新教材高中化學(xué)4.1第1課時原子結(jié)構(gòu)元素周期表核素教案新人教版必修第一冊

1、新教材高中化學(xué)4. 1第1課時原子結(jié)構(gòu)元素周期表核素教案新人教版必修第一-冊學(xué)習(xí)目標(biāo)課程標(biāo)準(zhǔn)核心素養(yǎng). 了解原子核外的電子排布。.知道元素周期表的結(jié)構(gòu)。.知道元素、核素、同位素的含義。.微觀探析：能從元素和原子水平上認(rèn)識物 質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)。.證據(jù)推理：具有證據(jù)意識，能基于證據(jù)對 物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)及其變化提出可能的假設(shè)， 通過分析推理加以證實或證偽。知識點1 原子結(jié)構(gòu)新知習(xí),回扣教材，惟固糧基1.原子的構(gòu)成質(zhì)子：相對質(zhì)量近似為1,帶1個單位正電荷 原子核I中子：相對質(zhì)量近似為1，不帶電,核外電子：帶1個單位負(fù)電荷2.質(zhì)量數(shù)(1)概念：如果忽略電子的質(zhì)量，將核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量取近似整數(shù)值相

2、加, 所得的數(shù)值叫作質(zhì)量數(shù)，常用力表示。(2)質(zhì)量關(guān)系：質(zhì)量數(shù)(月)=質(zhì)子數(shù)(力+中子數(shù)(加。3.電子層(1)含義：在含有多個電子的原子里，電子分別在能量不同的區(qū)域內(nèi)運動,我們把不同的 區(qū)域簡化為不連續(xù)的殼層，稱作電子層。(2)表示方法電子層數(shù)G)1234567字母表示KLMN0PQ離核遠(yuǎn)近由朝遠(yuǎn)能量高低由旗施4.電子分層排布的規(guī)律(1)電子一般總是先從內(nèi)層排起，當(dāng)一層充滿后再填充下一層。原子核外第A層最多能容納2必個電子。無論原子有幾個電子層，其最外層中的電子數(shù)最多只有8個（K層只有2個），次外層中的電子數(shù)最多有坦個。.重難告撥拓展深化，重難辨析1.原子、分子、離子中微粒間的數(shù)量關(guān)系電中性微

3、粒（分子或原子）：質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)。（2）陽離子質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)+儂陰離子X ：質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)一匹2.118號元素原子結(jié)構(gòu)的特殊關(guān)系特殊關(guān)系對應(yīng)元素最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的一半Li、Si最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)Be、Ar最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的2倍C最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的3倍0最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的4倍Ne最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)H、 Be. Al最外層有1個電子H、 Li、 Na最外層有2個電子He、 Be. Mg熱身小試，學(xué)隊致用、活學(xué)帝用.已知R原子有6個中子，R核外有3個電子。則R原子的質(zhì)量數(shù)為（）A. bB. a+62C. a+6+2D. a+

4、b解析：選C R，核外有a個電子，則R原子的質(zhì)子數(shù)為a+2,質(zhì)量數(shù)為a+8+2。.下面關(guān)于多電子原子的核外電子的運動規(guī)律的敘述正確的是（）核外電子是分層運動的所有電子在同一區(qū)域里運動能量高的電子在離核近的區(qū)域內(nèi)運動能量低的電子在離核近的區(qū)域內(nèi)運動A.B.C.D.解析：選A。原子的核外電子是分層運動的，能量越低離核越近，能量越高離核越遠(yuǎn)。.某118號元素的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，那么該原子（）A.有3個電子層B.有2個電子層C.最外層電子數(shù)是8D.核電荷數(shù)是10解析：選人第一層排滿為2個電子，第二層排滿為8個電子，第三層為最外層時，最多 排8個電子，若該原子有3個電子層，依題意可知

5、最外層（第3層）要排24個電子，這不可能, 則該原子只有2個電子層，第一層為2個電子，第二層為6個電子。知識點2 元素周期表.新知習(xí),回扣教材，馀固糧基i.元素周期表的發(fā)展歷程誕生 1869年,俄國化學(xué)家門捷列夫首制元索周期表編制將元素按照相對原子質(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列意義揭示了化學(xué)元素間的聯(lián)系空變一為未知元素留下的空位先后被填滿1匚元索的排序依據(jù)由相對原子質(zhì)量改為原子的核 電荷數(shù).元素周期表的編排原則（1）原子序數(shù)：按照元素在周期表中的順序給元素編的序號。原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)。（2）橫行原則：把電子層數(shù)目相同的元素,按原子序數(shù)遞增的順序從左

6、到右排列。（3）縱列原則：把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素,按電子層數(shù)遞增的順序由上而下 排列。.元素周期表的結(jié)構(gòu)（1）周期（元素周期表有1個橫行，上個周期）周期序數(shù)=電子層數(shù)。短周期：第一、二、三周期，每周期所含元素種類數(shù)分別為2、&、8。長周期：第四、五、六、七周期，每周期所含元素種類數(shù)分別為、18. 32. 32。（2）族（元素周期表有坦個縱列，獨個族）主族序數(shù)=最外層電子數(shù)。主族，共1個（由長、短周期元素構(gòu)成，族序數(shù)后標(biāo)A）。副族，共二個（只由長周期元素構(gòu)成，族序數(shù)后標(biāo)B） .第Ml族，包括8、9、10三個縱列;0族，最外層電子數(shù)是8 （He是2） .填寫族的符號：列序1234567

7、8、 9、 10族序I AIIAniBIVBVBVIBVHBym列序1112131115161718族序IBHBIHAIVAVAVIAVBA0（3）過渡元素元素周期表中從HIB至IJIIB共10個縱列，包括了第VW族和全部副族元素，共60多種元素, 全部為金屬元素，統(tǒng)稱為過渡元素。（4）堿金屬元素和鹵族元素第I A族（除了氫）叫作堿金屬元素，第VIIA族叫作鹵族元素。.重難告撥拓屐深化，更難辨析利用“0族定位法”確定元素在周期表中的位置.零族元素的周期序數(shù)和原子序數(shù)0族元素HeNeArKrXeRn周期序數(shù)四五原子序數(shù)21018365486.推斷方法（1）比大小定周期：比較該元素的原子序數(shù)與0族

8、元素的原子序數(shù)大小，找出與其相鄰近 的0族元素，那么該元素就和原子序數(shù)大的0族元素處于同一周期.（2）求差值定族數(shù)：若某元素原子序數(shù)比相應(yīng)0族元素多1或2,則該元素應(yīng)處在0族元 素所在周期的下一個周期的【A族或IIA族：若比相應(yīng)的0族元素少15時，則應(yīng)處在同周期的VDAIHA族.、活學(xué)尚用熱身小試，學(xué)隊致用1.以下關(guān)于元素周期表結(jié)構(gòu)的敘述正確的是（）A.元素周期表有7個主族，8個副族B.元素周期表有3個長周期和3個短周期C.第HIA族位于元素周期表的第3列（從左往右）D. 0族位于元素周期表的第18列（從左往右）解析：選D。周期表中有7個主族、7個副族、1個0族、1個VIII族，A錯；周期表中

9、的第 一、二、三周期為短周期，K他周期均為長周期，B錯：第IHA族位于周期表中的第13列，C 錯。.元素X的原子有3個電子層，最外電子層上有4個電子。則X元素位于周期表的（）A.第四周期HIA族B.第四周期VHA族C.第三周期NB族D.第三周期NA族解析：選D。根據(jù)周期序數(shù)=電子層數(shù)以及主族序數(shù)=最外層電子數(shù)可知D項正確。.原子序數(shù)為33的元素R,在周期表中的位置為（）A.第三周期VA族B.第四周期IHA族C.第五周期HIA族D.第四周期VA族解析：選及與33號元素相鄰的稀有氣體原子序數(shù)為36,因33比36少3,故元素R與36號元素處于同一周期(第四周期)，其位置應(yīng)在36號元素Kr左移3個格，

10、即第四周期第VA族。知識點3核素、新知習(xí)回扣教豺，除固根基1.元素核素(1)元素：具有相同質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù))的一類原子的總稱。(2)核素：具有一定數(shù)目虹和一定數(shù)目蚯的一種原子。氫元素的三種核素原子 名稱原子符號(女)氫元素的原子核質(zhì)子數(shù)(N中子數(shù)X阻10笊IH或D11沮或T122.同位素(1)概念：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱為同位素(即同一元素的 不同核素互稱為同位素)，如;H、iH(D)和泊(T)互為同位素。(2)特點同位素在周期表中占據(jù)同一位置:同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎也回：天然存在的同位素，相互間保持一定的比率。(3)用途考古時利用笈測定一些文物的年代:H和沿用于制造氫彈

11、；放射性同位素釋放的射線可用于育種、給金屬探傷、診斷和治療疾病等.重難告撥拓展深化，曳難辨析元素、核素、同位素及同素異形體的辨析1.區(qū)別7熱身小試，學(xué)隊致用項目本質(zhì)質(zhì)子數(shù)相同的一 類原子質(zhì)子數(shù)、中子數(shù) 都一定的原子質(zhì)子數(shù)相同、中 子數(shù)不同的核素同種元素形成的不同單質(zhì)范疇同類原子原子原子單質(zhì)特性只有種類，沒有個數(shù)化學(xué)反應(yīng)中的最小微?；瘜W(xué)性質(zhì)幾乎相同組成元素相同、性質(zhì)不同決定因素質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)組成元素、結(jié)構(gòu)舉例H、C、0三種元 素:H、沮、加三種核素趴泣沮互稱同位素0二與1互為同素 異形體2 .聯(lián)系、活學(xué)命用,1.我國科學(xué)家通過測量石英中”A1和鋁e兩種元素的比例確定了 “北京

12、人”年齡，這種 測量方法叫“鋁被測年法。Be和Te（）A.是同一種原子B.具有相同的中子數(shù)C.具有相同的化學(xué)性質(zhì)D,具有相同的物理性質(zhì)解析：選或Be與Be是同種元素的不同核素，二者互為同位素，具有相同的化學(xué)性質(zhì)， 物理性質(zhì)不同。2.下列有關(guān)“C、敘述正確的是（）A. %與飛有相同的中子數(shù)B.飛與以?；橥禺愋误wC.坂與“N互為同位素D.的核外電子數(shù)與中子數(shù)相同解析：選3 A.飛的中子數(shù)是7,飛的中子數(shù)是8。B.同素異形體是由同種元素組成的具 有不同性質(zhì)的單質(zhì)，而“C是碳元素的一種核素（原子），以。是碳元素的一種單質(zhì)，則飛與5 不互為同素異形體。C.中與坂核內(nèi)質(zhì)子數(shù)同為7,中子數(shù)分別為8和7,

13、則力與“ N互為同 位素。D.飛的核外電子數(shù)是7,中子數(shù)是8。3.我國稀土資源豐富。下列有關(guān)稀上元素Sm與嚷Sm的說法正確的是（）tSm與櫻Sm互為同位素xSm與峨Sm的質(zhì)量數(shù)相同c.3sm與櫻Sm是同一種核素D.ASm與櫻Sm的核外電子數(shù)和中子數(shù)均為62解析：選A。WSm與Sm質(zhì)子數(shù)相同，屬于同種元素，又因質(zhì)量數(shù)不同，所以中子數(shù)不同， 即二者互為同位素，A正確，B不正確：核素是指具有一定質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的原子，所以ZSm 與黑Sm是兩種不同的核素，C不正確：質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，所以二Sm與贊Sm的核外電子數(shù) 均為62,中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)一質(zhì)子數(shù)，ESm與贊Sm的中子數(shù)分別為82和88, D不正確

14、。T中子A-Z）部/*（1F）比為同位*元 X 附 期 表課堂小結(jié)七個周期橫藥界 三短和碼K， 姒央行卜八到 七主七冏零注三合格考訓(xùn)練.新華網(wǎng)曾報道，加拿大開發(fā)出生產(chǎn)醫(yī)用放射性同位素劭C的簡單方法.下列關(guān)于:;Tc的敘述正確的是（）A.原子序數(shù)是99B.電子數(shù)是43C.中子數(shù)是99D.質(zhì)量數(shù)是43解析：選比原子1X中左上角數(shù)字代表質(zhì)量數(shù)，左下角數(shù)字代表質(zhì)子數(shù)，故該原子質(zhì)量數(shù) 是99,質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)=43,中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)一質(zhì)子數(shù)=99-43 = 56,故選B。.下列陳述不符合原子核外電子排布基本規(guī)律的是（）A.核外電子總是優(yōu)先排在能量最低的電子層上K層是能量最低的電子層N電子層為次外層時，最多可

15、容納的電子數(shù)為18D.各電子層（a）最多可容納的電子數(shù)為必解析：選Do電子按能量由低到高排列，A正確；K層離核最近，能量最低，B正確；、次 外層電子數(shù)不超過18, C正確：各電子層（a）最多可容納電子數(shù)為2少，D錯誤。3.關(guān)于元素周期表，下列敘述中不正確的是（）A.元素周期表中共有18個縱列，16個族B.周期表中的族分為主族、副族、0族和VW族C.過渡元素全部是副族元素D,主族都是由短周期元素和長周期元素共同組成的解析：選C。根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)知共有18個縱列，16個族，故A對；周期表中的族 分為主族、副族、0族和VIII族，故B對：過渡元素是副族和VW族元素，故C錯；主族都是由短 周期元素

16、和長周期元素共同組成的，故D對。4.簡單原子的原子結(jié)構(gòu)可用下圖形象地表示:其中表示質(zhì)子或核外電子，。表示中子，則下列有關(guān)的敘述正確的是()A.互為同位素B.屬于不同的元素C.是三種化學(xué)性質(zhì)不同的粒子D.具有相同的質(zhì)量數(shù)解析：選Ao由圖示可知代表;H,代表:H,代表:H,三者互為同位素，化學(xué)性質(zhì)幾 乎相同。5.根據(jù)原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的關(guān)系完成下列各題。(1)寫出下列微粒的符號及其所屬元素在元素周期表的位置。微粒： ： TOC o 1-5 h z 位置：。(2)第三周期IVA族的元素原子序數(shù)是o(3)Na元素的原子序數(shù)為11,相鄰的同族元素的原子序數(shù)是。(4)短周期元素中，族序數(shù)=周期序數(shù)的元素

17、有(填元素符號，下同)。(5)短周期元素中，族序數(shù)=周期序數(shù)2倍的元素有。短周期元素中，周期序數(shù)=族序數(shù) 2 倍的有答案：(DO Na+ Cl Cl-第二周期VIA族第三周期I A族第三周期VHA族第三 周期VIIA族(2)14 (3)3、 19 (4)H、 Be. Al (5)C、 S (6)Li等級性測試.YBaOY為紀(jì)元素)是懸浮列車中的重要超導(dǎo)材料，關(guān)于求的說法不正確的是()A.包元素的原子序數(shù)為39B.質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之差為50C.原子的核外電子數(shù)是39D.款和器是兩種不同的核素解析：選由三知，資的質(zhì)子數(shù)為39,中子數(shù)為89-39=50,由原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)= 核外電子數(shù)可知，A、C項正

18、確：質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之差應(yīng)為11, B項錯誤；制和弱是兩種不同 的核素，D項正確。.有六種微粒,它們分別是甑、燃：X慵+、留L胞，它們所屬元素的種類為()A. 3種B. 4種C. 5種D. 6種解析：選B。質(zhì)子數(shù)決定元素的種類，制、嗣,表示K元素形成的微粒；甑、；：廣表示Ca 元素形成的微粒；以 表示Ar原子；*-表示C1，3.核電荷數(shù)小于或等于18的元素中，原子的最外層電子數(shù)是其余電子總數(shù)一半的元素 種類有（）A. 1種B. 2種C. 3種D. 4種解析：選在118號元素中，符合要求的元素原子的核外電子排布依次為2、1和2、 8、5 ：Ge的核外電子排布不同：Ge、？Ge的質(zhì)子數(shù)、質(zhì)量數(shù)、核外

19、電子數(shù)相等解析：選B。：Ge、工Ge是同種元素的不同核素，互稱為同位素，不是同素異形體，A錯， B正確：Ge、”Ge的質(zhì)子數(shù)、核外電子數(shù)相等，故核外電子排布相同，而核內(nèi)中子數(shù)不同， 質(zhì)量數(shù)不相等，C、D錯。.甲、乙兩元素原子的第二層電子數(shù)都是其他層電子總數(shù)的2倍。下列推斷正確的是 （）A.甲與乙處于同一周期B.甲與乙處于同一主族C.甲與乙指的是碳和鋁D,甲與乙的原子序數(shù)之和是偶數(shù)解析：選D L層最多可有8個電子，當(dāng)其他層共有4個電子時符合題意，根據(jù)核外電子 排布規(guī)律，鎂符合條件；當(dāng)L層未填滿電子時，K層的2個電子已填入，此時L層應(yīng)有4個電 子，碳符合條件。則甲、乙指的是碳和鎂，D項符合題意。.

20、下列說法中錯誤的是（）A,原子及其離子的核外電子層數(shù)等于該元素所在的周期數(shù)B.元素周期表中從IHB族到IIB族10個縱行的元素都是金屬元素C.除例外的稀有氣體原子的最外層電子數(shù)均是8D.第一周期元素、第V11A族元素和稀有氣體元素都是非金屬元素解析：選A。原子的核外電子層數(shù)等于該元素所在的周期數(shù)，但離子的核外電子層數(shù)不一 定等于該元素所在的周期數(shù)，大多數(shù)金屬陽離子，如Na、Mg、Al”、K等，其核外電子層數(shù)不等于該元素所在的周期數(shù).A pr cA、B、C均為短周期元素，它們在周期表中的位置如圖所示，己知B、C兩元素在周期 表中族序數(shù)之和是A元素族序數(shù)的2倍：B、C元素的原子序數(shù)之和是A元素原子

21、序數(shù)的4倍, 則A、B、C符合的一組是()A. Be、 Na、 AlB. B、 Mg、 SiC. 0、 P、 ClD. C、 Al、 P解析：選c。解答本題首先確定三種元素在元素周期表中的相對位置，再根據(jù)元素周期表 中結(jié)構(gòu)的關(guān)系列式求解。由于A、B、C為短周期元素，從A、B、C的圖中位置看，A只能處在 第二周期，而B、C處在第三周期。設(shè)A的原子序數(shù)為則B的原子序數(shù)為(x+8-l)=x+7, C的原子序數(shù)為(x+8 + l)=x+9,則(x+7) + (x+9)=4x, *=8。所以，A、B、C的原子序 數(shù)分別為8、15. 17,對應(yīng)的元素分別為0、P、C1,代入族序數(shù)關(guān)系：5 + 7=2X6成

22、立。.已知的核內(nèi)有a個中子,R原子的質(zhì)量數(shù)為M則mg R”含有電子的物質(zhì)的量為() TOC o 1-5 h z mMn-2a. mold.molMyfmm (必一一2)m (必一a+2)C. molD. mol.w.w解析：選及R：含有的電子數(shù)為(一/?+2), og R二的物質(zhì)的量為勺mol,則sg*中含 yj有的電子的物質(zhì)的量為巴里二士moE.按要求填空。(1)某元素原子K層和M層電子數(shù)相同，該元素的元素符號是0(2)某元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍,該元素的元素名稱是。(3)某元素原子的核電荷數(shù)是核外電子層數(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，.解析：(1)K層最多容納2個電子，M層的電子數(shù)和K層相同，則M層上也有2個電子。該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為為鎂元素。(2)最外層電子不超過8個,則最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的元素的元素名稱是碳。(3)設(shè)元素原子的核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=a,核外電子層數(shù)為x,最外層電子數(shù)為外依題意:a=5x, a=3y,則5*=3y, *=巨。因原子的最外層電子數(shù)不能超過8,即片=18(取正整數(shù))， 通過討論可知僅當(dāng)y=5, x=3時合理，則該元素原子的核電荷數(shù)為15,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為答案：(l)Mg (2)碳(3