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3课时元素周期表及其应用学案苏教版.docx

第3课时元素周期表及其应用学习目标：1.知道元素周期表的结构。2.会比较同周期、同主族元素的金属性和非金属性的变化规律，知道元素周期表金属元素区和非金属元素区的划分。3.体会元素周期表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、元素周期表的结构1编排原则(1)横行：电子层数相同，每一个横行称为一个周期。(2)纵行：最外层电子数相同，每个纵行称为一个族(第8、9、10纵行除外)。2结构(1)周期(即横行)类别周期序数起止元素包括元素种数核外电子层数短周期11H2He2123Li10Ne82311Na18Ar83长周期419K36Kr184537Rb54Xe185655Cs86Rn326787Fr26(未满)7(2)族(18个纵行，16个族)二、主族元素性质的递变规律1元素金属性与非金属性递变规律(1)同周期(从左到右)元素性质的递变规律(2)同主族(自上而下)元素性质的递变规律2金属元素与非金属元素的分区(1)分界线的划分请填写出图中序号所表示的内容：增强增强增强增强AlSi 金属非金属(2)分界线附近元素的性质：既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性。三、元素周期表的应用1帮助我们更好地学习和研究化学元素的原子结构决定了元素在周期表中的位置，而元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和元素的性质特点，我们可以根据元素在周期表中的位置，推测元素的原子结构，预测其主要性质。2借助元素周期表研究合成有特定性质的新物质(1)在金属和非金属的分界线附近寻找半导体材料，如锗、硒、硅等。(2)在过渡元素(副族和族元素)中寻找各种优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。3推进化学科学的发展元素周期表不仅对元素进行了分类，也揭示了一系列的科学观念，如结构决定性质、量变引起质变、复杂现象中蕴涵着简洁的规律等。基础自测1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)元素周期表中共有18个纵行，16个族。()(2)最外层有2个电子的元素一定是第A族元素。()(3)处于金属和非金属分界线附近的元素常用作催化剂材料。()【答案】(1)(2)(3)2下列说法中正确的是()A在周期表里，主族元素所在的族序数等于原子核外电子数B在周期表里，元素所在的周期序数等于最外层电子数C最外层电子数为8的粒子是稀有气体元素的原子D元素的原子序数越大，其核内质子数越多D主族元素的族序数等于该族元素原子核外最外层电子数，A错；元素所在周期数等于原子电子层数，B错；最外层电子数为8的粒子可以是原子也可以是离子，C错；元素的原子序数等于核内质子数，D正确。3下列有关元素的性质及其递变规律正确的是()AA族元素形成的氢化物的稳定性从上到下逐渐减弱B第2周期元素从左到右，最高正价从1递增到7C同主族元素的简单阴离子还原性越强，对应离子半径越小D同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强A根据元素周期律，A正确。第2周期F元素无正价，B错。如A族的元素中，还原性FF，C错。同周期金属元素从左到右化合价升高，其还原性减弱，原子失电子能力减弱，D错。合 作 探 究攻 重 难认识元素周期表的结构背景材料观察元素周期表结构，回答有关问题。思考交流(1)观察元素周期表中族的排列顺序分析同一周期第A族和第A族元素原子序数的差值是多少？【提示】第2、3周期相差1，第4、5周期相差11，第6、7周期相差25。(2)元素周期表中哪一族所含元素种类最多？为什么？【提示】第B族包含元素种类最多。因为第6周期第B族为镧系元素，有15种元素，第7周期第B族为锕系元素，有15种元素，第B族总共有32种元素。(3)上表中的粗实线将元素周期表如何划分？指出各区域元素的特点。【提示】上表中的粗实线是金属元素与非金属元素的分界线，在实线左方、下方的元素均为金属元素，在实线的右方，上方元素均为非金属元素。1同周期第A族和第A族元素原子序数差2同主族相邻两元素原子序数差的情况(1)若为A、A族元素，则原子序数的差等于上一周期元素所在周期的元素种类数。(2)若为A族至0族元素，则原子序数的差等于下一周期元素所在周期的元素种类数。元素位置、结构、性质之间的关系背景材料思考交流(1)元素在周期表中的位置与原子结构有何必然联系？【提示】原子有几个电子层，元素就位于第几周期；主族元素的原子的最外电子层有几个电子，元素就位于第几主族。(2)如果已知X、Y为周期表中相邻的两元素，且它们的最高价氧化物对应的水化物的酸性大小为XY，能否确定它们的相对位置？【提示】可根据元素非金属性的变化规律确定它们的相对位置。由已知条件可确定非金属性为XY，所以，如果它们同周期，则X在Y的右面；如果它们同主族，则X在Y的上面。(3)M、N两种元素在周期表的相对位置如图所示，如何比较M、N的原子半径大小以及金属性、非金属性的强弱？MN【提示】可以将M的前一种，N的上一周期同列的一种元素(设为R)作为参照进行比较，R与N同主族，与M同周期，原子半径NRM，金属性NRM，非金属性NRM，金属性NM，非金属性NM。1“位、构、性”三者之间的关系(1)结构与位置的关系：结构位置(2)结构与性质的关系：结构性质(3)位置、结构和性质的关系：2元素周期表中的一些规律(1)各周期元素种类数：16周期元素种类分别为2、8、8、18、18、32，第7周期填满也是32种元素。(2)稀有气体元素的原子序数：16周期分别为2、10、18、36、54、86。(3)同族上、下相邻元素的原子序数相差2、8、18、32。(4)同周期A族与A族元素的原子序数相差1、11、25。3元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律(1)元素的金属性、非金属性。 (2)气态氢化物稳定性。(3)最高价氧化物对应水化物的酸碱性。当 堂 达 标固 双 基题组1元素周期表1在周期表中，第2、3、4周期元素的种数分别是()A8、18、32B8、8、32C8、18、18D8、8、18D2如果n为第A族中某元素原子序数，则原子序数为(n1)的元素位于() 【导学号：13572010】第A族第A族第B族第A族第族A或 B或 C或 D或C根据周期表中族的排列顺序可知，若第A族原子序数为n，短周期元素中原子序数为(n1)的元素位于第A族，而长周期元素中原子序数为(n1)的元素位于第B族。题组2元素在周期表中位置的确定31995年我国科研人员在兰州首次合成了镤元素的一种同位素镤239，并测知其原子核内有148个中子。现有A元素的一种同位素，比镤239少54个质子和100个中子，则A元素在元素周期表中的位置是()A第3周期A族B第3周期A族C第5周期A族D第4周期A族C镤239的质子数为23914891，所以A元素的质子数为915437，所以A元素位于第5周期A族。4如图为周期表的一部分，已知A、B、C、D、E五种元素原子核外共有85个电子，E位于周期表中第4周期，则B元素是() 【导学号：13572011】AP BSi CCl DSA因E在第4周期，A、B、C、D为前三周期元素，应位于A族右边。设B的原子序数为x，则D为(x8)，E为(x18)，则(x1)x(x1)(x8)(x18)85，x15，故B元素为P。根据原子序数推导元素位置题组3同周期、同主族性质的递变规律5运用元素周期律分析，下列说法错误的是()ARa是第7周期A族的元素，Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强BAs是第4周期A族的元素，AsH3的还原性比NH3的还原性弱CCs的原子半径比Na的原子半径大，Cs与水反应比Na与水反应更剧烈DCl的核电荷数比Al的核电荷数大，Cl的原子半径比Al的原子半径小B同主族元素，随原子序数的增大，自上而下元素的金属性增强，非金属性减弱，第A族元素Mg和Ra，原子序数MgMg(OH)2，A项正确；第A族元素N和As，原子序数NAs，则其对应阴离子的还原性N3As3，B项错误；C项中Cs比Na更易失电子，其与水反应比钠更剧烈，C项正确；Al和Cl同周期，且原子序数AlCl，D项正确。6同周期三种元素X、Y、Z的最高价氧化物对应水化物分别是HXO4、H2YO4、H3ZO4，下列判断正确的是()A含氧酸的酸性HXO4H2YO4H3ZO4B阴离子还原性按X、Y、Z顺序减弱C气态氢化物稳定性按X、Y、Z顺序减弱D原子半径按X、Y、Z顺序减小C由题意可知X、Y、Z的最高正价分别为7、6、5，所以X、Y、Z的原子序数依次减小，酸性：H3ZO4H2YO4HXO4，A不正确；阴离子的还原性：XY2Z3，B不正确；气态氢化物的稳定性：ZH3H2YHX，C正确；原子半径：XYZ，D不正确。1解答元素化学性质强弱比较题时，先根据题目信息确定元素在周期表中的相对位置，再根据元素性质的递变规律比较。2解答利用元素周期律推断元素性质，应熟悉下列关系：金属性强单质还原性强最高价氧化物碱性强；非金属性强与氢气化合越易最高价含氧酸酸性强气态氢化物稳定性强阴离子或气态氢化物还原性弱。题组4元素周期表中位、构、性的关系7表中元素均为短周期元素：原子半径/nm0.0660.1600.1520.1100.0990.1860.0700.143最外层电子数623常见化合价13、53、5焰色反应黄色单质的颜色黄绿色结合表中的有关信息，下列说法正确的是()A元素、的金属性逐渐增强B元素的非金属性：(P)，B错误；铝不是半导体，而是电的良导体，D错误。8.A、B、C为短周期元素，它们的位置关系如图所示：已知B、C两元素原子序数之和是A元素的原子序数的4倍，则A、B、C的元素符号分别为A_、B_、C_。A的原子结构示意图为_，B在周期表中的位置是_，C的离子结构示意图为_，A的氢化物分子式为_；B、C的最高价氧化物对应水化物的分子式分别为_、_，它们的酸性_比_强。【解析】由于A、B、C均为短周期元素，且根据其位置可判断