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1、人教版高中化學(xué)必修2 全(Quan)冊(cè)課件第一頁(yè),共四百三十三頁(yè)。目(Mu)錄第一章 物(Wu)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(jiǎn)單的有機(jī)化合物甲烷第二節(jié)來(lái)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(jiàn)的有機(jī)物第四節(jié)基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)第四章化學(xué)與自然資源的開(kāi)發(fā)利用第一節(jié)開(kāi)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)第二頁(yè),共四百三十三頁(yè)。第一章(Zhang) 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(shí)元素周期表三維目標(biāo)知識(shí)與技能1了解周期、族的概念2掌握元素周
2、期表的結(jié)構(gòu)(重點(diǎn))過(guò)程與方法1通過(guò)收集和制作周期表體驗(yàn)比較法的作用2通過(guò)對(duì)周期表結(jié)構(gòu)的研究,體會(huì)歸納、推理在化學(xué)研究中的作用情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)學(xué)習(xí)元素周期表的創(chuàng)立及演變過(guò)程,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、執(zhí)著的科學(xué)態(tài)度第三頁(yè),共四百三十三頁(yè)。思維激活俄羅斯化學(xué)家門(mén)捷列夫(18341907)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(kāi)始試著排列這些元素。經(jīng)過(guò)了一系列的排隊(duì)以后,他發(fā)現(xiàn)了元素化學(xué)性質(zhì)的規(guī)律(Lv)性。當(dāng)有人輕松地說(shuō)他是用玩撲克牌的方法得到這一偉大發(fā)現(xiàn)時(shí),門(mén)捷列夫卻認(rèn)真地回答說(shuō),從他立志從事這項(xiàng)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?jiān)刂芷诒?。你想?/p>
3、道元素周期表是怎樣繪制的嗎?第四頁(yè),共四百三十三頁(yè)。自學(xué)導(dǎo)引一、元素周期表的發(fā)展史11869年,俄國(guó)化學(xué)家門(mén)捷列夫?qū)⒁阎脑匕凑障鄬?duì)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(gè)縱行,制出了第一張?jiān)刂芷诒怼?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(hào),得到原子序數(shù)。原子的原子序數(shù)與元素的原子結(jié)(Jie)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(zhǎng)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??v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
4、而下排列。第五頁(yè),共四百三十三頁(yè)。2元素周期表的結(jié)構(gòu)(1)周期元素周期表有7個(gè)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(zhǎng)周期。(2)族元素周期表有18個(gè)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)A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A族元素。你認(rèn)為正確嗎?答案不正確;0族中的He元素和(He)某些副族元素(如Zn)原子的最外層電子數(shù)也為2。第六頁(yè),共四百三十三頁(yè)。名師解惑一、元素周期表(長(zhǎng)式(Shi)的結(jié)構(gòu)第
5、七頁(yè),共四百三十三頁(yè)。1第七周期屬于長(zhǎng)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。20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(jià)定為0,叫做0族,在元素周期表的第18縱行。3族包括周期表中(Zhong)第8、9、10三個(gè)縱行,其余15個(gè)縱行,每個(gè)縱行為一族,因此周期表18個(gè)縱行共16個(gè)族。4周期表中族的排列方式17縱行:AABB8、9、10縱行:1118縱行:BBAA05過(guò)渡元素包括所有的副族元素和族元素,且都是金屬元素。第八頁(yè),共四百三十三頁(yè)。特別提醒0族及族不屬于主族也不屬于副族,所以表示(Shi)族序數(shù)時(shí),后面不能加A和B。最外層電子數(shù)相
6、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。副族元素都是過(guò)渡元素,但過(guò)渡元素不都是副族元素,還包括族元素。第九頁(yè),共四百三十三頁(yè)。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(gè)位置,因此到目前為(Wei)止,元素種類最多的族是B族。3元素原子序數(shù)差同周期A族與A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(guò)渡元素10種)、11、25(鑭系15種,加14)、25(錒系15種,加14)。A族內(nèi)自上而下,相鄰周期原子序數(shù)差
7、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。第十頁(yè),共四百三十三頁(yè)。典例導(dǎo)析知識(shí)點(diǎn)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(shuō)(Shuo)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(zhǎng)周期中每個(gè)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(gè)縱行均是一個(gè)族DA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(zhǎng)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縱行同為族元素;第A族元素包括F、Cl、Br、I、At,又稱鹵族元素。答案D第十一頁(yè),共四
8、百三十三頁(yè)。跟蹤練習(xí)1下列各表中的數(shù)字均(Jun)代表元素的原子序數(shù),其表示的元素與它們?cè)谠刂芷诒碇械南鄬?duì)位置合理的一組是()答案A第十二頁(yè),共四百三十三頁(yè)。知識(shí)點(diǎn)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A 族,則原子序數(shù)為x1的元素不可(Ke)能處在()AA族BA族C鑭系元素DB族解析原子序數(shù)為x的元素位于A族,而與之相鄰原子序數(shù)為x1的元素可能位于A族或B族,其中鑭系屬于B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()A16 B26C36D46答案D第十三頁(yè),共四百三十三頁(yè)。第2課時(shí)元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)(Gou)三維目標(biāo)知識(shí)與技能通過(guò)原子結(jié)構(gòu)示意圖
9、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(diǎn))過(guò)程與方法體會(huì)化學(xué)研究中發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過(guò)程及學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)探究、比較、歸納、推理等方法情感、態(tài)度與價(jià)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)系第十四頁(yè),共四百三十三頁(yè)。思維激活縱觀化學(xué)史,在元(Yuan)素周期律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程中,不論是拉瓦錫的最初嘗試,還是德貝萊納、紐蘭茲、門(mén)捷列夫等人的具體探索,無(wú)不浸透著科學(xué)家對(duì)化學(xué)的探究。這些探究不僅表現(xiàn)在元(Yuan)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。科學(xué)家的探究途徑中化學(xué)實(shí)驗(yàn)貢獻(xiàn)甚大,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)基石,是檢驗(yàn)化學(xué)理論的標(biāo)準(zhǔn)。那么,如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究
10、元(Yuan)素結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系呢? 第十五頁(yè),共四百三十三頁(yè)。自學(xué)導(dǎo)引一、堿金(Jin)屬元素1原子結(jié)構(gòu)第十六頁(yè),共四百三十三頁(yè)。相同點(diǎn):最外層均為1個(gè)電子。不同點(diǎn):隨著核電荷數(shù)的增加,電子層數(shù)遞增,原子半徑(Jing)遞增。2化學(xué)性質(zhì)(1)鉀的化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究及其與鈉的比較鉀的保存及取用方法鉀保存在煤油中,取用時(shí)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。鉀、鈉性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究與對(duì)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(dòng),“咝咝”響聲鉀燃燒更劇烈,紫色火焰(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃)熔成小球,浮于水面,四處游動(dòng),燃燒,有輕微爆炸聲結(jié)論鉀的活動(dòng)性比鈉強(qiáng)第十七頁(yè)
11、,共四百三十三頁(yè)。(2)堿金屬元素化學(xué)性質(zhì)的特點(diǎn)相似性:原子都容易失去最外層的一個(gè)電子,化學(xué)性質(zhì)活潑,它們都能與氧氣(Qi)等非金屬單質(zhì)及水反應(yīng)。4LiO2 2Li2O2NaO2 Na2O22Na2H2O2NaOHH22K2H2O2KOHH2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_(kāi)。(2)銣與水反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。答案(1)2Li2H2LiH2(2)2Rb2H2O2Rb2OHH2第十八頁(yè),共四百三十三頁(yè)。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
12、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(diǎn)也都比較低,導(dǎo)(Dao)電、導(dǎo)(Dao)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(diǎn)逐漸降低。第十九頁(yè),共四百三十三頁(yè)。二、鹵族元素1原子結(jié)構(gòu)(1)相同點(diǎn):最外層都是7個(gè)電子。(2)不同點(diǎn):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)F2Cl2Br2I2(1)顏色:由(You)淺到深。(2)密度:由小到大。(3)熔、沸點(diǎn):由低到高。第二十頁(yè),共四百三十三頁(yè)。3單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)(1)鹵素(Su)單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的比較 第二十一頁(yè),共
13、四百三十三頁(yè)。(2)鹵素間的置換反應(yīng)(Ying)實(shí)驗(yàn)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;差第二十二頁(yè),共四百三十三頁(yè)。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(jià)氧(Yang)化物對(duì)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(dòng)性順序表中,前者的金屬性強(qiáng)于后者。(5)金屬陽(yáng)
14、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(yáng)離子僅指Fe2)。第二十三頁(yè),共四百三十三頁(yè)。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(Qing)氣化合生成氣態(tài)氫(Qing)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(jià)氧化物對(duì)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。第二十四頁(yè),共四百三十三頁(yè)。二、同主族元素的相似性、遞變性和特殊性1
15、原子結(jié)構(gòu)(1)相似性:最外層電子數(shù)(Shu)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: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)。同類化合物中元素化合價(jià)相同,化學(xué)式形式相同。第二十五頁(yè),共四百三十三頁(yè)。如堿金屬氫氧(Yang)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(jià)氧化物對(duì)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
16、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(wú)正價(jià),F(xiàn)2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為2F22H2O4HFO2(其他鹵素均可表示為X2H2OHXHXO),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))。第二十六頁(yè),共四百三十三頁(yè)。典例導(dǎo)析知識(shí)點(diǎn)1:金屬性與非金屬性強(qiáng)弱的判斷例1X、Y是元素周期表A族中的兩種元素,下列敘述(Shu)中能說(shuō)明X的非金屬性比Y強(qiáng)的
17、是()AX原子的電子層數(shù)比Y原子的電子層數(shù)多BY的氣態(tài)氫化物比X的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定CY的單質(zhì)能將X從NaX的溶液中置換出來(lái)DX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(xiàng)不正確;元素氫化物越穩(wěn)定,其非金屬性越強(qiáng),B項(xiàng)不正確;Y能置換NaX中的X,則非金屬性X比Y弱,C項(xiàng)不正確;單質(zhì)與H2化合越容易,其非金屬性越強(qiáng),D項(xiàng)正確。答案D第二十七頁(yè),共四百三十三頁(yè)。跟蹤練習(xí)1下列敘述中一定能說(shuō)(Shuo)明A的金屬性比B強(qiáng)的是()AA原子的最外層電子數(shù)比B原子的最外層電子數(shù)少BA原子的電子層數(shù)比B原子的電子層數(shù)多C1 mol A從
18、酸中置換的H2比1 mol B從酸中置換的H2多D常溫時(shí),A能從酸中置換出氫氣,而B(niǎo)不能反應(yīng)答案D知識(shí)點(diǎn)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(shí)驗(yàn)時(shí),自己設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)方案,并記錄了有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。現(xiàn)在請(qǐng)你幫助該學(xué)生整理并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲。(2)實(shí)驗(yàn)用品:第二十八頁(yè),共四百三十三頁(yè)。藥品:氯水、溴水、溴化鈉溶液、碘化鉀溶液、四(Si)氯化碳儀器:_;_。(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)兩件主要的玻璃儀器)(3)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(在下列空格內(nèi)填寫(xiě)相關(guān)內(nèi)容):(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:_。(5)問(wèn)題和討論:請(qǐng)用結(jié)構(gòu)理論簡(jiǎn)單說(shuō)明得出上述結(jié)論的原因。由于F2過(guò)于活潑,很難設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)
19、驗(yàn)證其氧化性強(qiáng)弱。試列舉兩項(xiàng)事實(shí)說(shuō)明F的非金屬性比Cl強(qiáng)。序號(hào)實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象第二十九頁(yè),共四百三十三頁(yè)。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(shí)驗(yàn)內(nèi)容不難看出,該學(xué)生是想以A族為例,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證同一主族元素性質(zhì)(Zhi)的遞變規(guī)律。(2)本實(shí)驗(yàn)屬于試管實(shí)驗(yàn),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(lái)證明它們的氧化性強(qiáng)弱,用四氯化碳將置換出來(lái)的Br2或I2萃取出來(lái),以增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和說(shuō)服力。(4)該小題具有一定的開(kāi)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
20、好與該實(shí)驗(yàn)的目的相對(duì)應(yīng):同一主族,自上而下,元素非金屬性依次減弱。(5)該題應(yīng)該主要從原子核對(duì)最外層電子的引力方面來(lái)回答。一般來(lái)說(shuō),置換反應(yīng)能直接說(shuō)明兩種單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱,但F2過(guò)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。第三十頁(yè),共四百三十三頁(yè)。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)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(You)無(wú)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色將少量新制溴水注入盛有少量
21、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(wú)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)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(duì)最外層電子的吸引力逐漸減弱。F2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(diǎn)燃的條件下才能反應(yīng);HF比HCl穩(wěn)定。第三十一頁(yè),共四百三十三頁(yè)。跟蹤練習(xí)2下列關(guān)于堿金屬的原(Yuan)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(gè)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(guò)氧
22、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(wú)過(guò)氧化物生成。答案C第三十二頁(yè),共四百三十三頁(yè)。第3課時(shí)核素三(San)維目標(biāo)知識(shí)與技能1認(rèn)識(shí)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(diǎn))2知道元素、核素、同位素的含義(難點(diǎn))過(guò)程與方法1通過(guò)對(duì)原子核構(gòu)成粒子的認(rèn)識(shí), 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(jià)值觀通過(guò)對(duì)核素的認(rèn)識(shí),讓學(xué)生明白微觀世界的多樣性;通過(guò)社會(huì)調(diào)查和查閱資料
23、,體會(huì)放射性同位素在生產(chǎn)、生活中的廣泛用途第三十三頁(yè),共四百三十三頁(yè)。思維激活始于19世紀(jì)末,歷時(shí)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(shí)驗(yàn)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(xiě)下了光輝的一頁(yè),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(jiǎng)。正是前人杰出的研究成果,我們才有了對(duì)原子結(jié)構(gòu)清晰的認(rèn)識(shí)。那么,原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)是怎樣的呢?自(Zi)學(xué)導(dǎo)引一、原子的組成第三十四頁(yè),共四百三十三頁(yè)。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(hào) 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(gè) 是由m個(gè)X原子構(gòu)成的;n表示離子所帶電荷的
24、正(或負(fù))和數(shù)值,n0表示陽(yáng)離子,n0表示陰離子,n0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(méi)有中子。二、元素、核素和同位(Wei)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。第三十五頁(yè),共四百三十三頁(yè)。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(An)元素; 和(2)應(yīng)用: 和 用于制造氫彈; 用做相對(duì)原子質(zhì)量計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn), 用于
25、考古學(xué)上測(cè)定文物的年代; 用于制造原子彈和核發(fā)電;利用放射性同位素釋放的射線育種、治療癌癥和腫瘤。第三十六頁(yè),共四百三十三頁(yè)。三、相對(duì)原子質(zhì)量1原子(或核素)的相對(duì)原子質(zhì)量:以一個(gè)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(duì)原子質(zhì)量。2元素的相對(duì)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(duì)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(duì)原子質(zhì)量為MAa%MBb%MCc%,其中MA、MB、MC分別表示(Shi)核素A、B、C的相對(duì)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(duì)分子質(zhì)
26、量?答案6種;5種第三十七頁(yè),共四百三十三頁(yè)。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(yáng)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(Zhong)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(méi)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))。第三十八頁(yè),共四百三十三頁(yè)。2核素核素是確定的一種原子,這(Zhe)個(gè)概念有兩個(gè)要素:原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù),只有這兩個(gè)要素都確定了才能稱為核素。3
27、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?yàn)樗鼈兊暮穗姾蓴?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:第三十九頁(yè),共四百三十三頁(yè)。典例(Li)導(dǎo)析知識(shí)點(diǎn)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C第四十頁(yè),共四百三十三頁(yè)。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(Marie Curie)因?qū)?Dui) 元素的研究曾兩度獲得諾貝爾獎(jiǎng)。下列有關(guān)鐳( )的敘述中不正確的是()A 原子核內(nèi)有138
28、個(gè)中子B 原子核外有88個(gè)電子C 原子核內(nèi)有88個(gè)質(zhì)子D 元素位于第三周期答案D第四十一頁(yè),共四百三十三頁(yè)。知識(shí)點(diǎn)2:有關(guān)元素、核素和同位素概念例2下列說(shuō)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(Ru)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C第四十二頁(yè),共四百三十三頁(yè)。跟
29、蹤練習(xí)2簡(jiǎn)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(Dian)子,表示中子,則下列有關(guān)的敘述中正確的是()A互為同位素B互為同素異形體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)答案A第四十三頁(yè),共四百三十三頁(yè)。第二節(jié)元素周期律第1課時(shí)原子(Zi)核外電子(Zi)的排布三維目標(biāo)知識(shí)與技能1了解核外電子排布的初步知識(shí)和原子結(jié)構(gòu)示意圖的表示方法2原子核外電子的排布規(guī)律(重、難點(diǎn))過(guò)程與方法由圖表數(shù)據(jù)總結(jié)、歸納、抽象、形成規(guī)律的過(guò)程與方法情感、態(tài)度與價(jià)值觀體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用規(guī)律的快樂(lè),體會(huì)對(duì)待自然規(guī)律的正確態(tài)度第四十四頁(yè),共四百三十三頁(yè)。思(Si)維激活電子的質(zhì)量很小(9.109510
30、31 kg),運(yùn)動(dòng)的空間范圍很小(直徑約為1010 m),運(yùn)動(dòng)的速度極快(接近光速),核外電子運(yùn)動(dòng)沒(méi)有確定的路線,不能測(cè)量或計(jì)算出它在某一時(shí)刻所處的位置,也不能準(zhǔn)確描繪出它的運(yùn)動(dòng)軌跡。那么核外電子是如何排布的呢?自學(xué)導(dǎo)引第四十五頁(yè),共四百三十三頁(yè)。一、核外電子的分層排布在多電子的原子里,電子分別在能量不同的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng),在離核較近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量較低,在離核較遠(yuǎn)的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量較高,把不同的區(qū)域簡(jiǎn)化為不連續(xù)的殼層,也稱作電子層(如右(You)圖)。電子總是先從內(nèi)層排起,這又叫核外電子的分層排布。其關(guān)系如下表:電子層(n)1234567符號(hào)KLMNOPQ離核遠(yuǎn)近由近到遠(yuǎn)能量高低由低到高
31、第四十六頁(yè),共四百三十三頁(yè)。二、120號(hào)元(Yuan)素原子核外電子排布第四十七頁(yè),共四百三十三頁(yè)。三、結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖包括原子結(jié)構(gòu)示意圖和離子結(jié)構(gòu)示意圖。在原子結(jié)構(gòu)示意圖中,“圈”表示原子核及核內(nèi)質(zhì)子數(shù),“弧(Hu)”表示各電子層,弧(Hu)線上的數(shù)字表示該電子層上的電子數(shù),核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)相等。在離子結(jié)構(gòu)示意圖中,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)不相等。思考題試用結(jié)構(gòu)示意圖表示下列粒子:Na、S、Mg2+、Cl。答案 、 、 、 第四十八頁(yè),共四百三十三頁(yè)。名師解惑一、核外電子的(De)排布規(guī)律1核外電子總是最先排布在能量最低的電子層里,然后依次排布在能量較高的電子層里。2各電子層最多容納
32、2n2(n代表電子層)個(gè)電子。3最外層電子數(shù)不超過(guò)8個(gè)(K層不超過(guò)2個(gè))。4次外層電子數(shù)不超過(guò)18個(gè),倒數(shù)第三層不超過(guò)32個(gè)。特別提醒以上四條規(guī)律相互聯(lián)系和制約,一般以少為準(zhǔn),如K原子為 而不能寫(xiě)成 ,因?yàn)楸M管第三層最多可排23218個(gè),但作為最外層不能超過(guò)8個(gè)。第四十九頁(yè),共四百三十三頁(yè)。二(Er)、120號(hào)元素原子核外電子排布的特殊性1最外層電子數(shù)為1的原子有H、Li、Na、K。2最外層電子數(shù)為2的原子有He、Be、Mg、Ca。3最外層電子數(shù)和次外層電子數(shù)相等的原子有Be、Ar。4最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的原子是C。5最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)3倍的原子是O。6最外層電子數(shù)是次外層電
33、子數(shù)4倍的原子是Ne。7次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子有Li、Si。8內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子有Li、P。9電子層數(shù)和最外層電子數(shù)相等的原子有H、Be、Al。10電子層數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子是Li。11最外層電子數(shù)是電子層數(shù)2倍的原子有He、C、S。12最外層電子數(shù)是電子層數(shù)3倍的原子是O。第五十頁(yè),共四百三十三頁(yè)。典例導(dǎo)析知識(shí)點(diǎn)1:電子排布規(guī)律的應(yīng)用例1某原子核外(Wai)的M電子層和L電子層的電子數(shù)的關(guān)系是()A大于 B小于C等于 D不能確定解析當(dāng)M層為最外層時(shí),電子數(shù)最多不超過(guò)8個(gè);當(dāng)M層不是最外層時(shí),電子數(shù)最多不超過(guò)18個(gè)。L層電子數(shù)一定為8個(gè),所以它們實(shí)際容納的
34、電子數(shù)的大小關(guān)系不能確定。答案D跟蹤練習(xí)1某元素的原子核外有3個(gè)電子層,最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的1/6,則該元素的符號(hào)是_,原子結(jié)構(gòu)示意圖是_。答案 Mg;第五十一頁(yè),共四百三十三頁(yè)。知識(shí)點(diǎn)2:粒子結(jié)構(gòu)示意圖的書(shū)寫(xiě)例2下列粒子的結(jié)構(gòu)示意圖是否正確?不正確的請(qǐng)指(Zhi)出錯(cuò)因,并改正。第五十二頁(yè),共四百三十三頁(yè)。答案不正確;K層最多排2個(gè)電子,應(yīng)改為 。不正確;圓圈內(nèi)應(yīng)為核電荷數(shù),不能寫(xiě)元素符號(hào),應(yīng)改為 。不正確;Na為Na原子失(Shi)去最外層的1個(gè)電子而得到的粒子,應(yīng)改為 。不正確;K層最多排2個(gè)電子,L層最多排8個(gè)電子,應(yīng)改為 。第五十三頁(yè),共四百三十三頁(yè)。不正確;Cl的核電荷數(shù)為
35、17,應(yīng)改為 。不正確;最外層最多排8個(gè)電子,應(yīng)改為 。不正確;圓圈(Quan)內(nèi)“20”的“”不能省略。不正確;次外層最多排18個(gè)電子,應(yīng)改為 。第五十四頁(yè),共四百三十三頁(yè)。跟蹤練習(xí)2下(Xia)列粒子的結(jié)構(gòu)示意圖中正確的是()答案A第五十五頁(yè),共四百三十三頁(yè)。知識(shí)點(diǎn)3:120號(hào)元素核外電子排布的特點(diǎn)例3現(xiàn)有X、Y兩種原子,X原子的M層比Y原子的M層少3個(gè)電子,Y原子L層的電子數(shù)為X原子L層電子數(shù)的2倍,則X和Y分別是()A硅原子和鈉原子B硼原子和氦原子C氯原子和碳原子D碳原子和鋁原子解析本題考查核外電子排布規(guī)律知識(shí)的運(yùn)用(Yong)。由于Y原子的M層比X原子的M層多3個(gè)電子,說(shuō)明Y的M層的
36、電子數(shù)至少為3個(gè),那么Y的L層必為8個(gè)電子,X的L層只有4個(gè)電子,M層無(wú)電子。由此推出Y的核外電子總數(shù)為13,X的核外電子總數(shù)為6。所以X、Y的核電荷數(shù)依次為6和13,應(yīng)選D。答案D第五十六頁(yè),共四百三十三頁(yè)。跟蹤練習(xí)3根據(jù)下列敘述,分別寫(xiě)出元素名稱并畫(huà)出其原子結(jié)構(gòu)示意圖。(1)A元素原子核外M層(Ceng)電子數(shù)是L層電子數(shù)的 :_、_。(2)B元素原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的 倍:_、_。(3)C元素的單質(zhì)在常溫下就能與水劇烈反應(yīng),產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃:_、_。(4)D元素原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的 :_、_。第五十七頁(yè),共四百三十三頁(yè)。答案(1)硅;(2)硼;(3
37、)氟(Fu);(4)氖;第五十八頁(yè),共四百三十三頁(yè)。第2課(Ke)時(shí)元素周期律三維目標(biāo)知識(shí)與技能1了解元素周期性的變化(重點(diǎn))2認(rèn)識(shí)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然結(jié)果,從而理解元素周期律的實(shí)質(zhì)(難點(diǎn))過(guò)程與方法通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)分析,熟悉認(rèn)識(shí)規(guī)律的過(guò)程與方法情感、態(tài)度與價(jià)值觀體驗(yàn)探究物質(zhì)世界和認(rèn)識(shí)規(guī)律的快樂(lè),體會(huì)元素周期律的藝術(shù)美;培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義觀點(diǎn);理解從量變到質(zhì)變的規(guī)律第五十九頁(yè),共四百三十三頁(yè)。思維激活化學(xué)元素周期律是自然界的一條客觀規(guī)律。它揭示了物質(zhì)世界的一個(gè)秘密,即這些似乎互不相關(guān)的元素間存在相互依存的關(guān)系,它們組成了一個(gè)完整的自然體系,從此新元素的
38、尋找,新物質(zhì)、新材料的探(Tan)索有了一條可遵循的規(guī)律。前面我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了同一主族元素性質(zhì)的變化規(guī)律,那么同一周期元素性質(zhì)是否也呈一定規(guī)律性的變化呢?第六十頁(yè),共四百三十三頁(yè)。自學(xué)導(dǎo)引一、核外電子排布、原子半徑和元素常見(jiàn)化合價(jià)的變化規(guī)律1元素原子核外電子排布的周期性隨著原子序數(shù)的遞增,每隔一定數(shù)目的元素,會(huì)重復(fù)出現(xiàn)原子最外層電子從1個(gè)(Ge)遞增到8個(gè)的情況(第一周期從1增至2)。2元素原子半徑的周期性變化稀有氣體除外,電子層數(shù)相同的原子,隨著原子序數(shù)的遞增,原子半徑逐漸減小,且呈現(xiàn)周期性變化。3元素主要化合價(jià)的周期性變化 電子層數(shù)相同的原子,隨著原子序數(shù)的遞增,元素的最高正價(jià)從1遞變到
39、7,中部元素開(kāi)始有負(fù)價(jià),并從4遞變到1(注意:氧、氟無(wú)正價(jià))。第六十一頁(yè),共四百三十三頁(yè)。二、第三周期元素金屬性、非金屬性變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)探究1鈉、鎂、鋁的金屬性比較(1)與水或酸的反應(yīng)2Na2H2O(冷水)2NaOHH2,反應(yīng)劇烈,不需要加熱。Mg2H2O(沸水) Mg(OH)2H2,冷水反應(yīng)緩慢,加熱至沸騰反應(yīng)迅(Xun)速。Mg2HClMgCl2H2,反應(yīng)劇烈。2Al6HCl2AlCl33H2,反應(yīng)較劇烈。(2)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱NaOH:使酚酞變紅色,屬?gòu)?qiáng)堿Mg(OH)2:使酚酞變淺紅色,屬中強(qiáng)堿Al(OH)3:不能使酚酞變紅色,屬兩性氫氧化物第六十二頁(yè),共四百三十三頁(yè)。(
40、3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論Na、Mg、Al三種元素的金屬性逐漸減弱(Ruo)。2硅、磷、硫、氯的非金屬性比較(1)與H2反應(yīng)的難易SiPSCl氫化物SiH4PH3H2SHCl生成條件高溫磷蒸氣與H2反應(yīng)加熱光照或點(diǎn)燃下劇烈反應(yīng)與H2反應(yīng)逐漸變易第六十三頁(yè),共四百三十三頁(yè)。(2)最(Zui)高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性思考題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明H2SO4的酸性比H2SiO3的酸性強(qiáng)。答案將硫酸滴加到Na2SiO3 溶液中,有白色沉淀生成,說(shuō)明H2SO4的酸性比H2SiO3 的酸性強(qiáng)。H4SiO4H3PO4H2SO4HClO4弱酸中強(qiáng)酸強(qiáng)酸最強(qiáng)酸最高價(jià)含氧酸的酸性逐漸增強(qiáng)第六十四頁(yè),共四百三十三頁(yè)。(3)結(jié)論Si、P、S
41、、Cl四種元素的非(Fei)金屬性逐漸增強(qiáng)。3第三周期元素的金屬性和非金屬性變化規(guī)律Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強(qiáng)第六十五頁(yè),共四百三十三頁(yè)。名師解惑一、粒子半(Ban)徑大小的比較規(guī)律1同種元素的陽(yáng)離子半徑小于相應(yīng)的原子半徑,如:r(Na)r(Na),r(Mg2)r(Cl),r(S2)r(S)。3同周期從左往右原子半徑逐漸減小,如:r(Na)r(Mg)r(Al)r(Si)r(P)r(S)r(Cl)。4同主族從上到下原子半徑逐漸增大,相同價(jià)態(tài)的離子半徑逐漸增大,如:r(Li)r(Na)r(K)r(Rb)r(Cs),r(F)r(Cl)r(Br)r(O2)r(
42、F)r(Na)r(Mg2)r(Al3)。第六十六頁(yè),共四百三十三頁(yè)。特別提醒稀有氣體元素的原子半徑因測(cè)量方式不同,不參與比較。二、元素周期律及其本質(zhì)元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律叫做元素周期律。元素性質(zhì)(包括金屬性、非金屬性、化合價(jià))和原子半徑的周期性變化是元素原子核外電子排布(Bu)的周期性變化的必然結(jié)果,元素原子的化學(xué)性質(zhì)主要由最外層電子數(shù)決定,同時(shí)也受原子半徑的影響,也就是說(shuō),由于原子結(jié)構(gòu)上的周期性變化必然引起元素性質(zhì)上的周期性變化,這體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的規(guī)律。第六十七頁(yè),共四百三十三頁(yè)。典例導(dǎo)析知識(shí)點(diǎn)1:粒子半徑大小的比較例1下列化合物中,陰離(Li)子半徑與陽(yáng)離(L
43、i)子半徑之比最小的是()ALiI BNaBrCKClDCsF解析題目中的堿金屬離子Li的半徑是最小的,Cs的半徑是最大的;4種鹵素陰離子中F的半徑是最小的,I的半徑是最大的。顯然,陰離子與陽(yáng)離子半徑之比最小的應(yīng)是CsF。答案D跟蹤練習(xí)1下列粒子半徑大小的比較中正確的是()Ar(S2)r(O2)r(O) Br(Al)r(Mg)r(Na)Cr(Na)r(O2)r(F) Dr(Na)r(Na)r(Cl)答案A第六十八頁(yè),共四百三十三頁(yè)。知識(shí)點(diǎn)2:對(duì)元素周期律及其本質(zhì)的理解例2下列說(shuō)法中正確的是()A原子半徑越小,其原子序數(shù)越大B最外層電子數(shù)少的原子一定比最外層電子數(shù)多的原子易失電子C元素原子的金屬
44、性、非金屬性的強(qiáng)弱從根本上取決于其原子核外電子的排布情況D元素的化合價(jià)越高,其金屬性越強(qiáng)解析A項(xiàng),隨著原子序數(shù)的遞增,原子半徑由大到小呈周期性變化,不要只考慮由大到小,還要理解“周期性”三個(gè)字的含義。B項(xiàng)考慮太片面,要從原子核外電子排布的整體考慮,即從電子層數(shù)和最外層電子數(shù)兩方面考慮,如Ca的最外層電子數(shù)比Na多,但Ca比Na易失電子。C項(xiàng)正確。D項(xiàng),化合價(jià)是元素原子在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)所(Suo)表現(xiàn)出的性質(zhì),取決于原子的核外電子排布,對(duì)主族元素而言,化合價(jià)越高,表明原子的最外層電子數(shù)越多,非金屬性可能越強(qiáng)。答案C第六十九頁(yè),共四百三十三頁(yè)。跟蹤練習(xí)2現(xiàn)代無(wú)機(jī)化學(xué)理論的基石之一元素周期律,是18
45、69年門(mén)捷列夫在總結(jié)前人經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)的,對(duì)新元素的發(fā)現(xiàn)、化學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)等研究工作起到了指導(dǎo)作用。有人提出以(Yi)下說(shuō)法,其中正確的是()元素的性質(zhì)隨相對(duì)原子質(zhì)量的遞增呈周期性變化元素的性質(zhì)隨元素原子序數(shù)的遞增呈周期性變化事物的量變可以引起質(zhì)變?cè)匦再|(zhì)的遞變只取決于元素原子電子層數(shù)的遞變,與原子最外層電子數(shù)無(wú)關(guān)ABCD答案B第七十頁(yè),共四百三十三頁(yè)。第3課時(shí)元素周期表和元素周期律的應(yīng)(Ying)用三維目標(biāo)知識(shí)與技能1認(rèn)識(shí)周期表中元素金屬性和非金屬性的遞變規(guī)律(重點(diǎn))2能描述元素周期表的結(jié)構(gòu),知道金屬、非金屬在元素周期表中的位置。了解元素在周期表中的位置、原子結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)三者之間的關(guān)系(難點(diǎn)
46、)過(guò)程與方法通過(guò)對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的歸納比較,掌握“位、構(gòu)、性”的關(guān)系情感、態(tài)度與價(jià)值觀讓學(xué)生體驗(yàn)用所學(xué)理論解決問(wèn)題的快樂(lè)并體會(huì)化學(xué)理論的指導(dǎo)作用,培養(yǎng)學(xué)生的辯證唯物主義觀點(diǎn)、科學(xué)創(chuàng)新品質(zhì)和理論聯(lián)系實(shí)際的能力第七十一頁(yè),共四百三十三頁(yè)。思維激活1875年,法國(guó)化學(xué)家布瓦博德朗在分析比利牛斯山的閃鋅礦時(shí)發(fā)現(xiàn)了一種新元素,他將這種新元素命名為鎵,以表達(dá)他對(duì)他的祖國(guó)法蘭西的熱愛(ài),并公布了測(cè)得的關(guān)于鎵的主要性質(zhì)。不久他收到了門(mén)(Men)捷列夫的來(lái)信,門(mén)(Men)捷列夫在信中指出:關(guān)于鎵的比重不應(yīng)該是4.7,而是5.96.0。當(dāng)時(shí)布瓦博德朗很是疑惑,他是唯一掌握金屬鎵的人,門(mén)捷列夫是怎樣知道鎵的比重的呢?第
47、七十二頁(yè),共四百三十三頁(yè)。自學(xué)導(dǎo)引一、元素的金屬性和非金屬性的遞變情況圖表中虛(Xu)線表示金屬元素和非金屬元素的分界線,其左下角區(qū)域?yàn)榻饘僭?,右上角區(qū)域?yàn)榉墙饘僭?。思考題1元素周期表中除放射性元素外,什么元素的金屬性最強(qiáng)?什么元素的非金屬性最強(qiáng)?答案Cs;F第七十三頁(yè),共四百三十三頁(yè)。二、元素常見(jiàn)化合價(jià)與元素在周期表中位置的關(guān)系1主族元素:最高正價(jià)最外層電子數(shù)(價(jià)電子數(shù))主族序數(shù)。2非金屬主族元素化合價(jià)一般規(guī)律:(1)最低負(fù)價(jià)族序數(shù)8(2)最高正價(jià)|最低負(fù)價(jià)|8思考題2氫元素的最高正價(jià)為1,最低負(fù)價(jià)是否應(yīng)為7?答案不是,氫元素的最低負(fù)價(jià)應(yīng)為121。三、元素周期表與元素周期律的關(guān)系元素周期
48、表是元素周期律的具體表現(xiàn)(Xian)形式,即元素周期表是依據(jù)元素周期律而編排出來(lái)的。第七十四頁(yè),共四百三十三頁(yè)。四、元素周期表和周期律的應(yīng)用1便于對(duì)元素性質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)研究。2為發(fā)現(xiàn)新元素及預(yù)測(cè)它們的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)提供了線索。3. 在周期表中金屬與非金屬的分界處尋找半導(dǎo)(Dao)體材料。4農(nóng)藥中含有的As、F、Cl、S、P等元素集中在周期表右上角區(qū)域。5在過(guò)渡元素中尋找催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料。6在周期表一定區(qū)域內(nèi)尋找元素,發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的新用途。思考題3鈁(Fr)是堿金屬元素中原子序數(shù)最大的元素,根據(jù)它在周期表中的位置預(yù)言其性質(zhì)。(寫(xiě)出兩點(diǎn)即可)答案在已知元素中具有最大的原子半徑;氧化物對(duì)應(yīng)的
49、水化物是極強(qiáng)的堿(其他合理答案均正確)。第七十五頁(yè),共四百三十三頁(yè)。名師解惑一、元素周期表中同周期、同主族元素原子(Zi)結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的遞變規(guī)律周期表中位置同周期(左右)同主族(上下)原子結(jié)構(gòu)核電荷數(shù)依次增大逐漸增大電子層數(shù)相同依次增多最外層電子數(shù)依次增多相同原子半徑依次減小(稀有氣體除外)依次增大性質(zhì)主要化合價(jià)最高正價(jià)由17負(fù)價(jià)由41最高正價(jià)、負(fù)價(jià)相同最高正價(jià)主族序數(shù)元素的金屬性和非金屬性金屬性逐漸減弱非金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸減弱最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸、堿性堿性減弱酸性增強(qiáng)堿性增強(qiáng)酸性減弱氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)逐漸減弱原子得失電子能力失電子:大小得電子:小大得電子
50、:大小失電子:小大第七十六頁(yè),共四百三十三頁(yè)。特別提醒以上變化規(guī)律中,不包括稀有氣體元素。二、元素周期(Qi)表中“位”、“構(gòu)”、“性”三者的辯證關(guān)系第七十七頁(yè),共四百三十三頁(yè)。三、120號(hào)元素中某些(Xie)元素的特性1與水反應(yīng)最劇烈的非金屬單質(zhì)是F2,即非金屬性最強(qiáng)的元素是F元素;所形成的氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的是HF。2與水反應(yīng)最劇烈的金屬單質(zhì)是K;原子半徑最大的主族元素是K元素。3自然界中硬度最大的單質(zhì)是含C元素的金剛石;最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為零,且氣態(tài)氫化物中含氫的百分含量最高的元素是C元素。4常溫下有顏色的氣體單質(zhì)是F2 、Cl2。5原子半徑最小,它的陽(yáng)離子就是質(zhì)子的元素為H元素;
51、同位素之一的原子核中只有質(zhì)子而沒(méi)有中子的是H元素。6最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性最強(qiáng)的是Cl元素。7密度最小的金屬單質(zhì)是Li。8最高價(jià)氧化物及其水化物具有兩性的元素是Al元素;地殼中含量最高的金屬元素是Al元素。9地殼中含量最高的元素是O元素,次者是Si元素。第七十八頁(yè),共四百三十三頁(yè)。典例導(dǎo)析知識(shí)點(diǎn)1:元素化合價(jià)與化學(xué)式的考查(Cha)例1如圖為元素周期表中短周期的一部分,其中b元素原子的最外層電子數(shù)為電子層數(shù)的兩倍,則下列敘述中正確的是()Ab的元素符號(hào)為CBa元素的最高正化合價(jià)為6Cc元素的最高正化合價(jià)為5Db元素的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為H2S解析b元素原子的最外層電子數(shù)為電子層數(shù)的兩倍,
52、則b可能為He、C或S,由b元素在短周期中的位置( )可知,b只能為S,故a為O,c為Cl。答案D第七十九頁(yè),共四百三十三頁(yè)。跟蹤練習(xí)1元素M的最高正價(jià)和負(fù)價(jià)的絕對(duì)值之差為6,M、N的離子具有相同的電子排布,則M、N所形成的化合物可能是()AMgF2BMgCl2CCaCl2DCaBr2答案C知識(shí)點(diǎn)2:應(yīng)用元素周期表和周期律比較和推斷物質(zhì)的性質(zhì)例2超重元素“穩(wěn)定島”的假設(shè)預(yù)言:自(Zi)然界中可能存在著原子序數(shù)為114號(hào)的元素的穩(wěn)定同位素208X。請(qǐng)根據(jù)原子結(jié)構(gòu)理論和元素周期律預(yù)測(cè):(1)它在周期表的哪一周期哪一族?是金屬還是非金屬?(2)寫(xiě)出它的最高價(jià)氧化物、氫氧化物(或含氧酸)的化學(xué)式。第八
53、十頁(yè),共四百三十三頁(yè)。解析根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)中,各周期內(nèi)包含的元素的種數(shù)以及同周期元素的排列,需先用遞減法確定114號(hào)元素在周期表中的位置,然后再確定是金屬還是非金屬。11428818183228(注:6個(gè)減數(shù)依次是第一周期至第六周期中包含的元素的總數(shù);遞減法最終要求有個(gè)余數(shù),該余數(shù)可以看做依次排列在第七周期中的第28種元素),依據(jù)第七周期排滿為32種元素來(lái)推,該元素在第七周期,從左邊開(kāi)始,排列為第28種元素,即第A族,而該族的第六周期為鉛元素,是金屬,則該元素也(Ye)為金屬。然后,再依據(jù)同主族元素原子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的遞變規(guī)律可知,它的最高價(jià)為4價(jià),還有常見(jiàn)2價(jià)化合物,所以可確定它的最高價(jià)氧
54、化物及其水化物的化學(xué)式為XO2、X(OH)4。答案(1)第七周期A族;金屬(2)XO2;X(OH)4第八十一頁(yè),共四百三十三頁(yè)。跟蹤練習(xí)2下列有關(guān)性質(zhì)的遞變性的敘述中正確的是()AO、S、Na的原子半徑依次減小BLiOH、NaOH、KOH的堿性依次增強(qiáng)CHF、NH3、SiH4的熱穩(wěn)定性依次增強(qiáng)DMg、Al、Na的還原性依次增強(qiáng)答案B知識(shí)點(diǎn)3:應(yīng)用元素周期表和周期律尋找新物質(zhì)例3制冷劑是一種易壓縮、易液化的氣體,液化后在冷凍機(jī)管內(nèi)循環(huán),蒸發(fā)時(shí)吸收熱量,使環(huán)境溫度降低,達(dá)到制冷的目的。歷史上,人們?cè)捎眠^(guò)乙醚、氨、氯甲烷等作制冷劑,但它們不是有毒,就是易燃,效果并不理想。于是,不斷有科學(xué)家根據(jù)元素
55、及其化合物的遞變規(guī)律來(lái)開(kāi)發(fā)新的制浼(Mei)痢胙刈趴蒲業(yè)奶剿鞴旒;卮鶼鋁形侍猓第八十二頁(yè),共四百三十三頁(yè)。(1)科(Ke)學(xué)家們首先研究了某些化合物的易燃性和毒性的變化趨勢(shì)。(以下填寫(xiě)化學(xué)式)氫化物的可燃性。第二周期:_ H2OHF;第三周期:_。化合物的毒性。A族:PH3NH3;A族:H2S_H2O(填“”或“”,下同),CS2_CO2;A族:CCl4CF4。(2)盡管這種制冷劑因會(huì)破壞大氣中的臭氧層造成環(huán)境污染而逐漸被其他制冷劑所取代,但求助于元素周期表中元素及其化合物的_(填選項(xiàng)編號(hào))變化趨勢(shì)來(lái)開(kāi)發(fā)制冷劑的科學(xué)思維方法還是值得借鑒的。毒性沸點(diǎn)易燃性水溶性顏色解析(1)同周期元素氣態(tài)氫化物
56、的可燃性從左向右逐漸減弱。第八十三頁(yè),共四百三十三頁(yè)。由“毒性:PH3NH3,CCl4CF4”可知,同主族元素的化合(He)物的毒性從上到下逐漸增強(qiáng)。(2)制冷劑必須是易液化、低毒或無(wú)毒、可燃性差或不燃燒的物質(zhì)。由題目可以看出,科學(xué)家在尋找制冷劑的過(guò)程中,需要考慮物質(zhì)可燃性、毒性和沸點(diǎn)的遞變規(guī)律。答案(1)CH4;NH3;SiH4;PH3;H2S;HCl ; (2)跟蹤練習(xí)3在元素周期表中,主族元素自A族的硼到A族的砹連一條斜線,即為金屬和非金屬的分界線,從分界線附近可以找到()A耐高溫材料B新型農(nóng)藥材料 C半導(dǎo)體材料D新型催化劑材料答案C第八十四頁(yè),共四百三十三頁(yè)。第三(San)節(jié)化學(xué)鍵第1
57、課時(shí)離子鍵三維目標(biāo)思維激活從前面所學(xué)的知識(shí)我們知道,元素的化學(xué)性質(zhì)主要取決于其原子的結(jié)構(gòu),而化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子的重新組合。你想知道元素原子是怎樣結(jié)合成物質(zhì)的嗎?知識(shí)與技能掌握離子鍵的概念;掌握離子鍵的形成過(guò)程和形成條件,并能熟練地用電子式表示離子化合物的形成過(guò)程(重、難點(diǎn))過(guò)程與方法通過(guò)對(duì)離子鍵形成過(guò)程的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維和綜合概括能力情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)“設(shè)疑、引思、輔導(dǎo)”教學(xué)法,培養(yǎng)學(xué)生用對(duì)立統(tǒng)一的規(guī)律認(rèn)識(shí)問(wèn)題;由個(gè)別到一般的研究問(wèn)題的方法,結(jié)合教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真仔細(xì)、一絲不茍的學(xué)習(xí)精神第八十五頁(yè),共四百三十三頁(yè)。自學(xué)導(dǎo)引一、金屬鈉與氯氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟:(1)取一塊綠豆大的金屬
58、鈉(切去氧化層)。(2)用濾紙吸凈煤油,放在石棉網(wǎng)上,用酒精燈微熱,鈉熔(Rong)成球狀。(3)將盛有氯氣的集氣瓶倒扣在鈉的上方。思考題1若加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)再扣上集氣瓶,則反應(yīng)所得產(chǎn)物中除含有氯化鈉外,還會(huì)含有什么物質(zhì)?答案有Na2O2?,F(xiàn)象劇烈燃燒,黃色火焰,產(chǎn)生白煙化學(xué)方程式2NaCl2 2NaCl第八十六頁(yè),共四百三十三頁(yè)。二、氯化鈉的形成過(guò)程三、離子鍵的形成、定義及存在(Zai)1形成形成離子鍵要求參加反應(yīng)的原子雙方,一方容易失去電子,而另一方容易得到電子,電子由容易失去電子的一方轉(zhuǎn)移到容易得到電子的一方,形成陽(yáng)、陰離子,再通過(guò)靜電作用結(jié)合在一起。第八十七頁(yè),共四百三十三頁(yè)。2定義帶相反
59、電荷離子之間的相互作用。3存在由離子鍵構(gòu)成的化合物叫做離子化合物,如MgCl2、ZnSO4、NaOH等。通常,活潑金屬與活潑非金屬形成離子化合物。四、電子式在元素符號(hào)周圍用“”或“”來(lái)表示原子的最外層(Ceng)電子(價(jià)電子)的式子叫做電子式。思考題2寫(xiě)出下列元素原子的電子式:Al、C、N、O、F。答案第八十八頁(yè),共四百三十三頁(yè)。名師解惑一、離子鍵1成鍵的粒子:陰、陽(yáng)離子。2成鍵的性質(zhì):靜電作用。特別提醒“靜電作用”既包括陰、陽(yáng)離子間的靜電吸引力(Li),又包括原子核與原子核以及電子與電子之間的靜電排斥力(Li)。3成鍵的條件第八十九頁(yè),共四百三十三頁(yè)。4成鍵的原因(1)原子相互得失電子形成穩(wěn)
60、定的陰、陽(yáng)離(Li)子。(2)粒子間吸引與排斥處于平衡狀態(tài)。(3)體系的總能量降低。5存在范圍離子鍵存在于強(qiáng)堿、大多數(shù)鹽及部分金屬氧化物中。中學(xué)階段常見(jiàn)物質(zhì)中,大多數(shù)含金屬元素和NH4的化合物都屬于離子化合物。特別提醒金屬元素與非金屬元素形成的化合物不一定都是離子化合物,例如AlCl3。由非金屬元素形成的化合物也可能含離子鍵,形成離子化合物,例如NH4Cl。第九十頁(yè),共四百三十三頁(yè)。二、電子式1原子的電子式書(shū)寫(xiě)原子的電子式時(shí),一般將原子的最外層電子寫(xiě)在元素符號(hào)的上、下、左、右4個(gè)位置上,每個(gè)位置不得超過(guò)2個(gè)電子,書(shū)寫(xiě)時(shí)電子要盡量分散在4個(gè)位置上。例如:2離子的電子式書(shū)寫(xiě)離子的電子式時(shí),簡(jiǎn)單陽(yáng)離
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