【新整理】人教版化學(xué)必修二全冊課件(全)

人教版高中化學(xué)必修2全冊課件人教版高中化學(xué)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)的速率和限度目錄第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律目錄第三章有機化合物

第一節(jié)最簡單的有機化合物——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)目錄第三章有機化合物第一章物質(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？思維激活

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)

自學(xué)導(dǎo)引

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?？v行：最外層電子數(shù)相同的元素，按電子層數(shù)遞增的順序自上而下排列。自學(xué)導(dǎo)引

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。2．元素周期表的結(jié)構(gòu)

名師解惑

一、元素周期表(長式)的結(jié)構(gòu)名師解惑

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。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

[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。[特別提醒]

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。二、元素周期表中的數(shù)字規(guī)律

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

D典例導(dǎo)析

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

A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

D知識點2：元素周期表中的數(shù)字規(guī)律第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。科學(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？思維激活

自學(xué)導(dǎo)引

一、堿金屬元素

1．原子結(jié)構(gòu)自學(xué)導(dǎo)引相同點：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↑(2)堿金屬元素化學(xué)性質(zhì)的特點

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，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。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

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。二、鹵族元素

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3．單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)

(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(2)鹵素間的置換反應(yīng)實驗

名師解惑

一、元素的金屬性、非金屬性強弱的判斷依據(jù)

1．金屬性強弱的判斷依據(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。

(2)元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強，則其金屬性越強。

(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的金屬性強于B。

(4)在金屬活動性順序表中，前者的金屬性強于后者。

(5)金屬陽離子的氧化性越強，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＋)。名師解惑

2．非金屬性強弱的判斷依據(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。

(2)非金屬元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強，則元素的非金屬性越強。

(3)元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強，則其非金屬性越強。

(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的非金屬性強于B。

(5)非金屬陰離子的還原性越強，則其單質(zhì)的氧化性越弱。2．非金屬性強弱的判斷依據(jù)

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。二、同主族元素的相似性、遞變性和特殊性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,非金屬性逐漸減弱；單質(zhì)還原性逐漸增強,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,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均為強酸且從上到下HX的酸性逐漸增強)。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，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，D項正確。

答案

D典例導(dǎo)析

跟蹤練習(xí)1

下列敘述中一定能說明A的金屬性比B強的是(

)

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：跟蹤練習(xí)1下列敘述中一定能說明A的金屬性比B強的是(

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Ａx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弱。試列舉兩項事實說明F的非金屬性比Cl強。序號實驗方案實驗現(xiàn)象①②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弱，用四氯化碳將置換出來的Br2或I2萃取出來，以增強實驗的準(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。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。答案(1)探究同一主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律

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

C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、原子的組成思維激活原子核內(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。原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和稱為質(zhì)量數(shù)。

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。3．同位素

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種三、相對原子質(zhì)量

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))。名師解惑

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：2．核素

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

C典例導(dǎo)析

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

D跟蹤練習(xí)1石材的放射性常用鐳()作為標(biāo)準(zhǔn)

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

C知識點2：有關(guān)元素、核素和同位素概念

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A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：第二節(jié)元素周期律第1課時原子核外電子的排布

三維目標(biāo)知識與技能1．了解核外電子排布的初步知識和原子結(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)過程與方法由圖表數(shù)據(jù)總結(jié)、歸納、抽象、形成規(guī)律的過程與方法情感、態(tài)度與價值觀體驗發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用規(guī)律的快樂，體會對待自然規(guī)律的正確態(tài)度第二節(jié)元素周期律知識與技能1．了解核外電子排布的初步知識和

思維激活

電子的質(zhì)量很小(9.1095×10－31kg)，運動的空間范圍很小(直徑約為10－10m)，運動的速度極快(接近光速)，核外電子運動沒有確定的路線，不能測量或計算出它在某一時刻所處的位置，也不能準(zhǔn)確描繪出它的運動軌跡。那么核外電子是如何排布的呢？

自學(xué)導(dǎo)引思維激活

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)運動，在離核較近的區(qū)域內(nèi)運動的電子能量較低，在離核較遠(yuǎn)的區(qū)域內(nèi)運動的電子能量較高，把不同的區(qū)域簡化為不連續(xù)的殼層，也稱作電子層(如右圖)。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KLMNOPQ離核遠(yuǎn)近由近到遠(yuǎn)能量高低由低到高一、核外電子的分層排布電子層(n)1234567符號KL

二、1～20號元素原子核外電子排布二、1～20號元素原子核外電子排布

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”表示各電子層，弧線上的數(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、、、三、結(jié)構(gòu)示意圖

名師解惑

一、核外電子的排布規(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2n2(n代表電子層)個電子。

3．最外層電子數(shù)不超過8個(K層不超過2個)。

4．次外層電子數(shù)不超過18個，倒數(shù)第三層不超過32個。

[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原子為而不能寫成，因為盡管第三層最多可排2×32＝18個，但作為最外層不能超過8個。名師解惑

二、1～20號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。二、1～20號元素原子核外電子排布的特殊性

典例導(dǎo)析

知識點1：電子排布規(guī)律的應(yīng)用

例1

某原子核外的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，電子數(shù)最多不超過8個；當(dāng)M層不是最外層時，電子數(shù)最多不超過18個。L層電子數(shù)一定為8個，所以它們實際容納的電子數(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，則該元素的符號是______，原子結(jié)構(gòu)示意圖是________。

答案

Mg；典例導(dǎo)析

知識點2：粒子結(jié)構(gòu)示意圖的書寫

例2

下列粒子的結(jié)構(gòu)示意圖是否正確？不正確的請指出錯因，并改正。知識點2：粒子結(jié)構(gòu)示意圖的書寫

答案

①不正確;K層最多排2個電子,應(yīng)改為。

②不正確；圓圈內(nèi)應(yīng)為核電荷數(shù)，不能寫元素符號，應(yīng)改為。

③不正確；Na＋為Na原子失去最外層的1個電子而得到的粒子，應(yīng)改為。

④不正確；K層最多排2個電子，L層最多排8個電子，應(yīng)改為?！拘抡怼咳私贪婊瘜W(xué)必修二全冊課件(全)

⑤不正確；Cl－的核電荷數(shù)為17，應(yīng)改為。

⑥不正確；最外層最多排8個電子，應(yīng)改為。

⑦不正確；圓圈內(nèi)“＋20”的“＋”不能省略。

⑧不正確；次外層最多排18個電子，應(yīng)改為?！拘抡怼咳私贪婊瘜W(xué)必修二全冊課件(全)

跟蹤練習(xí)2

下列粒子的結(jié)構(gòu)示意圖中正確的是(

)

答案

A跟蹤練習(xí)2下列粒子的結(jié)構(gòu)示意圖中正確的是()

知識點3：1～20號元素核外電子排布的特點

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)律知識的運用。由于Y原子的M層比X原子的M層多3個電子，說明Y的M層的電子數(shù)至少為3個，那么Y的L層必為8個電子，X的L層只有4個電子，M層無電子。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知識點3：1～20號元素核外電子排布的特點

跟蹤練習(xí)3

根據(jù)下列敘述，分別寫出元素名稱并畫出其原子結(jié)構(gòu)示意圖。

(1)A元素原子核外M層電子數(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：__________、__________。跟蹤練習(xí)3根據(jù)下列敘述，分別寫出元素名稱并畫出其原子結(jié)

答案

(1)硅；

(2)硼；

(3)氟；

(4)氖；【新整理】人教版化學(xué)必修二全冊課件(全)第2課時元素周期律

三維目標(biāo)知識與技能1．了解元素周期性的變化(重點)2．認(rèn)識元素性質(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質(zhì)(難點)過程與方法通過實驗探究和數(shù)據(jù)分析，熟悉認(rèn)識規(guī)律的過程與方法情感、態(tài)度與價值觀體驗探究物質(zhì)世界和認(rèn)識規(guī)律的快樂，體會元素周期律的藝術(shù)美；培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義觀點；理解從量變到質(zhì)變的規(guī)律第2課時元素周期律知識與技能1．了解元素周期性的變化(重點

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，它們組成了一個完整的自然體系，從此新元素的尋找，新物質(zhì)、新材料的探索有了一條可遵循的規(guī)律。前面我們通過實驗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？思維激活

自學(xué)導(dǎo)引

一、核外電子排布、原子半徑和元素常見化合價的變化規(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，會重復(fù)出現(xiàn)原子最外層電子從1個遞增到8個的情況(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，元素的最高正價從＋1遞變到＋7，中部元素開始有負(fù)價，并從－4遞變到－1(注意：氧、氟無正價)。自學(xué)導(dǎo)引

二、第三周期元素金屬性、非金屬性變化規(guī)律的實驗探究

1．鈉、鎂、鋁的金屬性比較

(1)與水或酸的反應(yīng)

①2Na＋2H2O(冷水)＝2NaOH＋H2↑，反應(yīng)劇烈，不需要加熱。

②Mg＋2H2O(沸水)Mg(OH)2＋H2↑，冷水反應(yīng)緩慢，加熱至沸騰反應(yīng)迅速。

③Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2↑，反應(yīng)劇烈。

④2Al＋6HCl＝2AlCl3＋3H2↑，反應(yīng)較劇烈。

(2)最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱

NaOH：使酚酞變紅色，屬強堿

Mg(OH)2：使酚酞變淺紅色，屬中強堿

Al(OH)3：不能使酚酞變紅色，屬兩性氫氧化物二、第三周期元素金屬性、非金屬性變化規(guī)律的實驗探究

(3)實驗結(jié)論

Na、Mg、Al三種元素的金屬性逐漸減弱。

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)加熱光照或點燃下劇烈反應(yīng)與H2反應(yīng)逐漸變易(3)實驗結(jié)論SiPSCl氫化物SiH4PH3H2SHC

(2)最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性

思考題

設(shè)計實驗說明H2SO4的酸性比H2SiO3的酸性強。

答案

將硫酸滴加到Na2SiO3

溶液中，有白色沉淀生成，說明H2SO4的酸性比H2SiO3

的酸性強。H4SiO4H3PO4H2SO4HClO4弱酸中強酸強酸最強酸最高價含氧酸的酸性逐漸增強(2)最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性H4SiO4H3PO4

(3)結(jié)論

Si、P、S、Cl四種元素的非金屬性逐漸增強。

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(3)結(jié)論

名師解惑

一、粒子半徑大小的比較規(guī)律

1．同種元素的陽離子半徑小于相應(yīng)的原子半徑，如：r(Na＋)<r(Na)，r(Mg2＋)<r(Mg)。

2．同種元素的陰離子半徑大于相應(yīng)的原子半徑，如：r(Cl－)>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(I－)。

5．具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，核電荷數(shù)越大，半徑越小，如與Ne原子電子層結(jié)構(gòu)相同的離子半徑：r(N3－)>r(O2－)>r(F－)>r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)。名師解惑

[特別提醒]稀有氣體元素的原子半徑因測量方式不同，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)和原子半徑的周期性變化是元素原子核外電子排布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，同時也受原子半徑的影響，也就是說，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。[特別提醒]

典例導(dǎo)析

知識點1：粒子半徑大小的比較

例1

下列化合物中，陰離子半徑與陽離子半徑之比最小的是(

)

A．LiI B．NaBr C．KCl D．CsF

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(

)

A．r(S2－)＞r(O2－)＞r(O)

B．r(Al)＞r(Mg)＞r(Na)

C．r(Na＋)＞r(O2－)＞r(F－)D．r(Na)＞r(Na＋)＞r(Cl－)

答案

A典例導(dǎo)析

知識點2：對元素周期律及其本質(zhì)的理解

例2

下列說法中正確的是(

)

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．元素原子的金屬性、非金屬性的強弱從根本上取決于其原子核外電子的排布情況

D．元素的化合價越高，其金屬性越強

解析

A項，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”三個字的含義。B項考慮太片面，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項正確。D項，化合價是元素原子在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時所表現(xiàn)出的性質(zhì)，取決于原子的核外電子排布，對主族元素而言，化合價越高，表明原子的最外層電子數(shù)越多，非金屬性可能越強。

答案

C知識點2：對元素周期律及其本質(zhì)的理解

跟蹤練習(xí)2

現(xiàn)代無機化學(xué)理論的基石之一——元素周期律，是1869年門捷列夫在總結(jié)前人經(jīng)驗的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)的，對新元素的發(fā)現(xiàn)、化學(xué)理論和實驗等研究工作起到了指導(dǎo)作用。有人提出以下說法，其中正確的是(

)

①元素的性質(zhì)隨相對原子質(zhì)量的遞增呈周期性變化

②元素的性質(zhì)隨元素原子序數(shù)的遞增呈周期性變化

③事物的量變可以引起質(zhì)變

④元素性質(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)無關(guān)

A．①② B．②③

C．①④ D．①②③④

答案

B跟蹤練習(xí)2現(xiàn)代無機化學(xué)理論的基石之一——元素周期律，是第3課時元素周期表和元素周期律的應(yīng)用

三維目標(biāo)知識與技能1．認(rèn)識周期表中元素金屬性和非金屬性的遞變規(guī)律(重點)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)過程與方法通過對前面所學(xué)知識的歸納比較，掌握“位、構(gòu)、性”的關(guān)系情感、態(tài)度與價值觀讓學(xué)生體驗用所學(xué)理論解決問題的快樂并體會化學(xué)理論的指導(dǎo)作用，培養(yǎng)學(xué)生的辯證唯物主義觀點、科學(xué)創(chuàng)新品質(zhì)和理論聯(lián)系實際的能力第3課時元素周期表和元素周期律的應(yīng)用知識與技能1．認(rèn)識周期

思維激活

1875年，法國化學(xué)家布瓦博德朗在分析比利牛斯山的閃鋅礦時發(fā)現(xiàn)了一種新元素，他將這種新元素命名為鎵，以表達(dá)他對他的祖國法蘭西的熱愛，并公布了測得的關(guān)于鎵的主要性質(zhì)。不久他收到了門捷列夫的來信，門捷列夫在信中指出：關(guān)于鎵的比重不應(yīng)該是4.7，而是5.9～6.0。當(dāng)時布瓦博德朗很是疑惑，他是唯一掌握金屬鎵的人，門捷列夫是怎樣知道鎵的比重的呢？思維激活

自學(xué)導(dǎo)引

一、元素的金屬性和非金屬性的遞變情況

圖表中虛線表示金屬元素和非金屬元素的分界線，其左下角區(qū)域為金屬元素，右上角區(qū)域為非金屬元素。

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？什么元素的非金屬性最強？

答案Cs；F自學(xué)導(dǎo)引

二、元素常見化合價與元素在周期表中位置的關(guān)系

1．主族元素：最高正價＝最外層電子數(shù)(價電子數(shù))＝主族序數(shù)。

2．非金屬主族元素化合價一般規(guī)律：

(1)最低負(fù)價＝族序數(shù)－8

(2)最高正價＋|最低負(fù)價|＝8

思考題2

氫元素的最高正價為＋1，最低負(fù)價是否應(yīng)為－7?

答案

不是，氫元素的最低負(fù)價應(yīng)為1－2＝－1。

三、元素周期表與元素周期律的關(guān)系元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式，即元素周期表是依據(jù)元素周期律而編排出來的。二、元素常見化合價與元素在周期表中位置的關(guān)系

四、元素周期表和周期律的應(yīng)用

1．便于對元素性質(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)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)。(寫出兩點即可)

答案

①在已知元素中具有最大的原子半徑；②氧化物對應(yīng)的水化物是極強的堿(其他合理答案均正確)。四、元素周期表和周期律的應(yīng)用

名師解惑

一、元素周期表中同周期、同主族元素原子結(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)主要化合價最高正價由＋1→＋7負(fù)價由－4→－1最高正價、負(fù)價相同最高正價＝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金屬性逐漸增強非金屬性逐漸減弱最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸、堿性堿性減弱酸性增強堿性增強酸性減弱氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強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：大→小失電子：小→大名師解惑周期表中位置同周期(左→右)同主族(上→下)原核

[特別提醒]

以上變化規(guī)律中，不包括稀有氣體元素。

二、元素周期表中“位”、“構(gòu)”、“性”三者的辯證關(guān)系

[特別提醒]

三、1～20號元素中某些元素的特性

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；最高正價與最低負(fù)價的代數(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，它的陽離子就是質(zhì)子的元素為H元素；同位素之一的原子核中只有質(zhì)子而沒有中子的是H元素。

6．最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性最強的是Cl元素。

7．密度最小的金屬單質(zhì)是Li。

8．最高價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。三、1～20號元素中某些元素的特性

典例導(dǎo)析

知識點1：元素化合價與化學(xué)式的考查

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(

)

A．b的元素符號為C

B．a(chǎn)元素的最高正化合價為＋6

C．c元素的最高正化合價為＋5

D．b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，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典例導(dǎo)析

跟蹤練習(xí)1

元素M的最高正價和負(fù)價的絕對值之差為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(

)

A．MgF2 B．MgCl2 C．CaCl2 D．CaBr2

答案

C

知識點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：自然界中可能存在著原子序數(shù)為114號的元素的穩(wěn)定同位素208X。請根據(jù)原子結(jié)構(gòu)理論和元素周期律預(yù)測：

(1)它在周期表的哪一周期哪一族？是金屬還是非金屬？

(2)寫出它的最高價氧化物、氫氧化物(或含氧酸)的化學(xué)式。跟蹤練習(xí)1元素M的最高正價和負(fù)價的絕對值之差為6，M、

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號元素在周期表中的位置，然后再確定是金屬還是非金屬。

114－2－8－8－18－18－32＝28(注：6個減數(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種元素來推，該元素在第七周期，從左邊開始，排列為第28種元素，即第ⅣA族，而該族的第六周期為鉛元素，是金屬，則該元素也為金屬。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，它的最高價為＋4價，還有常見＋2價化合物，所以可確定它的最高價氧化物及其水化物的化學(xué)式為XO2、X(OH)4。

答案

(1)第七周期ⅣA族；金屬

(2)XO2；X(OH)4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

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(

)

A．O、S、Na的原子半徑依次減小

B．LiOH、NaOH、KOH的堿性依次增強

C．HF、NH3、SiH4的熱穩(wěn)定性依次增強

D．Mg、Al、Na的還原性依次增強

答案B

知識點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，液化后在冷凍機管內(nèi)循環(huán)，蒸發(fā)時吸收熱量，使環(huán)境溫度降低，達(dá)到制冷的目的。歷史上，人們曾采用過乙醚、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)元素及其化合物的遞變規(guī)律來開發(fā)新的制浼?。请沿着科学紭I(yè)奶剿鞴旒；卮鶼鋁形侍猓跟蹤練習(xí)2下列有關(guān)性質(zhì)的遞變性的敘述中正確的是()

(1)科學(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。(以下填寫化學(xué)式)

①氫化物的可燃性。第二周期：______>______>H2O>HF；第三周期：______>______>______>______。

②化合物的毒性。ⅤA族：PH3＞NH3；ⅥA族：H2S______H2O(填“＞”或“＜”，下同)，CS2______CO2；ⅦA族：CCl4＞CF4。

(2)盡管這種制冷劑因會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__________(填選項編號)變化趨勢來開發(fā)制冷劑的科學(xué)思維方法還是值得借鑒的。

①毒性②沸點③易燃性④水溶性⑤顏色

解析

(1)①同周期元素氣態(tài)氫化物的可燃性從左向右逐漸減弱。(1)科學(xué)家們首先研究了某些化合物的易燃性和毒性的變化趨

②由“毒性：PH3＞NH3，CCl4＞CF4”可知，同主族元素的化合物的毒性從上到下逐漸增強。

(2)制冷劑必須是易液化、低毒或無毒、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程中，需要考慮物質(zhì)可燃性、毒性和沸點的遞變規(guī)律。

答案

(1)①CH4；NH3；SiH4；PH3；H2S；HCl

②＞；＞

(2)①②③

跟蹤練習(xí)3

在元素周期表中，主族元素自ⅢA族的硼到ⅦA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C②由“毒性：PH3＞NH3，CCl4＞CF4”可知，同主第三節(jié)化學(xué)鍵第1課時離子鍵

三維目標(biāo)

思維激活

從前面所學(xué)的知識我們知道，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？知識與技能掌握離子鍵的概念；掌握離子鍵的形成過程和形成條件，并能熟練地用電子式表示離子化合物的形成過程(重、難點)過程與方法通過對離子鍵形成過程的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維和綜合概括能力情感、態(tài)度與價值觀通過“設(shè)疑、引思、輔導(dǎo)”教學(xué)法，培養(yǎng)學(xué)生用對立統(tǒng)一的規(guī)律認(rèn)識問題；由個別到一般的研究問題的方法，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)精神第三節(jié)化學(xué)鍵知識與技能掌握離子鍵的概念；掌握離子鍵的形

自學(xué)導(dǎo)引

一、金屬鈉與氯氣反應(yīng)的實驗

實驗步驟：(1)取一塊綠豆大的金屬鈉(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

若加熱時間過長再扣上集氣瓶，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2Na＋Cl22NaCl自學(xué)導(dǎo)引現(xiàn)象劇烈燃燒，黃色火焰，產(chǎn)生白煙化學(xué)方程式2Na

二、氯化鈉的形成過程

三、離子鍵的形成、定義及存在

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、陰離子，再通過靜電作用結(jié)合在一起。二、氯化鈉的形成過程

2．定義帶相反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、電子式在元素符號周圍用“·”或“×”來表示原子的最外層電子(價電子)的式子叫做電子式。

思考題2

寫出下列元素原子的電子式：Al、C、N、O、F。

答案

2．定義

名師解惑

一、離子鍵

1．成鍵的粒子：陰、陽離子。

2．成鍵的性質(zhì)：靜電作用。

[特別提醒]“靜電作用”既包括陰、陽離子間的靜電吸引力，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。

3．成鍵的條件名師解惑

4．成鍵的原因

(1)原子相互得失電子形成穩(wěn)定的陰、陽離子。

(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堿、大多數(shù)鹽及部分金屬氧化物中。中學(xué)階段常見物質(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]

①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。

②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。4．成鍵的原因

二、電子式

1．原子的電子式書寫原子的電子式時，一般將原子的最外層電子寫在元素符號的上、下、左、右4個位置上，每個位置不得超過2個電子，書寫時電子要盡量分散在4個位置上。例如：

2．離子的電子式書寫離子的電子式時，簡單陽離子是原子失去最外層電子后形成的，只寫其元素符號，并在右上角注明所帶電荷數(shù)即可，如Na＋、Mg2＋等；書寫簡單陰離子時，要在元素符號周圍標(biāo)出最外層電子，用“[

]”括起來，并在右上角注明所帶電荷數(shù)，如等。

[特別提醒]對復(fù)雜陽離子,要用到“[

]”,如NH4＋的電子式為二、電子式

3．離子化合物的電子式書寫離子化合物的電子式時，將構(gòu)成該化合物的陰、陽離子按一定比例和順序?qū)懗黾纯?。陰、陽離子個數(shù)比不是1∶1時，要注意每一個離子都應(yīng)與帶相反電荷的離子直接相鄰，相同離子不能合并；還要注意書寫時的對稱。如：CaCl2的電子式應(yīng)寫成而不能簡寫成Ca2＋也不能寫成Ca2＋

4．用電子式表示離子化合物的形成過程例如氯化鎂的形成：在左邊寫出鎂原子、氯原子的電子式，右邊寫出離子化合物氯化鎂的電子式，中間用“―→”，而不用“＝”連接。如：3．離子化合物的電子式

典例導(dǎo)析

知識點1：離子鍵的形成及概念

例1

下列敘述中正確的是(

)

A．元素周期表第一周期內(nèi)的元素之間可形成離子鍵

B．元素周期表ⅠA族元素和ⅦA族元素之間一定形成離子鍵

C．離子化合物中一定含有陰離子和陽離子

D．離子化合物中一定含有金屬元素

解析元素周期表第一周期內(nèi)的元素是氫(非金屬)和氦(性質(zhì)特別穩(wěn)定)，它們不可能形成離子鍵；元素周期表ⅠA族內(nèi)有非金屬元素氫，氫和ⅦA族的鹵素之間形成的不是離子鍵；離子化合物中一定含有陰離子和陽離子，但不一定含有金屬元素，如NH4Cl是離子化合物，但其不含金屬元素。

答案

C典例導(dǎo)析

跟蹤練習(xí)1下列說法中正確的是(

)

A．某元素原子的最外層只有一個電子，它跟鹵素結(jié)合時，一定形成離子鍵

B．離子化合物中的陽離子都是金屬離子

C．離子化合物中，一個陰離子可同時與多個陽離子之間產(chǎn)生靜電作用

D．溶于水可以導(dǎo)電的化合物一定是離子化合物

答案C

知識點2：電子式的書寫

例2

判斷下列用電子式表示的化合物的形成過程，正確的在后面括號中填“√”，錯誤的在后面括號中填“×”。跟蹤練習(xí)1下列說法中正確的是()

解析此題考查了電子式的書寫。用電子式表示化合物的形成過程時，首先要判斷生成的化合物是離子化合物還是共價化合物。共價化合物中共用電子對的表述要正確，離子化合物中陰、陽離子的表述要正確。

(1)錯誤。①將“―→”寫成了“＝”；②陰離子(Cl－)的電子式未加[

]表示。正確寫法是

。

(2)錯誤。不能將兩個氟離子合在一起寫。正確寫法是。解析此題考查了電子式的書寫。用電子式表示化合物的形成過

(3)錯誤。用電子式表示化合物(或單質(zhì))的形成過程時，反應(yīng)物中要寫原子的電子式，不能寫分子的電子式。正確寫法是。

答案

(1)×

(2)×

(3)×

跟蹤練習(xí)2下列化合物的電子式書寫正確的是(

)

答案

D(3)錯誤。用電子式表示化合物(或單質(zhì))的形成過程時，反第2課時共價鍵

三維目標(biāo)知識與技能1．使學(xué)生理解共價鍵的概念，初步掌握共價鍵的形成及特征(重點)2．用電子式表示共價分子的形成過程(難點)3．了解化學(xué)鍵、極性鍵、非極性鍵的概念4．了解分子間作用力和氫鍵過程與方法通過學(xué)生對離子鍵和共價鍵的認(rèn)識與理解，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力；通過電子式的書寫，培養(yǎng)學(xué)生的歸納比較能力情感、態(tài)度與價值觀1．通過對共價鍵形成過程的分析，培養(yǎng)學(xué)生懷疑、求實、創(chuàng)新的精神2．培養(yǎng)學(xué)生從宏觀到微觀，從認(rèn)識事物的現(xiàn)象到本質(zhì)的科學(xué)方法第2課時共價鍵知識與1．使學(xué)生理解共價鍵的概念，初步掌