀⑦玻璃片⑧砂紙⑨燒杯等；藥品：鈉、鎂帶、鋁條、2mol·L-1的鹽酸、新制的氯水、飽和的H2S溶液、AlCl3溶液、NaOH溶液等。(3)試驗(yàn)內(nèi)容：（填寫與試驗(yàn)方案相對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)現(xiàn)象）①②③④⑤⑥（用A-F表示）寫出③的離子方程式。(4)試驗(yàn)結(jié)論：。【反思總結(jié)】附參考答案：1、A2、C3、C4、AD5、（1）CH4、NH3（2）＞＞（3）臭氧空洞A6、(2)試管；酒精燈；膠頭滴管(3)①B、②F、③A、④D、⑤C、⑥E；2Na+2H2O＝2Na++2OH-+H2↑(4)金屬性：Na＞Mg＞Al；非金屬性：Cl＞S第三課時(shí)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、把握元素性質(zhì)、原子結(jié)構(gòu)、元素在周期表中的位置三者之間的關(guān)系2、了解周期表中金屬元素、非金屬元素分區(qū)3、了解元素周期表和元素周期律的意義及應(yīng)用【重點(diǎn)難點(diǎn)】元素周期表和元素周期律的應(yīng)用；元素“位-構(gòu)-性”的推導(dǎo)【課前預(yù)習(xí)】1、元素在周期表中的位置，反映了。我們可以依據(jù)元素在周期表中的位置；或依據(jù)元素的。2、主族元素的最高正化合價(jià)一般等于其 序數(shù)，非金屬元素的負(fù)化合價(jià)等于 。3、鹵族元素的原子最外層上的電子數(shù)是 ，其中，非金屬性最強(qiáng)的是 。鹵素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式是 （以X表示鹵素）。4、元素周期表是元素周期律的，是學(xué)習(xí)化學(xué)的。它為新元素及供應(yīng)了線索；對(duì)于其他與化學(xué)相關(guān)的也有指導(dǎo)作用，例如：在元素周期表處，可以找到半導(dǎo)體材料，如等?！緦W(xué)習(xí)探究】三、元素周期表、元素周期律的應(yīng)用元素在周期表中的位置（簡(jiǎn)稱“位”）反映了元素的原子結(jié)構(gòu)（簡(jiǎn)稱“構(gòu)”），而元素的原子結(jié)構(gòu)，則打算、影響元素的性質(zhì)（簡(jiǎn)稱“性”）。因此，我們只要知道三種量（“位、構(gòu)、性”）中的一種，即可推出另外2種量。下面我們一起來(lái)爭(zhēng)辯元素的性質(zhì)與元素在周期表中的位置、原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系：（一）元素“位-構(gòu)-性”的推導(dǎo)1、元素的金屬性、非金屬性與元素在周期表中位置的關(guān)系元素的金屬性、非金屬性與元素在周期表中位置的關(guān)系如下圖所示，可見：在虛線左面是金屬元素，虛線的右面是非金屬元素，最右側(cè)一個(gè)縱行是稀有氣體元素。由于元素的金屬性和非金屬性之間沒(méi)有嚴(yán)格的界限，則位于分界線四周的元素既能表現(xiàn)出肯定的金屬性，又能表現(xiàn)出肯定得非金屬性?！舅伎肌浚?）哪種元素的金屬性最強(qiáng)？（不包括放射性元素）位于周期表中什么位置？（2）哪種元素的非金屬性最強(qiáng)？位于周期表中什么位置?【練習(xí)1】X、Y是元素周期表中的兩種元素。下列敘述中能說(shuō)明X的非金屬性比Y強(qiáng)的是（）A.X原子的電子層比Y原子的電子層數(shù)多B.X的氫化物的沸點(diǎn)比Y的氫化物的沸點(diǎn)低C.X的氣態(tài)氫化物比Y的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定D.Y的單質(zhì)能將X從NaX的溶液中置換出來(lái)2、元素的化合價(jià)與元素在周期表中位置的關(guān)系【練習(xí)2】請(qǐng)?zhí)顚懴卤淼目瞻滋幹髯澧馎ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA元素符號(hào)NaMgAlSiPSCl最外層電子數(shù)最高正價(jià)最低負(fù)價(jià)【結(jié)論】1、主族元素最高正化合價(jià)＝族序數(shù)＝最外層電子數(shù)＝價(jià)電子數(shù)2、非金屬元素，最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)確定值之和等于8學(xué)問(wèn)拓展：價(jià)電子是指?！揪毩?xí)3】某元素X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為HXO4，則其氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為：；若其水溶液呈現(xiàn)酸性，且能與AgNO3溶液反應(yīng)生成白色沉淀，則它在元素周期表中的位置是：。（二）元素周期表、元素周期律的意義及應(yīng)用閱讀教材P18頁(yè)第2、3、4自然段，說(shuō)明元素周期表、元素周期律的意義及應(yīng)用?！拘〗Y(jié)】應(yīng)用元素周期表與元素周期律可以：1、猜測(cè)未知物的位置與性質(zhì)；2、查找所需物質(zhì)【練習(xí)4】X、Y、Z、W均為短周期元素，它們?cè)谠刂芷诒碇械奈恢萌缦聢D所示。若Y原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，下列說(shuō)法中正確的是（）A.原子半徑：W＞Z＞Y＞XB.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：Z＞W(wǎng)＞XC.四種元素的單質(zhì)中，Z單質(zhì)的熔沸點(diǎn)最高D.W的單質(zhì)能與水反應(yīng)，生成一種具有漂白性的物質(zhì)【課堂總結(jié)】【當(dāng)堂達(dá)標(biāo)】1、鐳是元素周期表中第七周期ⅡA族元素，下列關(guān)于鐳的性質(zhì)的描述中錯(cuò)誤的是（）A.在化合物中呈+2價(jià)B.單質(zhì)可與水猛烈反應(yīng)產(chǎn)生氫氣C.鐳的金屬性比鈣弱D.碳酸鐳難溶于水2、X、Y兩種元素屬于短周期，X的原子半徑小于Y的原子半徑，兩種元素可形成化合物XY2，其中X顯正價(jià)。下列有關(guān)X、Y的敘述中正確的是（）3、在元素周期表中，在金屬元素與非金屬元素的分界線四周可以找到（）A.電子工業(yè)上的半導(dǎo)體材料B.作為催化劑的材料C.制造新農(nóng)藥的材料D.耐高溫的合金材料4、關(guān)于元素周期表和元素周期律的應(yīng)用有如下敘