高三化学一轮复习原子结构元素周期律和周期表教学设计

1、原子结构 元素周期律和周期表教学目标知识技能：掌握原子结构的知识，元素周期律的内容以及周期表的结构；理解原子结构与元素 周期律和周期表（即位一构一性）之间的内在联系。能力培养：通过例题培养学生运用位一构一性三者之间的联系规律解决实际问题的能力。通过 原子结构和元素在周期表中的位置的推断，培养学生发散思维和收敛思维的能力。科学思想：通过习题训练，使学生领悟事物是普遍联系的和量变引起质变的辩证法思想；学习 用科学的方法和逻辑推理去挖掘物质之间的内在联系。科学品质：通过例题中信息的学习，激励学生形成严谨求实的科学态度和勇于创新，追求真理 的科学精神。科学方法：通过推断题的分析与解答，学会运用位一构一

2、性三者之间的规律解决实际问题的推 理方法。重点、难点位一构一性三者之间的规律及其应用。教学过程设计 教师活动【板书】一、原子结构1.原子的组成【提问】请说明原子的组成。质子中子（N）学生活动 回答原子结构的知识要点： 原子卜子核 削卜电子（-）（2）原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。（3）质量数A=Z+N是原子量的近似值。符号：需姆）的含义及信息.在学生回忆的基础上予以补充 【板书】2.原子核【投影】例侑关豺微粒,回答下列问题：（1）所含质子数 ；中子数 ； 电子数;质量数。（2）该微粒的结构示意图它与骰，2之间的关系是O（4）它与式1的半径大小是（5）己知0元素的原子量为355可知工C

3、l,原子在自然界的原子百分组成之比是_o思考并回答问题：（1）所含质子数17;中子数18;电子数18;质量数35。(2)该微粒的结构示意图)(3)它与;汨之间的关系是与3517cl是同种原子与整1互为 同位素。(4)半径大小为:汨的半径大于卷Q的原子半径。(5)已知Cl元素的原子量为 35.5 ,可知这两种原子在自然界的原子百分组成之比是Cl-35Cl-37=3 : 1。这里应明确同位素与核外电子数无关； 并非所有原子核内都有中子。非金属元素：其阴离子半径原子半径金属元素：其阳离子半径(原子半径请认真思考后做出回答。【提问】比较三种“原子量”之间的差别，并判断下列各式分别表示哪种“原子量”？M

4、=m/mc/12蓝二蚂乂即 +蚂XSgM +M = A1Xa1+A3Xa2%+-回答：三种原子量的概念及计算：(略)为同位素的原子量；为元素的(平均)原子量；为元素的近似平均原子量(A为质量数)。【投影】例2某元素构成的双原子分子有三种，其式量分别为158、160、162。在天然单质中，此三种单质的物质的量之比为1 : 1 : 1。由此推断以下结论中，正确的 TOC o 1-5 h z 是A.此元素有三种同位素B.其中一种同位素质量数为80C.其中质量数为79的同位素原子占原子总数的1/2D.此元素的单质白平均式量为160【组织讨论】请讨论解题思路并做答。通过例题引导学生思考与分析：(1)如何

5、确定该元素同位素原子的种类？(2)怎样计算其同位素原子的质量数？(3)怎样计算各种同位素原子的百分比？(4)如何确定此元素的单质的平均式量？讨论并回答：(1)有三种单质，说明该元素只可能有两种同位素原子；若有三种同位素原子，则形成的单质分子就不止三种。设这两种原子分别为aX和bX,则三种单质为：aXaX、aXbX、bXbX。(2)这两种原子的质量数分别是：158/2=79 ; 162/2=81 ;而式量为160的是由两种同位素原子共同形成的(79+81=160)。所以，质量数为 80的同位素并不存在。(3)由三种单质的物质的量之比为1 ： 1 ： 1,可求得质量数为 79和81的两种同位素原子

6、的个数比为1 ： 1,即各占50%。(4)单质的平均式量可由下式求得：M=158X 1/3+160 X 1/3+162 X 1/3= 160【板书】3.原子核外电子的排布【投 影】 例 3 下 列 叙 述 中 正 确 的是A.两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同；B.凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布；C.两原子，若核外电子排布相同，则一定属于同种元素；D.不存在两种质子数和电子数均相同的阳离子和阴离子。请认真思考后做出回答。引导学生小结有关电子排布的知识。分析与辨析、回答：A中的微粒，可以是原子、阳离子和阴离子，如Na保口 O2-,都是2、8的电子层

7、结构，但化学性质相差甚远。B中当H形成H明，不与任何稀有气体的原子结构相同。C对于中性原子其质子数 =电子数，所以核外电子排布相同时，一定属于同种元素。 故，本题C、D正确。【投影】（1）核外电子排布的四条规律；（2）短周期元素各个电子层上电子数目之间的数量关系。（3）最外层电子数与元素化合价的关系；确定元素的最高正价和最低负价（仅非金属元素），且两者绝对值之和等于 8 （H为2）。听其他同学发言，积极思考，参与讨论，并给予必要的补充。比如：半径比较三规律：非金属元素的原子半径v其相应的阴离子半径。金属元素的原子半径 其相应的阳离子半径。具有相同电子层结构的阴阳离子，随着元素原子序数的递增，离

8、子半径逐渐减小。【板书】二、元素周期律【投影】.写出120号元素的原子结构示意图；思考并回答：写出120号元素的原子结构示意图。.观察并思考：随着原子序数的递增：a.原子最外层电子数有何变化规律a.原子最外层电子数总是由12或18出现周期性的变化b.原子半径的变化有何规律b.原子半径总是由大到小，到稀有气体元素时半径突然增大，呈周期性的变化c.元素的主要化合价有何变化规律c.元素的主要化合价（最高正价与最低负价）均呈现由低到高的周期性的变化.什么叫元素周期律？回答：元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性的变化的规律，就叫元素周期律。【板书】三、元素周期表.元素周期表的结构【提问】元素周期表

9、的主要特征有哪些？（1）引导学生复习元素周期表的结构：【板书】1七个横行一七个周期(7个主族元素周期表的整体结构九储行7个副族 1个0族1个VI族周期的分类及各周期的元素数目 说明：在此引导学生注意相邻两个短周期中元素原子序数之间的数量关系。族的分类思考，归纳，发言。倾听，回忆。回忆，发言：周期 元素数目短周期(二8I三8(四181832不完全周期七26主族一 I All AMIAIVAVA VIA VBA18个纵行16族4副族一IBIIBWBIVBVB VIBVDB训族一包括三个纵行0族一稀有气体(一个纵行)B Al、Si 等。1 ： 2。若两种元素的原子序数分关系概括得最完全的(2)金属与

10、非金属元素的分界线两边的元素有哪些？思考并回答：把握金属与非金属元素的分界线两边的元素，如(3)掌握每个主族元素的名称、符号和序数。练习书写主族元素的名称、符号和序数。【投影】例4两种短周期元素组成的化合物中， 原子个数比为 别为 p 和 q , 则对下列 p 和 q 可能的 是 p+q=15p=q+5p=q-5 p+q=22A.B .C.D.【组织讨论】请讨论解题思路并做答。 讨论、分析、回答：两种“短周期元素”，说明这两种元素的原子序数都小于18;化合物中，原子个数比为1 ： 2,有两种形式：XY2或X2Y。其中XY2型的化合物，常见的有CO2 SO2 NO2以及n A和叩A族元素之间形成

11、的化合物，如 MgCl2、BeF2等。常见X2丫型的化合物如IA与V! A族之间的化合物如 H2O Na2O及N2O等。所以此题应选 0= 【板书】2.元素性质的递变规律(1)元素周期表中微粒半径的递变规律【投影】例5各组微粒的半径比较，正确的是 O2-V Mg2+Al3+ S2- Se2- H2YO4 H3XO4 , 下 列 判 断 不 正 确 的 是A.阴离子的还原性按 X、Y、Z的顺序减弱 B.单质的氧化性按 X、Y、Z的顺序减弱 C.原子半径按x、Y、Z的顺序减小 D.气态氢化物白稳定性按 X、Y、Z的顺序减弱 思考，归纳，回答： 可能的思路有：(1)与氢化合的反应条件；(2)生成的气

12、态氢化物的热稳定性；C12通入H2s或硫化物的溶液中，能得到 S单质的沉淀；Fe或Cu在其中燃烧时，所得产物中Fe或Cu元素的价态等等。【提问】应该如何比较最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性的相对强弱？讨论，总结：根据“最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性，以及非金属元素气态氢化物的稳定性，取决于金属或非金属元素的活动性的相对强弱”的规律，本题应选R D。非金属元素气态氢化物的稳定性与非金属元素单质的氧化性有何内在联系？ 思考，回答。四、“位一构一性”的规律及应用【引入】元素周期律揭示了元素之间的内在联系，元素周期表是元素周期律的具体体现形式。那么，这种元素间的内在联系表现在哪些方面？这些规律对

13、于我们解决实际问题又有哪些具体的指导意义呢？请同学们谈谈自己的体会和看法。倾听，思考。积极参加讨论，并发言。思考,发言：(1)原子序数=核电荷数=质子数=核外电子总数；(2)由核外电子总数可知电子的排布，从而知道电子层数，推知该元素在周期表中的周期数；(3)最外层电子数决定元素的化学性质；(4)根据元素在周期表中的位置，可推知元素的化学性质。【评价】只知道周期数，能否确定元素在周期表中的位置？对，还得知道它所在的族序数。【评价】元素的化学性质难道只与最外层电子数有关吗？对，还与原子半径即电子层数的多少有关。教师活动【投影】现在我们来系统地归纳“位一构一性”三者之间的关系：元素“位一构一性”三者

14、之间的关系小结：质子数=电子总数=核电荷数=原子序数 最外层电子数=主族序数/ 电子层数=周期序您/ 原子结构示总图表中的位置元素在周期表中的位置原子结构最外层电子数I决定得失 原子半径1电子能力同周期二左f右，金属性减弱，非金展性增强量外层电子数决定元素分类质子数 决定元素种类同主族J性质具有递变性 上f下|具有相似性元素的性质【过渡】现在我们来看例题:【投影】例7下图是周期表中短周期的一部分， A、B、C三种元素原子核外电子数之和等于 B 的质量数。B原子核内质子数和中子数相等。下面叙述中不正确的 是A.三种元素的原子半径的大小顺序是Bv Av CA元素最高价氧化物的对应水化物具有强氧化性

15、和不稳定性B元素的氧化物，氢化物的水溶液都呈酸性C元素的单质是非金属单质中唯一能跟水激烈反应的单质【提问】我们请一位同学示范讲解本题的分析及推断过程。其他同学注意思考，有欠缺的地方予以补充。读题，思考并回答：(1)由于A、B、C是短周期元素，它们在表中的位置关系明确，因此，可设B的原子序数是x,则A的原子序数是(x-9), C原子序数是(x-7);(2)又由于A、B、C三种元素原子核外电子数之和等于B的质量数，B原子核内质子数和中子数相等，则有等式：(x-9 ) +x+ (x-7 ) =2x,贝U有 x=16。可知B为16号S元素，则A为N元素，C为F元素。(3)据上述分析得：只有 A不正确。

16、【投影】例8 在周期表主族元素中，甲元素与乙、丙、丁三元素上下或左右紧密相邻。甲、乙两元素的原子序数之和等于丙元素的原子序数。这四种元素原子的最外层电子数之和为20。据此可以判断：元素甲为 ,元素丙为 ,元素乙和丁所形成化合物的分子式为 或。【组织讨论】请讨论解题思路并求解。读题，分析及解答：依据元素周期表中元素位一构一性三者之间的关系，利用题给信息，确定突破口：(1)可以最外层电子数之和为 20猜想，甲的最外层电子数在 5左右；(2)可以甲元素与乙、丙、丁三元素上下或左右紧密相邻，写出四种可能的位置关系，设出甲的序数，结合最外层电子数之和为20求解。答案：甲为N,丙为P,乙和丁的化合物为 C

17、O或CO2【课堂小结】精选题一、选择题 TOC o 1-5 h z .短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置关系如右图，其中正确的是Z一定是活泼金属元素X的最高价氧化物的水化物是一种强酸1molY的单质跟足量水反应时，发生转移的电子为2molD.由Z单质形成的晶体属于分子晶体.第二周期的元素与氢元素所形成的常见分子或离子中，电子总数为 10的有76种以上5种4种3种.第三周期元素 R,它的最外层达到饱和时所需电子数小于次外层和最内层电子数之差，并且等于最内层电子数的正整数倍，则关于 R 的正确说法常温下能稳定存在的 R的氧化物都能与 NaOH反应；R的最高价氧化物对应水化物都是强酸；R的单质固态

18、时属于同一类型的晶体；R的气态氢化物都能受热分解。A.仅B.C.D.下 面 的 推 断， 错 误 的是A.皱是一种轻金属，它的氧化物的水化物可能具有两性B.碳是一种有色固体，HAt很不稳定，AgAt是有色难溶于水且感光性很强的固体C.硫酸锯（SrSO4）是难溶于水和盐酸的白色固体D.硒化氢（H2S是无色、有毒，比 H2s稳定的气体5.下列有关物质性质的比较顺序中，不正确的是A.热稳定性：HFv HClvHBrvHIB,微粒半径： K+ Na+ Mg2+ Al3+C.酸性：HClO4 H2SO4 H3PO4 H2SiO3D,熔点：Li D A B.原子序数ba cdC.离子半径 DCABD.单质的还原性 ABCD.下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是A.六氟化氤（XeF6）B.次氯酸（HCl。C.氯化硫（S2cl2）D.三氟化硼(BF3)10.在元素周期表短周期中的 X和Y两种元素可组成化合物 XY3,下列说法正确的是A. XY3晶体一定是离子晶体B.若Y的原子序数为 m X的原子序数一定是 m 4X和Y可属同一周期，也可属于两个不同周期XY3一定不属于同一主族二、非选择题11 . a、b、c、d、e、f、g为七种由短周期元素构成的微粒，它们都有10个电子，其结构特点如下：微粒代叫1abec1e f 1原子