高中化學(xué)人教版第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第二節(jié)元素周期律

第2課時(shí)元素周期律[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]1.知道元素原子結(jié)構(gòu)的周期性變化。2.能夠以第三周期元素為例，說明同周期元素性質(zhì)的遞變情況。3.在理解元素周期律的內(nèi)容和實(shí)質(zhì)的基礎(chǔ)上，形成結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的學(xué)科思想。一元素原子結(jié)構(gòu)和化合價(jià)的周期性變化【導(dǎo)學(xué)探究】1．元素原子結(jié)構(gòu)及化合價(jià)的變化規(guī)律(1)以第三周期元素為例填寫下表：元素鈉鎂鋁硅磷硫氯氬元素符號(hào)原子序數(shù)族序數(shù)最外層電子數(shù)主要化合價(jià)最高正價(jià)(2)觀察分析上表，思考討論同一周期元素，隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子核外電子排布的變化規(guī)律是____________________________________________________，元素化合價(jià)的變化規(guī)律是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．元素原子半徑的周期性變化規(guī)律上圖是元素原子半徑與原子序數(shù)之間的關(guān)系圖像。請(qǐng)你根據(jù)圖示回答，同一周期元素隨著原子序數(shù)的遞增，元素的原子半徑變化規(guī)律是________________________(稀有氣體元素除外)。歸納總結(jié)1．同一周期的元素，隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的最外層電子排布呈現(xiàn)從________到________的周期性變化(第一周期除外)。2．同一周期的元素，隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子半徑呈現(xiàn)由________到________的周期性變化(稀有氣體元素除外)。3．同一周期的元素，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的最高正價(jià)呈現(xiàn)從________到________(F無正價(jià)，O無最高正價(jià))，最低負(fù)價(jià)呈現(xiàn)由________到________的周期性變化?！净顚W(xué)活用】1．已知同周期X、Y、Z三種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镠XO4>H2YO4>H3ZO4，則下列判斷中正確的是()A．元素非金屬性按X、Y、Z的順序減弱B．陰離子的還原性按X、Y、Z的順序減弱C．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性按X、Y、Z的順序增強(qiáng)D．單質(zhì)的氧化性按X、Y、Z的順序增強(qiáng)2．有a、b、c、d四種元素，a、b為同周期元素，c、d為同主族元素。已知a的陽離子和d的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。b的陰離子和c的陰離子電子層結(jié)構(gòu)相同。且c離子的電荷數(shù)大于b離子的。則下列說法正確的是()①原子序數(shù)d<b<c<a②原子序數(shù)d<a<c<b③原子序數(shù)d<a<b<c④離子半徑b>c>d>a⑤離子半徑b>c>a>d⑥離子半徑c>b>d>aA．③④ B．②⑥C．①⑤ D．②④二同周期元素金屬性、非金屬性遞變規(guī)律【導(dǎo)學(xué)探究】1．第三周期元素的金屬性、非金屬性的變化規(guī)律(1)鈉、鎂、鋁金屬性強(qiáng)弱比較實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論鈉與冷水反應(yīng)劇烈，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑加熱前，鎂條表面附著了少量________________，加熱至沸騰后，有較多的____________，滴加酚酞溶液變?yōu)開_____色鎂與冷水幾乎不反應(yīng)，能與熱水反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________兩支試管內(nèi)都有________________冒出，但放_(tái)_______的試管中逸出氣體的速率較快鎂、鋁都能置換出酸中的氫，但______更容易，反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________①鈉、鎂、鋁置換出水(或酸)中的氫時(shí)，由易到難的順序?yàn)開___________________；②鈉、鎂、鋁的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開_______________________；③鈉、鎂、鋁的金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開___________。(2)硅、磷、硫、氯非金屬性強(qiáng)弱比較元素SiPSCl最高價(jià)氧化物的化學(xué)式最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式及酸性H2SiO3弱酸H3PO4中強(qiáng)酸H2SO4強(qiáng)酸HClO4酸性比H2SO4強(qiáng)單質(zhì)與H2反應(yīng)的條件高溫磷蒸氣與H2能反應(yīng)加熱光照或點(diǎn)燃時(shí)發(fā)生爆炸而化合氫化物的穩(wěn)定性不穩(wěn)定受熱分解受熱分解穩(wěn)定①硅、磷、硫、氯單質(zhì)與氫氣化合時(shí)條件由易到難的順序?yàn)開___________；②硅、磷、硫、氯最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開_______________________________；③硅、磷、硫、氯元素非金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開___________。2．第二周期元素的金屬性、非金屬性的變化規(guī)律第二周期元素中，鋰、鈹屬于________________，硼、碳、氮、氧、氟屬于________________，氖屬于______________________(填元素種類)。LiOH屬于________，碳酸屬于________，硝酸屬于________(填物質(zhì)類型)；氧氣和氫氣化合的條件為________，氟氣和氫氣化合的條件為____________________。結(jié)論：從鋰到氟元素的金屬性________，非金屬性________。歸納總結(jié)隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性、非金屬性呈現(xiàn)周期性的變化。同周期從左到右，元素的金屬性________，非金屬性________?！净顚W(xué)活用】3．幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)如下表：元素代號(hào)XYZW原子半徑/10－12m1601107574主要化合價(jià)＋2＋5、＋3、－3＋5、＋3、－3－2下列敘述正確的是()A．簡(jiǎn)單離子半徑：W<XB．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Z>WC．原子序數(shù)X>Y>W>ZD．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：Z>Y4．在第三周期元素中，除稀有氣體元素外：(1)原子半徑最小的元素是________(填元素符號(hào)，下同)。(2)金屬性最強(qiáng)的元素是__________。(3)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性最強(qiáng)的是__________(用化學(xué)式回答，下同)。(4)最不穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物是__________。(5)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物堿性最強(qiáng)的是__________。(6)氧化物中具有兩性的是____________?！緦W(xué)習(xí)小結(jié)】元素周期律1內(nèi)容：元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化。,2實(shí)質(zhì)：元素性質(zhì)的周期性變化是核外電子排布呈周期性變化的必然結(jié)果。注元素的性質(zhì)主要指原子核外電子排布、原子半徑、元素主要化合價(jià)、元素的金屬性和非金屬性?！井?dāng)堂檢測(cè)】1．下列有關(guān)元素的性質(zhì)及其遞變規(guī)律正確的是()A．同主族元素形成的單質(zhì)熔、沸點(diǎn)自上而下逐漸升高B．核外電子排布相同的微粒化學(xué)性質(zhì)不一定相同C．同主族元素含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱D．非金屬元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)其沸點(diǎn)就越高2．X、Y為同周期元素，如果X的原子半徑大于Y，則下列判斷不正確的是()A．若X、Y均為金屬元素，則X的金屬性強(qiáng)于YB．若X、Y均為金屬元素，則X的陽離子氧化性比Y的陽離子強(qiáng)C．若X、Y均為非金屬元素，則Y的非金屬性比X強(qiáng)D．若X、Y均為非金屬元素，則最高價(jià)含氧酸的酸性Y強(qiáng)于X3．短周期金屬元素甲～戊在元素周期表中的相對(duì)位置如下表所示：甲乙丙丁戊下列判斷正確的是()A．原子半徑：丙<丁<戊B．金屬性：甲>丙C．氫氧化物堿性：丙>丁>戊D．最外層電子數(shù)：甲>乙4．下列結(jié)論正確的是()①粒子半徑：K＋>Al3＋>S2－>Cl－②氫化物的穩(wěn)定性：HF>HCl>H2S>PH3>SiH4③離子的還原性：S2－>Cl－>Br－>I－④氧化性：Cl2>S>Se>Te⑤酸性：H2SO4>H3PO4>H2CO3>HClO⑥非金屬性：O>N>P>Si⑦金屬性：Be<Mg<Ca<KA．只有②⑤⑦ B．②⑥⑦C．②④⑤⑥⑦ D．②④⑥5．原子序數(shù)為11～17號(hào)的元素，隨核電荷數(shù)的遞增，以下各項(xiàng)內(nèi)容的變化是[填“增大(強(qiáng))”、“減小(弱)”或“相同(不變)”](1)各元素的原子半徑依次________，其原因是_____________________________________________________________________________________________。(2)各元素原子的電子層數(shù)____________，最外層電子數(shù)依次__________________。(3)元素的金屬性逐漸______，而非金屬性逐漸______，元素失電子能力逐漸________，得電子能力逐漸________。答案精析一導(dǎo)學(xué)探究1．(1)(從左到右，從上到下)NaMgAlSiPSClAr1112131415161718ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA012345678＋1＋2＋3＋4、－4＋5、－3＋6、－2＋7、－10＋1＋2＋3＋4＋5＋6＋70(2)最外層電子數(shù)呈現(xiàn)由1到8的周期性變化最高正價(jià)呈現(xiàn)由＋1到＋7的周期性變化2．同周期元素原子半徑呈現(xiàn)由大到小的周期性變化歸納總結(jié)1．182．大小3．＋1＋7－4－1活學(xué)活用1．A[由酸性HXO4>H2YO4>H3ZO4，即非金屬性X>Y>Z，即非金屬性按X、Y、Z的順序依次減弱，A正確；非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)陰離子的還原性越弱，則陰離子的還原性按照X、Y、Z的順序逐漸增強(qiáng)，B錯(cuò)誤；非金屬性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性按照X、Y、Z的順序逐漸減弱，C錯(cuò)誤；非金屬性越強(qiáng)，單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，則單質(zhì)的氧化性按照X、Y、Z的順序逐漸減弱，D錯(cuò)誤。]2．B[a、b、c、d在元素周期中的位置為所以原子序數(shù)d<a<c<b，離子半徑c>b>d>a。]二導(dǎo)學(xué)探究1．(1)(從左到右，從上到下)熔成小球，浮于水面，四處游動(dòng)，有“嘶嘶”的響聲，反應(yīng)后溶液加酚酞變紅無色氣泡無色氣泡冒出粉紅Mg＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(△))Mg(OH)2＋H2↑無色氣泡鎂條鎂Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑，2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑①Na>Mg>Al②NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3③Na>Mg>Al(2)SiO2P2O5SO3Cl2O7①Cl>S>P>Si②HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3③Cl>S>P>Si2．金屬元素非金屬元素稀有氣體元素強(qiáng)堿弱酸強(qiáng)酸點(diǎn)燃暗處即能爆炸減弱增強(qiáng)歸納總結(jié)減弱增強(qiáng)活學(xué)活用3．D[根據(jù)元素信息X為Mg，Y為P，Z為N，W為O。]4．(1)Cl(2)Na(3)HClO4(4)SiH4(5)NaOH(6)Al2O3解析(1)第三周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，原子半徑最小的是Cl(稀有氣體除外)。(2)金屬性最強(qiáng)的在最左邊，應(yīng)為Na。(3)非金屬性最強(qiáng)的元素，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性最強(qiáng)，氯的非金屬性最強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的酸是HClO4。(4)非金屬性最弱的非金屬元素Si的氣態(tài)氫化物最不穩(wěn)定。(5)金屬性最強(qiáng)的Na對(duì)應(yīng)的NaOH的堿性最強(qiáng)。(6)鋁的氧化物Al2O3具有兩性。當(dāng)堂檢測(cè)1．B[A項(xiàng)，堿金屬元素形成的單質(zhì)，其熔、沸點(diǎn)自上而下逐漸降低；C項(xiàng)，同主族元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱；D項(xiàng)，穩(wěn)定性HCl>HBr>HI，但沸點(diǎn)，HI>HBr>HCl。]2．B[X、Y為同周期元素，由原子半徑：X＞Y可知原子序數(shù)：X＜Y，若二者均為金屬元素，則有金屬性：X＞Y，陽離子的氧化性：X＜Y；若二者均為非金屬元素，則有