元素周期表 学案.doc

必修2 1-1 元素周期表1 物质结构 元素周期律11 元素周期表【学习目标】一、能描述元素周期表的结构，知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。1、了解元素周期表的结构，能说出118号元素在周期表中的位置。2、能列举出各主族的常见元素，知道主族元素和过渡元素中某些元素的主要性质和用途。3、能以第三周期元素为例，简要说明同周期元素性质递变规律。4、能以A、A元素为例，简要说明同主族元素性质递变规律。二、知道元素、核素的涵义。1、知道原子核的构成，知道质量数与质子数、中子数的关系，知道质子数、核电荷数、核外电子数的关系，能说出的含义。2、能举例说明什么是元素、什么是核素、什么是同位素；知道核素在医疗、新能源开发等方面的应用。【学习指导】【课堂学案】一、元素周期表1画出Li、Be、B、C、N、O、F、Ne的原子结构示意图： 它们的核电荷数依次是 ， 它们的电子层数都是 。2画出Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ar的原子结构示意图： 它们的核电荷数依次是 ， 它们的电子层数都是 。3认真阅读元素周期表，你会发现上述元素在元素周期表中的排序（原子序）数与它们的原子的 是相同的。即，原子序数 ，而它们在周期表中所处的横行顺序数与它们的原子的 是相同的。4在元素周期表中，把 相同的元素，按 递增的顺序从左到右排成横行，再把不同横行中 相同的元素，按 递增的顺序由上而下排成纵行。5元素周期表有 个横行，叫做 。周期的序数就是该周期元素具有的 。第1周期只有 两种元素，第2、3周期各有 种元素，起始元素分别是 ，这三个周期称为 ，其它周期均为长周期。6周期表有 个纵行，称为 。在周期表中，族序数后标A的族有 个，它们叫做 ，族序数后标有B的族有 个，它们叫做 。第18纵行叫做 族，除氦（He）的最外层电子数为 外，该纵行其它元素原子的最外层电子数均为 ，化学性质不活泼，化合价固定为 。7在周期表中，碱金属元素是指第 族中的金属元素，卤族元素是指第 族元素，0族元素又称作 元素。其它3个纵行统称第 族。二、元素的性质与原子结构1碱金属元素（1）查阅元素周期表中的有关信息，填写教科书（P5）中的表格。通过观察碱金属的原子结构示意图，可以发现碱金属的原子结构共同之处是 ；不同之处是随着 的增加，原子的 逐渐增多，原子半径 。【实验探究1】 钾（钠）与氧气、水的反应实验步骤实验现象钾钠（与钾对比）取一小块钾（钠），用滤纸擦干表面的煤油后，投到热坩埚中，观察现象。回忆钠与氧气的反应，进行对比钾熔成小球，并很快燃烧起来，火焰呈 色相似处：不同处：取绿豆大的钾（钠），用滤纸吸干表面的煤油后，投到盛有水的培养皿中，观察现象。再滴入几滴酚酞溶液，有什么现象？回忆钠与水的反应，进行对比简述：相似处：不同处：【小结】比较钾和钠的原子结构，我们可以认为，钾和钠的化学性质相似，是因为它们原子的 ，而之所以也有差异，是因为钾原子比钠原子 。（2）碱金属元素的性质与原子结构的关系碱金属元素原子的最外层都有1个电子，它们的化学性质 ，它们都与 等 单质以及 反应。例如（完成化学方程式）：Li + O2 Na + O2 Na + H2O K + H2O 在上述反应的产物中，碱金属元素的化合价都是 价。随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对 逐渐减弱，从锂到铯 逐渐增强，如它们与O2或水反应时，钾比钠的反应 ，铷、铯的反应 。阅读教科书（P7）中的表1-1，归纳碱金属在物理性质上的相似性和规律性。单质的颜色，除铯外，都呈 色，状态 ，密度 ，熔点 ，导热性和导电性很好，如 可作核反应堆的传热介质。（3）元素金属性强弱可以从其单质与 反应置换出氢气的难易程度，以及它们的最高价氧化物的水化物 的碱性强弱来比较。2卤族元素（1）原子结构异同：最外层电子数 ，但从上到下，电子层数逐渐 ，原子半径逐渐 。（2）卤族元素单质的物理性质的变化规律（随原子序数的递增）：颜色： 色 色 色 色（逐渐加深）状态： 态 态 态；熔沸点：逐渐 。（3）卤素单质与氢气反应单质反应条件化学方程式氢化物的稳定性F2Cl2Br2I2小结：非金属性越 ，跟H2反应就越 ，生成的气态氢化物就越 ，同一主族，从上到下，非金属性逐渐 。【实验探究2】 卤素单质的置换反应实验步骤实验现象结论或解释氯单质与NaBr的置换反应：在一支试管中加入1mL NaBr溶液，再向其中加入23滴新制的饱和氯水，用力振荡后，加入10滴四氯化碳，振荡、静置加入氯水后溶液呈 色，加入四氯化碳后上层溶液呈 色，下层溶液呈 色化学方程式： 氧化性： 强于 氯单质与KI的置换反应：在一支试管中加入1mL KI溶液，再向其中加入23滴新制的饱和氯水，用力振荡后，加入10滴四氯化碳，振荡、静置加入氯水后溶液呈 色，加入四氯化碳后上层溶液呈 色，下层溶液呈 色化学方程式： 氧化性： 强于 溴单质与KI的置换反应：在一支试管中加入1mL KI溶液，再向其中加入23滴溴水，用力振荡后，加入10滴四氯化碳，振荡、静置加入溴水后溶液呈 色，加入四氯化碳后上层溶液呈 色，下层溶液呈 色化学方程式： 氧化性： 强于 小结： 的非金属单质能把 的非金属从它的盐溶液中 出来。 Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐 。（4）元素非金属性强弱比较方法：从其 的酸性强弱，或单质与氢气反应的 程度以及生成的 的稳定性来推断。（5）小结：通过碱金属、卤素单质的性质的相似性和递变性的比较可以看出，元素性质与 有密切的关系，特别是与 有关。原子结构相似的一族元素，它们在化学性质上表现出 性和 性。同主族元素 相同，化学性质相似，但从上到下，原子核外 依次增多， 逐渐增大，失电子能力逐渐 ，得电子能力逐渐 。因此，金属性逐渐 ，非金属性逐渐 。3核素（1）元素：具有相同核电荷数（或质子数）的 的总称。（2）核素：具有一定数目 和一定数目 的 。（3）同位素：质子数 而中子数 的同一元素的不同原子，互称为同位素（即同一元素的不同核素间的互称），同一元素的不同核素由于电子排布相同，因而 性质基本相同。（4）原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素编号所得的序号。（5）质量数：质子和中子的相对质量都近似为1，忽略电子质量，将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加所得的数值。质量关系：质量数（A） （Z） （N）电量关系：原子 核电荷数 阳离子 核外电子数 带电荷数 阴离子 核外电子数 带电荷数ABC【例题分析】【例1】 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的元素符号依次是 。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的最高价氧化物水化物的分子式分别为 、 ，它们的酸性 比 强。 【例2】 砹是原子序数最大的卤族元素，根据卤素性质的递变规律，对砹及其化合物的叙述，正确的是（ ）AHAt很稳定 B砹在常温下为白色固体CAgAt不溶于水 D砹易溶于水，难溶于四氯化碳【例3】在离子中，共有x个核外电子。R原子的质量数为A，R原子核内含有的中子数目是（ ） AA x + n + 48 BA x + n + 24 CA x n 24 DA + x n 24【学习评价】一、单选题1X+离子的核外电子排布为2、8、8，则X元素在周期表中的位置是（ ）A第三周期 第0族 B第四周期 第A族C第三周期 第A族 D第四周期 第A族2甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是（ ）Ax + 2 Bx + 4 Cx + 8 Dx + 183下列各表分别是元素周期表的一部分，表中的数字表示元素的原子序数，各表中数字所表示的元素在周期表中的位置与周期表的结构相符的是（ ）91620351111961516321413A B C D4同周期的元素，其原子结构相同之处是（ ）A最外层电子数 B核电荷数 C电子层数 D核外电子数5下列有关原子结构的说法，正确的是（ ）A稀有气体元素原子的最外层电子数都是8B非金属元素原子的最外层电子数都大于3C金属元素原子的最外层电子数都小于4D同主族元素原子的最外层电子数一定相同6下列各组元素中，属于同一主族的是（ ）AF、Cl、Br BNa、Mg、Al CSi、P、S DO、S、Cl7下列元素的单质中，最易跟氢气反应生成氢化物的是（ ）A氯 B溴 C氟 D碘8下列各种氢化物中，最不稳定的是（ ）AHCl BHI CHF DHBr9下列物质中，与水反应最剧烈的是（ ）A钠 B钾 C铷 D铯10下列物质中，碱性最弱的是（ ）DABCEANaOH BKOH CLiOH DCsOH11右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原子核外有四个电子层，则B元素是（ ）AP BS CCl DSi121992年，我国取得的重大科研成绩之一是发现了三种元素的新的同位素，其中之一为。下列关于的叙述中，错误的是（ ）A质子数是80 B电子数是80 C中子数是80 D质量数是20813决定元素种类的是（ ）A质子数 B电子数 C中子数 D质子数和中子数14当原子的最外层电子数发生改变时，会引起改变的是（ ）A相对原子质量 B元素种类 C中子数 D化学性质15某微粒用表示，下列关于该微粒的叙述正确的是（ ）A所含质子数 A n B所含中子数 A ZC所含电子数 Z + n D所含质子数 A + Z16下列说法正确的是（ ）A质子数相同的微粒一定是同种元素 B原子核内不一定有中子C微粒失去电子一定变成阳离子 D阳离子和阴离子的核外电子数不可能相等17、是（ ）A氢的5中同位素 B5种氢元素 C氢的5种同素异形体 D氢元素的5种不同微粒18下列关于Fe3+、Fe2+、Fe三种微粒的说法中，不正确的是（ ）A核电荷数相同 B质量几乎相等 C核外电子数相同 D属于同一种元素19某元素R的阴离子核外有a个电子，核内中子数为b，则其质量数为（ ）Ab + n Bb + a + n Cb a + n Db + a n20下列各微粒中属于同位素的是（ ）AH和D BO2和O3 C和 DH2O和D2O二、双选题21下列说法中不符合A族元素性质特征的是（ ）A从上到下原子半径逐渐减小 B易形成1价离子C单质的氧化性从上到下逐渐减弱 D从上到下氢化物的稳定性依次增强22与第二周期稀有气体元素的原子具有相同电子数的微粒是（ ）A B C D23镭是元素周期表中第七周期第A族元素，下列关于镭的性质描述不正确的是（ ）A在化合物中呈 +2价 B单质不与水反应C镭比钙的金属性弱 D碳酸盐难溶于水24根据硼在元素周期表中的位置，推测硼的最高价含氧酸化学式不可能是（ ）AH2BO4 BH3BO3 CHBO2 DH2B2O325元素X的原子在M电子层上有1个价电子，元素Y的原子在L层上有6个电子，则X和Y形成的化合物的相对分子质量可能为（ ）A78 B62 C60 D4026氯的原子序数为17，35Cl是氯的一种同位素，下列说法正确的是（ ）A35Cl原子所含质子数为18 B1/18 mol的H35Cl分子所含中子数约为6.021023 C3.5 g的35Cl2气体的体积约为2.24 L D35Cl2气体的摩尔质量为70 g / mol三、非选择题27元素周期表分 个周期，第1、2、3周期为 周期，元素种类依次有 、 、 种；第4、5、6周期为 周期，元素种类依次有 、 、 种；第7周期如果全部排满有 种元素。28元素周期表中有 个纵行，分为 个族，其中 个主族， 个副族，还有 族和 族。29除第1和第7周期外，每一周期的元素都是从 元素开始，以 元素结束。30某元素X的原子核内的质子数为17，它在自然界中有中子数为18和20两种核素，用形式表示两种核素的组成： 、 。31对于元素周期表第3周期第A族的元素，回答下列问题：（1）该元素的符号是 ，其原子结构示意图为 ，属于 元素（填“金属”或“非金属”）。（2）写出下列反应的化学方程式： 该元素的单质 + 盐酸： ； 该元素的单质 + 氢氧化钠： ； 该元素的氧化物 + 盐酸： ； 该元素的氧化物 + 氢氧化钠： ； 该元素的氢氧化物 + 盐酸： ； 该元素的氢氧化物 +氢氧化钠： 。32对于元素周期表中第3横行17纵行的元素，回答下列问题：（1）该元素的符号是 ，其原子结构示意图为 ，属于 元素（填“金属”或“非金属”）。（2）该元素位于第 周期，第 族，该族的名称是 。（3）写出下列反