2018_2019学年高中化学 微观结构与物质的多样性第1单元核外电子排布与周期律第2课时元素周期律学案苏教版.docx

第2课时元素周期律学习目标：1.认识原子结构的周期性变化。2.能够以第3周期元素为例，说明同周期元素性质的递变情况。(重点)3.体会元素周期律在学习元素化合物知识与科学研究中的重要作用。自 主 预 习探 新 知一、原子结构的周期性变化1原子序数(1)概念：按核电荷数由小到大的顺序给元素编号。(2)数量关系：原子序数核电荷数质子数核外电子数。2元素原子最外层电子数的变化规律结论：随着元素原子序数的递增，元素原子最外层电子数呈周期性变化。3原子半径的周期性变化电子层数相同的元素，随着原子序数的递增，原子半径呈现由大到小的周期性变化。二、元素周期律1元素化合价的周期性变化2化合价变化规律随着原子序数的递增，元素的化合价呈周期性变化每周期：最高正价：17(第2周期为5)，负价：410。微点拨：主族元素最高正化合价最外层电子数(O、F除外)，最低负化合价最外层电子数8，|最高正化合价|最低负化合价|8。3金属性和非金属性(1)金属性强弱比较按表中实验操作要求完成实验，并填写下表：实验操作实验现象实验结论在250 mL烧杯中加入少量水，滴加两滴酚酞溶液，再将一小块金属钠投入烧杯中钠熔成小球，浮于水面，四处游动，有“嘶嘶”响声，反应后溶液变红钠与冷水反应剧烈，反应的化学方程式为2Na2H2O=2NaOHH2将一小段镁条放入试管中，加入适量的水和酚酞溶液，观察现象加热试管加热前，镁条表面附着了少量无色气泡，加热至沸腾后，有较多的无色气泡冒出，溶液变为粉红色镁与冷水几乎不反应，能与热水反应，反应的化学方程式为Mg2H2OMg(OH)2H2在两支试管中分别加入镁条和铝片，再向试管中各加入2 mL 2 molL1盐酸两支试管内都有无色气泡冒出，但放镁条的试管中逸出气体的速率较快镁、铝都能置换出酸中的氢，但镁更容易，反应的化学方程式为Mg2HCl=MgCl2H2，2Al6HCl=2AlCl33H2由上述实验可知：钠、镁、铝置换出水(或酸)中的氢时，由易到难的顺序是NaMgAl。钠、镁、铝的最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为NaOHMg(OH)2Al(OH)3。钠、镁、铝的金属性由强到弱的顺序为NaMgAl。结论：元素金属性越强，单质越易从水或酸中置换出氢，该元素最高价氧化物的水化物的碱性越强。(2)非金属性强弱比较填写下表空格：元素SiPSCl最高价氧化物的化学式SiO2P2O5SO3Cl2O7最高价氧化物对应水化物的化学式及酸性H2SiO3弱酸H3PO4中强酸H2SO4强酸HClO4酸性更强单质与H2反应的条件高温磷蒸气与H2能反应加热光照或点燃氢化物的稳定性不稳定不稳定受热分解稳定分析上表，回答下列问题：硅、磷、硫、氯单质与氢气化合时条件由易到难的顺序为ClSPSi。硅、磷、硫、氯最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为HClO4H2SO4H3PO4H2SiO3。硅、磷、硫、氯元素非金属性由强到弱的顺序为ClSPSi。结论：元素金属性越强，单质越易与H2反应形成气态氢化物，气态氢化物越稳定，该元素最高价氧化物的水化物的酸性越强。4元素周期律(1)概念：元素的性质随着元素核电荷数的递增呈周期性变化的规律。(2)实质：元素周期律是元素原子核外电子排布随着元素核电荷数的递增呈周期性变化的必然结果。基础自测1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)随着原子序数的递增，最外层电子排布均呈现由1个电子递增至8个电子的周期性变化。()(2)原子序数越大，原子半径一定越小。()(3)任何元素均有正价和负价。()(4)元素非金属性越强，其氧化物对应的水化物酸性越强。()【答案】(1)(2)(3)(4)2下列说法中不正确的是()A非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素的最外层电子数B非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数C金属元素在化合物中只显正价D同种元素的最高正价和最低负价的绝对值之和为8(O、F除外)B元素的最低负化合价的绝对值等于使原子达到8电子稳定结构所需的电子数。3对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是()A碱性：NaOHMg(OH)2Al(OH)3B原子半径：NaMgAlC金属性：NaMgAlD单质的还原性：AlMgNaA同周期元素从左到右最高价氧化物对应的水化物碱性减弱：NaOHMg(OH)2Al(OH)3，故A正确；同周期元素从左到右原子半径减小：NaMgAl，故B错误；同周期元素从左到右金属性减弱：NaMgAl，故C错误；同周期元素从左到右单质的还原性减弱：AlMgr(原子)：r(H)r(H)；r(原子)r(阳离子)：r(H)r(H)；r(低价阳离子)r(高价阳离子)：r(Fe2)r(Fe3)。(2)电子层数相同，核电荷数越大，原子半径越小。r(Li)r(Be)r(B)r(C)r(N)r(O)r(F)；r(Na)r(Mg)r(Al)r(Si)r(P)r(S)r(Cl)。(3)最外层电子数相同，电子层数越多，原子或离子半径越大：r(Li)r(Na)；r(F)r(Cl)。r(Li)r(Na)；r(O2)r(F)r(Na)r(Mg2)r(Al3)；r(S2)r(Cl)r(K)r(Ca2)。判断元素金属性、非金属性的强弱背景材料思考交流(1)在化学反应中，金属原子失电子越多，该金属的金属性越强，这句话正确吗？试举例说明。【提示】不正确。金属性强弱的比较，是比较原子失去电子的难易，而不是失去电子的多少。如化学反应中，Na失去一个电子，而Al失去三个电子，但Na的金属性强于Al的。(2)能否根据HCl的酸性比H2S的强的事实推断氯的非金属性比硫的强？【提示】不能。因为非金属性应根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断，或者根据氢化物稳定性判断。判断元素非金属性强弱的4个误区(1)比较元素金属性、非金属性强弱不能根据最外层电子数的多少或电子层数的多少，而应根据得失电子的难易程度。 (2)不能通过物质的物理性质，如熔沸点、溶解性等方面比较元素金属性或非金属性强弱。 (3)氢化物的稳定性越强或还原性越弱，则元素的非金属性越强，不能认为氢化物的酸性越强，元素的非金属性越强。(4)最高价氧化物的水化物酸性越强，元素非金属性越强，不能认为某元素氧化物的水化物酸性越强，元素的非金属性越强。当 堂 达 标固 双 基题组1粒子半径大小的比较1下列粒子半径大小比较正确的是()A原子半径：FClB原子半径：钠硫氯C离子半径：S2ClKOF，D错；同主族元素从上到下原子(离子)半径依次增大，即：LiNaCa2Mg2，A、B错；核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，半径越小，C对。 1比较原子半径的方法如下：(1)具有相同电子层数的原子，随原子序数的递增，原子半径逐渐减小。(2)具有相同最外层电子数的原子，随着电子层数的增加，原子半径逐渐增大。(3)比较电子层数和最外层电子数都不同的原子半径找对照原子比较。2离子半径比较时，先确定相关离子是属于哪种情况，再依据相关规律比较。(1)离子所带电荷相同、电子层数不同：电子层数越多半径越大；(2)离子电子层结构相同、核电荷数不同：核电荷数越大半径越小；(3)离子所带电荷、电子层结构均不相同：找对照离子进行比较。题组2元素化合价3以下有关元素化合价的说法不正确的是()A元素的化合价主要取决于元素原子的最外层电子数B非金属元素的最高正价等于原子所能失去或偏移的最外层电子数C稀有气体元素化学性质很不活泼，很难与其他物质反应，通常把它们的化合价看作零D第2、3周期元素的化合价中都是正价从17，负价从41D第2周期中的O元素的最高正价不是6价，而F元素无正价。4某元素的最高正价与最低负价的代数和为4，则该元素原子的最外层电子数为() 【导学号：13572005】A4 B5 C6 D7C设该元素的最高正价为x，最低负价为