必修2-1 2.doc

伊春区第二中学 高一化学必修二导学案 编制人：王彩云 审核人： 姓名： 班级： 第3周 编号： 授课时间： 第一章 元素周期表 第2节 元素周期律【学习目标】1、 在初中有关原子结构知识的基础上，了解元素的原子核外电子排布。2、 认识元素周期律的涵义和实质。 3、掌握元素性质与原子结构的关系。4、了解元素金属性、非金属性的周期性变化。5、了解元素周期表和元素周期律的意义。 6、掌握元素周期表和元素周期律的应用。【重点难点】 1、 元素性质与原子结构的关系2、元素周期表和元素周期律的意义、元素周期律的应用【知识链接】120号元素核外电子的排布【学习过程】第1课时一、原子核外电子的排布1、电子层：不同的能量区域电子层（n） 1 2 3 4 n电子层符号 K L M N 离核距离 近 远原子序数电子层数最外层电子数121123102181118318结论：随着原子序数的递增，元素原子的呈周期性变化。电子的能量 低 高最多能容纳的电子数 2 8 18 32 2n22、离核近的电子能量 ，离核远的电子能量 ，电子总是尽可能的从 排起，当一层充满后再填充下一层。3、核外电子的排布规律(1)电子是在原子核外距核由近及远、能量由低至高的不同电子层上分层排布；(2)各电子层最多容纳的电子数是 个(n表示电子层) (3)最外层电子数不超过 个(K层是最外层时，最多不超过2个)；次外层电子数目不超过 个， 倒数第三层不超过 个。 (4)核外电子总是尽先排布在能量 的电子层，然后由里向外从能量 的电子层逐步向能量 的电子层排布(即排满K层再排L层，排满L层才排M层)。【迁移与应用】（1）、下列微粒结构示意图表示的各是什么微粒? （2）、下列微粒结构示意图是否正确？如有错误，指出错误的原因。 【思考】分析稀有气体元素原子电子层排布。稀有气体的最外层电子数有什么特点？元素的化学性质主要决定于哪层电子？稀有气体原名为惰性气体，为什么？最外层 个电子(只有K层时为_ _个电子)的结构，称为相对稳定结构。一般不与其他物质发生化学反应。当元素原子的_ _(K层小于2)时，是不稳定结构。在化学反应中，具有不稳定结构的原子，总是“想方设法”通过各种方式使自己的结构趋向于稳定结构。金属元素的原子最外层一般个电子，在化学反应中比较容易电子达到8个电子的相对稳定结构；而非金属元素的最外层一般 个电子，在化学反应中容易 电子而达到8个电子的相对稳定结构。4、离子结构示意图Mg2+ F- Br- Ca2+ 二、元素周期律1、电子层排布的周期性： 看书P14科学探究，完成表格。随着原子序数的递增，原子核外电子层排布变化的规律性：2、元素原子半径的周期性观察下图，总结同周期、同主族元素原子半径的周期性变化规律 结论：随着原子序数的递增，元素原子 呈现周期性变化。【思考】影响原子半径的因素：（1）电子层数相同时，影响原子半径的因素是什么？（2）最外层电子数相同时，其影响因素是什么？【迁移与应用】原子与离子半径比较：a先看电子层数：电子层数越多， b电子层数相同时，看核电荷数： c核电荷数相同时，看核外电子数： 【练习】根据以上原则，试比较以下微粒半径大小：（1）Na、K、Mg （2）Si、P、S、Cl S2-、Cl-、K+、Ca2+ （3）Cl、Cl- Fe、Fe2+、Fe3+ 3、元素化合价的周期性变化原子序数12元素符号HHe最高正化合价或最低负化合价+1O原子序数3456 78910元素符号LiBeBCNOFNe主要化合价+1+2+3+4、-4+5、-3-2-10原子序数1112131415161718元素符号NaMgAlSiPSClAr最高正化合价或最低负化合价+1+2+3+4、-4+5、-3+6、-2+7、-10结论：随着原子序数的递增，元素呈现周期性变化。据上表回答，主族元素的族序数与元素原子的最外层电子数及最高正化合价有什么关系？。【结论】主族序数注意：氧元素一般是-2价，氧和氟元素没有正化合价。金属元素只有正化合价而无负价。【思考】非金属元素的最高正价和最低负价的绝对值之和有什么规律？ 随着原子序数的递增，元素原子的 、 和 都呈现周期性的变化。元素性质的周期性变化是 呈现周期性变化的必然结果。【小结】：以1-18号元素核外 分析归纳 最外层电子数随原子序数电子排布为例 递增呈周期性变化决定 元素原子半径的周期性变化 总结归纳 元素周期律元素主要化合价的周期性变化 元素周期律实质【随堂检测】1、下列元素的负化合价由-1到-4依次排列的是（ ）A Li、Na、Mg、Al B Cl、S、P、Si C C、N、O、F D F、Cl、Br、I2、下列各组微粒中，核外电子总数相等的是（ ） AK+与Na+ B.CO2与NO2 C.Ca2+与HS- D. CH3OH与NO3、下列元素原子半径最大的是（ ）A、Li B、F C、Na D、Cl4、下列各组元素中按微粒半径递增顺序排列的是（ ）A、Li Na K B、Ba2+ Ca2+ Mg2+ C、Ca2+ K+ Cl- D、N O F5、A原子L层上的电子数等于次外层上的电子数、电子层数，A是 元素。6、 某元素气态氢化物的分子式为H2R,该元素的最高价氧化物的分子式为_.【学习反思】第2课时【复习】1、元素原子核外电子排布规律有哪些？2、元素的主要化合价是如何随原子序数的递增而呈现周期性变化的？4、元素的金属性与非金属性变化规律以1118号元素为例Na、Mg、Al三种金属元素的金属性强弱比较性质NaMgAl单质与水反应现象与冷水 反应放出 与冷水反应缓慢，与沸水迅速反应，放出 不反应单质与酸反应放出氢气时的现象很剧烈，甚至会发生爆炸结论最高价氧化物对应水化物的碱性强弱NaOH强碱Mg(OH)2中强碱Al(OH)3两性氢氧化物结论【结论】Na、Mg、Al的金属性强弱顺序判断元素金属性强弱的依据： 1、单质跟水(或酸)反应置换出氢的难易；2、最高价氧化物的水化物氢氧化物的碱性强弱；3、置换反应你还能想到其他的依据吗？ 硅、磷、硫、氯四种非金属元素的非金属性强弱比较性质SiPSCl非金属单质与氢气反应的条件高温磷蒸气与氢气能反应须加热光照或点燃时发生爆炸而化合反应条件的难易顺序氢化物稳定性强弱顺序最高价氧化物对应水化物的酸性强弱H4SiO4弱酸H3PO4中强酸H2SO4强酸HClO4比H2SO4更强的酸结论【结论】Si、P、S、Cl的非金属性强弱顺序判断元素非金属性强弱的依据： 1、跟氢气反应生成气态氢化物的难易程度以及氢化物的稳定性；2、元素最高价氧化物的水化物的酸性强弱。3、置换反应【结论】 Na Mg Al Si P S Cl同一周期从左往右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。即元素的金属性与非金属性随着原子序数的递增而呈现周期性的变化。元素周期律：元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化。三、元素周期表和元素周期律的应用1、元素的金属性和非金属性与元素在周期表中位置的关系 【观察】附录中的元素周期表。元素周期表中，我们可以很明显地区别出金属元素和非金属元素，沿着周期表中、跟、之间画一条线，线的左面是金属元素，右面是非金属元素。但由于元素的金属性和非金属性之间没有严格的界线，因此，位于分界线附近的元素，既能表现出一定的 ，又能表现出一定的 。元素金属性和非金属性的递变教材17页图19 (1)同一周期从左到右元素的 逐渐减弱， 逐渐增强(不包括稀有气体元素)。(2)同一主族从上到下元素的 逐渐增强， 逐渐减弱(不包括稀有气体元素)。【思考】参考元素周期表，分析除稀有气体元素外，在周期表中什么元素的金属性最强？什么元素的非金属性最强？为什么？他们分别位于元素周期表中的什么位置？2、元素化合价与元素在周期表中位置的关系。价电子定义：阅读课本P17 主族元素的化合价与其在周期表中位置的关系:主 族AAAAAAA元素符号NaMgAlSiPSCl最外层电子数最高正价最低负价-【结论】1.主族序数最外层电子数最高正化合价。2.非金属元素的最高正价和最低负价的绝对值之和等于8. 【小结】元素在周期表中的位置，与原子结构、元素性质之间的关系 元素性质 原子结构 周期表中的位置3、元素周期律和元素周期表的意义1、利用元素的性质，它在周期表中的位置和它的原子结构三者之间的密切关系，来指导我们对化学的学习和研究。2、是学习和研究化学的一种重要工具。3、为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了新的线索。4、启发人们在周期表中一定的区域内，寻找新的物质。例：（1）预见，铷和铯与水的反应一定剧烈得很，所以，做实验时首先要做好安全保护工作（2）人们为113、115、117号元素留下了空位，并根据其相邻元素的性质去发现和研究它们。（3）根据农药多数是含F、Cl、S、P等元素的化合物，而在一定区域内寻找新的农药。（4）在周期表里金属与非金属的分界处寻找半导体材料，如Ge、Si、Ga、Se等。（5）在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。【随堂检测】1、下述事实能够说明硫原子得电子能力比氯原子弱的是（ ） A硫酸比盐酸稳定 B.氯化氢比硫化氢稳定 C.盐酸酸性比氢硫酸强 D.硫酸酸性比高氯酸弱2、卤族元素的原子最外层上的电子数是 ，其中，非金属性最强的是。卤素的最高价氧化物对应水化物的化学式是(以X表示卤素)。3、电子层数相同的三种元素X、Y、Z，它们最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱顺序为：HXO4H2YO4H3ZO4，下列判断错误的是（ ）（A）原子半径 XYZ （B）气态氢化物稳定性XYZ（C）元素原子得电子能力XYZ （D）单质与氢气反应由易到难XYZ4、元素周期表在指导科学研究和生产实践方面具有十分重要的意义，请将下表中A、B两栏描述的内容对应起来。ABAB找半导体材料（a） 过渡元素（c）制催化剂与耐高温材料的元素（b）F、Cl、S、P等制农药的元素（c）金属与非金属元素分界线附近【学习反思】参考答案：4.【结论】金属性：NaMgAl【结论】非金属性：SiPSCl【练习】（1）BD（2）7 F HXO4（3）A三、1、 B Si As Te At Al Ge Sb Po 金属性 非金属性（1）金属性 非金属性 （2）金属性 非金属性 【达标检测】（c） （a） （b） 【练习】参考答案 第一课时一、2、较低 较高 内层3、(2) 2n2 (3) 8 18 32 (4) 低 较低 较高【迁移与应用】（1）、 O Na+ Cl Cl-（2）、正确 错误，最外层超过8电子 错误，原子核未标正号 错误，L层超过了8电子【思考】稀有气体的最外层电子数除氦外都是8电子稳定 最外层电子数 稳定，一般不发生化学反应 8 2 最外层小于8 小于4 失 大于等于4 得4、略二、元素周期律第2课时1、不同周期间，最外层电子数呈现周期性变化2、同周期从左往右依次减小，同主族从上往下依次增大 半径【思考】：