高二化学教案元素周期律第一课时

1 高二化学高二化学 选修 选修 元素周期律元素周期律 第一课时第一课时 知识目标 知识目标 1 知道元素原子核外电子排布规律 2 掌握元素原子核外电子排布 原子半径 主要化合价周期性变化 能力目标 能力目标 提高学生们归纳整理的能力 情感 态度 价值观目标 情感 态度 价值观目标 学会总结 学会概括 体会结构决定性质的理念 学习学习重点难点 重点难点 重点 元素原子核外电子排布 原子半径 主要化合价周期性变化 难点 知道元素原子核外电子排布规律 学习过程 学习过程 一 核外电子排布规律一 核外电子排布规律 1 原子的组成原子的组成 原子核几乎集中了原子所有的质量 但体积却很小 2 电子的运动特征 电子的运动特征 1 电子的质量很小 体积也很小 电子所占据的运动空间相对于原子核的体积却很大 绝对空间也很小 电子在核 外做高速 光速 运动 2 不可能同时测得它的位置和运动速率 但可以找到它在空间某个位置出现机会的多少 3 在离核较近的区域运动的电子能量较低 在离核较远的区域运动的电子能量较高 在 多电子原子里 原子核外的电子总是尽抢占能量最低的轨道 然后依次排布在能量逐步升 高的电子层里 3 电子层 电子层 人们将电子运动的区域简化为不连续的壳层 称之为 电子层 4 核外电子排布规律 1 各电子层最多容纳 个电子 2 最外层电子数不超过 个电子 K 层为最外层时不超过 个 提提问问 1 元元素素的的性性质质由由什什么么决决定定 原原子子 原原子子核核 核核外外电电子子 质质子子相相对对质质量量为为1 中中子子相相对对质质量量为为1 相相对对质质量量为为1 1836 原原子子核核 几几乎乎集集中中了了 原原子子所所有有的的 质质量量 但但体体 积积却却很很小小 电电子子的的质质量量很很小小 体体积积也也很很小小 电电子子所所占占据据的的 运运动动空空间间相相对对于于原原子子核核的的体体积积却却很很大大 绝绝对对空空间间 也也很很小小 电电子子在在核核 外外做做高高速速 光光速速 运运动动 2 原原子子的的组组成成 为为了了探探索索原原子子内内部部结结构构 科科学学家家们们进进行行了了 无无数数的的实实验验 他他们们用用原原子子模模型型来来表表示示原原子子 并并 通通过过实实验验来来不不断断的的修修正正模模型型 2 3 次外层电子数不超过 个电子 4 核外电子总是尽先排布在能量 的电子层 然后由里向外 依次排布在能量逐步 的电子层 P13 P14 思考 1 总结 至 号原子结构的特殊性 原子中无中子的原子 2 最外层有 1 个电子的元素 最外层有 个电子的元素 4 最外层等于次外层电子数的元素 最外层电子数是次外层电子数 倍的元素 最外层电子数是次外层电子数 倍的元素 最外层电子数是次外层电子数 倍的元素 8 氩原子电子层结构相同的阳离子有 与氩原子电子层结构相同的阴离子有 2 根据下列叙述 写出元素名称并画出原子结构示意图 1 A 元素原子核外 M 层电子数是 L 层电子数的 1 2 2 B 元素原子的最外层电子数是次外层电子数的 1 5 倍 3 C 元素的次外层电子数是最外层电子数的 1 4 二 元素周期律 半径逐渐减小半径逐渐减小 3 主要化合价 正价主要化合价 正价 1 0 1 0 主要化合价 正价主要化合价 正价 1 5 1 5 负价 负价 4 4 1 1 0 0 主要化合价 正价主要化合价 正价 1 7 1 7 负价 负价 4 4 1 0 1 0 最最外外层层电电子子数数1 1 2 2 最最外外层层电电子子数数1 1 8 8 最最外外层层电电子子数数1 1 8 8 4 随着原子序数的递增 原子的核外电子层排布 元素的原子半径 元素的化合价呈现什 么规律性的变化 3 下列化合物中 阳离子与阴离子半径比最小的是 A NaF B LiI C CsF D LiF 三 元素金属性和非金属性随原子序数的周期性变化 以第三周期元素为例 科学探究科学探究 1 放少许镁带于试管中 加 2mL 水 滴入 2 滴酚酞试液 观察现象 过一会加热至沸 再观察现象 现象加热前 镁条表面附着 加热沸腾 后有 冒出 溶液变 色 化学方程式Mg 2H2O Mg OH 2 H2 回忆 回忆 钠与水反应的现象 比较钠比镁与水反应的难易程度 结论 结论 2 取铝片和镁带 擦去氧化膜 分别和 2mL 1mol L 盐酸反应 MgAl 现象 有大量气泡产生 试管烫手 反应速度很快 有大量气泡产生 试管烫手 反应速度快 化学方程式 Mg 2HCl MgCl2 H22Al 6HCl 2AlCl3 3H2 比较镁和铝与盐酸反应的难易程度 结论 O F O F无无正正价价无无正正价价 21 8 31 8大大 小小 最最高高正正价价 1 7 负负价价始始于于Si 4 1 0 结结论论 随随着着原原子子序序数数的的递递增增 元元素素原原子子的的电电子子层层原原子子的的电电子子层层 排排布布 原原子子半半径径 化化合合价价排排布布 原原子子半半径径 化化合合价价呈呈现现周周期期性性的的变变化化 2 2 随随着着原原子子序序数数的的递递增增 原原子子的的核核外外电电 子子层层排排布布 元元素素的的原原子子半半径径 元元素素的的化化合合价价 呈呈现现什什么么规规律律性性的的变变化化 科科学学 探探究究 5 NaMgAl 单质与水 或酸 反 应 与冷水反应 浮于水面 熔成小球 四处游动 嘶嘶作响 溶液变红 与酸反应 更为剧烈 与冷水反应 缓慢 与沸水反 应迅速 与酸反应 剧烈 放出氢气 与酸反应 常温下和加热时 遇水无明显现 象 与酸反应剧烈 放出无色气 体 最高价氧化 物对应水化 物碱性强弱 NaOH Mg OH 2 中强碱 Al OH 3 Na Mg Al 金属性逐渐 3 阅读 上述实验证明 第三周期元素金属性 非金属性的递变规律 Na Mg Al Si P S Cl 金属性逐渐 非金属性逐渐 同一周期元素 从左到右 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 硅硅 Si 磷磷 P 硫硫 S 氯氯 Cl 非非金金属属性性的的比比较较 课课本本15页页表表 含氧酸的 酸性 单质与氢 气反应条 件 性质S Si iP P S S C Cl l 高高温 H4SiO4 弱弱酸酸 磷蒸气与氢气 能反应 H3PO4 中中强强酸酸 须加热 H2SO4 强强酸酸 光照或点燃爆 炸 HClO4 最最强强酸酸 结结论论 电电子子层层数数相相同同的的原原子子 随随着着原原子子序序数数的的增增 加加非非金金属属性性增增强强 6 小结 4 碱性强弱介于 KOH 和 Mg OH 2 之间的氢氧化物是 A NaOH B Al OH 3 C Ca OH 2 D RbOH 5 根据硼在周期表中的位置 推测硼的最高价含氧酸化学式不可能是 A H2BO4B H3BO3 C HBO2D H2B4O7 6 已知 X Y Z 元素的原子具有相同的电子层数 且原子序数依次增大 其最高价氧化物 对应的水化物酸性依次增强 则下列判断正确的是 A 原子半径按 X Y Z 依次增大 B 阴离子的还原性按 X Y Z 顺序增强 C 单质的氧化性按 X Y Z 顺序增强 D 氢化物的稳定性按 X Y Z 顺序增强 7 下列半径最大的微粒是 A F B Mg2 C Cl D Ca2 8 A 和 B 是前三周期的元素 它们的离子 A2 和 B3 具有相同的核外电子层结构 下列说 法正确的是 A 原子半径 A B B 原子序数 A B C 离子半径 A2 B3 D 质量数 A B 9 原子序数 1 18 号元素中 1 与水反应最剧烈的金属是 2 与水反应最剧烈的非金属单质是 3 在室温下有颜色的气体单质是 4 在空气中容易自燃的单质名称是 5 除稀有气体外 原子半径最大的元素是 6 原子半径最小的元素是 7 气态氢化物水溶液呈碱性的元素是 8 气态氢化物最稳定的化学式是 9 最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是 课后作业课后作业 元元素素周周期期表表中中元元素素性性质质递递变变规规律律元元素素周周期期表表中中元元素素性性质质递递变变规规律律 6 6 最最高高价价氧氧化化物物对对应应最最高高价价氧氧化化物物对对应应 水水化化物物的的酸酸碱碱性性水水化化物物的的酸酸碱碱性性 7 7 气气态态氢氢化化物物的的生生 气气态态氢氢化化物物的的生生 成成与与稳稳定定成成与与稳稳定定 5 5 氧氧化化性性与与还还原原性性 氧氧化化性性与与还还原原性性 4 4 得得失失电电子子能能力力 得得失失电电子子能能力力 3 3 金金属属性性 非非金金属属 金金属属性性 非非金金属属 性性性性 2 2 元元素素主主要要化化合合价价 元元素素主主要要化化合合价价 1 1 原原子子半半径径 原原子子半半径径 最最外外层层电电子子数数最最外外层层电电子子数数 电电子子层层数数电电子子层层数数 同同主主族族元元素素 自自上上而而下下 同同主主族族元元素素 自自上上而而下下 同同周周期期元元素素 自自左左向向右右 同同周周期期元元素素 自自左左向向右右 内内内内容容容容 相相同同相相同同 增增多多增增多多 从从从从1 1 2 2或或或或1 1 8 8相相同同相相同同 从从大大到到小小从从大大到到小小 从从小小到到大大从从小小到到大大 从从从从 1 1 7 7或或或或 4 4 1 1相相同同相相同同 减减弱弱减减弱弱增增强强增增强强增增强强增增强强 减减弱弱减减弱弱 失失失失减减弱弱 得得增增强强减减弱弱 得得增增强强失失失失增增强强 得得减减弱弱增增强强 得得减减弱弱 氧氧化化性性增增强强 还还原原性性减减弱弱氧氧化化性性增增强强 还还原原性性减减弱弱还还原原性性增增强强 氧氧化化性性减减弱弱还还原原性性增增强强 氧氧化化性性减减弱弱 碱碱性性逐逐渐渐减减弱弱 酸酸性性逐逐渐渐 增增强强 碱碱性性逐逐渐渐增增强强 酸酸性性逐逐渐渐 减减弱弱 生生成成由由难难渐渐易易 稳稳定定性性逐逐渐渐增增强强 生生成成由由易易渐渐难难 稳稳定定性性逐逐渐渐减减弱弱 7 1 下列说法中正确的是 A 元素性质的周期性变化是指原子半径 元素的主要化合价及原子核外电子排布的周期性 变化 B 元素性质的周期性变化决定于元素原子结构的周期性变化 C 从 Li F Na Cl 元素的最高化合价均呈现从 1 价 7 价的变化 D 电子层数相同的原子核外电子排布 其最外层电子数均从 1 个到 8 个呈现周期性变化 2 元素 R 的最高价含氧酸的化学式为 HnRO2n 2 则在气态氢化物中 R 元素的化合价为 A 12 3n B 3n 12 C 3n 10 D 6 3n 3 2011 年福建莆田高一质检 原子序数为 11 17 的元素 随着核电荷数的递增而逐渐变 小的是 A 电子层数 B 最外层电子数 C 原子半径 D 简单离子半径 4 钾和钠的化学性质相似 下列说法中能最好地解释这个事实的是 A 都是金属元素 B 原子半径相差不大 C 最外层电子数相同 D 最高化合价相同 5 下列叙述能肯定 A 金属比 B 金属活泼性强的是 A A 原子的最外层电子数比 B 原子的最外层电子数多 B A 原子的电子层数比 B 原子的电子层数多 C 1 mol A 从酸中置换出的氢比 1 mol B 从酸中转换出的氢多 D 常温下 A 能从冷水中置换出氢 而 B 不能 6 下列说法中正确的是 A 非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数 B 非金属元素呈现的最低负化合价 其绝对值等于该元素原子的最外层电子数 C 最外层有 2 个电子的原子都是金属原子 D 最外层有 5 个电子的原子都是非金属原子 7 下列元素最高价氧化物的水化物溶于水一定是强碱溶液的是 A 原子最外层只有 1 个电子的元素 B 原子次外层电子数是最外层电子数 8 倍的元素 C 原子次外层电子数是最外层电子数 4 倍的元素 D 原子的电子层数与最外层电子数相等的元素 8 目前人类已发现的非金属元素除稀有气体外共有 16 种 下列对这 16 种非金属元素的相 关判断 都是主族元素 最外层电子数都大于 4 单质在反应中都只能作氧化剂 氢化物常温下都是气态 所以又叫气态氢化物 氧化物常温下都可以与水反应生成酸 A 只有 正确 B 只有 正确 C 只有 正确 D 均不正确 9 2011 年镇江高一调研 下列递变情况正确的是 A Na Mg Al 最外层电子数依次增多 其简单离子的氧化性依次增强 B P S Cl 最高正价依次升高 对应气态氢化物稳定性依次增强 C C N O 原子半径依次增大 D Na K Rb 氧化物的水化物碱性依次减弱 10 2011 年浙江金华十校高一联考 X 元素的阳离子和 Y 元素的阴离子具有与氩原子相同 的电子层结构 下列叙述正确的是 A X 的原子序数比 Y 的小 B X 原子的最外层电子数比 Y 的多 C X 的原子半径比 Y 的大 D X 元素的最高正价比 Y 的小 11 2011 年徐州高一检测 下列说法正确的是 8 A SiH4比 CH4稳定 B O2 半径比 F 的小 C Na 和 Cs 属于第 A 族元素 Cs 失电子能力比 Na 的强 D P 和 As 属于第 A 族元素 H3PO4酸性比 H3AsO4的弱 12 根据下表信息 判断以下叙述正确的是 部分短周期元素的原子半径及主要化合价 元素代号 LMQRT 原子半径 nm 0 1600 1430 1120 1040 066 主要化合价 2 3 2 6 2 2 A 氢化物的沸点为 H2T H2R B 单质与稀盐酸反应的速率为 L Q C M 与 T 形成的化合物具有两性 D L2 与 R2 的核外电子数相等 13 已知 1 18 号元素的离子aW3 bX cY2 dZ 都具有相同电子层结构 下列关系正确的 是 A 质子数 c b B 离子的还原性 Y2 Z C 氢化物的稳定性 H2Y HZ D 原子半径 X W 14 某同学做元素周期律性质递变规律实验时 自己设计了一套实验方案 并记录了有关 实验现象如下表 记录现象时随手记在纸片上 不对应 需整理 实验方案实验现象 用砂纸擦后的镁带与沸水反应再向反应液 中滴加酚酞 A 浮于水面 熔成小球 在水