2024-2025学年新教材高中化学第四章物质结构元素周期律复习课学案新人教版必修1

PAGEPAGE10第四章物质结构元素周期律复习课学习目标1.理解和驾驭原子核外电子的排布规律,能够正确书写前20号原子的结构示意图,能够娴熟书写常见物质的电子式。2.了解元素周期表的结构,理解元素周期表与原子结构的关系,会应用元素周期表。3.巩固元素周期律的实质及内容,通过自主学习过程,培育自己总结问题、归纳问题的实力。4.能初步具有总结元素递变规律的实力,能把位、构、性初步联系起来并娴熟运用。课堂探究主题学习探究过程提升素养自主学习(2024·北京理综)2024年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值,被采纳为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是()A.In是第五周期第ⅢA族元素B.49C.原子半径:In>AlD.碱性:In(OH)3>RbOH【初建模型】解决元素化合物题目的方法:。

一、原子结构、元素的性质及元素在周期表中的位置之间的关系1.原子结构及原子核外电子的排布规律【问题1-1】原子如何构成,如何表示原子的结构?【问题1-2】核外电子如何排布,排布规律是什么?画出N、Cl、Ca原子的结构示意图。【例1-1】据报道,某些建筑材料会产生对人体不利的放射性同位素

86A.136B.50C.86D.222【规律总结】1.质量数、质子数、中子数的关系:。

2.原子中质子数和核电荷数、核外电子数的关系:。

3.阳离子中质子数和核电荷数、核外电子数的关系:。

4.阴离子中质子数和核电荷数、核外电子数的关系:。

2.核素、同位素【问题1-3】什么是核素、同位素?如何区分元素、核素、同位素?我们又是如何确定元素的相对原子质量?【例1-2】Se是人体必需的微量元素。下列有关

3478Se和A.3478Se和B.3478Se和C.3478Se和D.3478Se和3.元素周期表与原子结构的关系【问题1-4】元素周期表是如何编制的?元素周期表的结构又是怎样的?【例1-3】钒被誉为“合金中的维生素”。钒元素的部分信息如图所示。请回答下列问题:(1)钒原子的质子数为,x=。

(2)钒属于(填“金属”或“非金属”)元素;钒的相对原子质量为。

(3)钒元素位于元素周期表中的第周期。

【规律总结】电子层数=。

最外层电子数=。

(1)原子核外电子排布的规律:。

(2)原子的构成:。

(3)元素、核素、同位素之间的关系:。

(4)原子结构与元素在周期表中的位置的关系:。

续表主题学习探究过程提升素养二、原子的结构、元素性质的周期性改变【问题2-1】元素周期表中元素的排列呈现出周期性的改变规律,元素的性质也呈现出了周期性的改变规律,主要表现在哪些方面?出现这些改变的缘由是什么?【例2-1】某元素最高价氧化物对应的水化物的化学式是H2XO4,这种元素的气态氢化物的化学式为()A.HXB.H2XC.XH3D.XH4【问题2-2】元素的性质与元素在周期表中的位置有什么关系?请完成表格。内容同一主族元素(从上到下)同一周期元素(从左到右,稀有气体元素除外)原子结构电子层数

最外层电子数

原子半径

元素的性质金属性

非金属性

主要化合价最高正化合价:

(O、F除外)一般来说最高正化合价:

最低负化合价:

化合物的性质最高价氧化物对应的水化物酸性:

碱性:

酸性:

碱性:

氢化物的稳定性

【例2-2】同周期的三种元素X、Y、Z,已知它们的最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的依次为HXO4>H2YO4>H3ZO4。下列叙述正确的是()A.非金属性:X>Y>ZB.X、Y、Z形成的阴离子的还原性渐渐减弱C.原子半径:X>Y>ZD.X、Y、Z的气态氢化物的稳定性由弱到强【迁移应用】1.推断元素位置、结构和性质右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依次是B<A<CB.A元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性和不稳定性C.B元素的氧化物、氢化物的水溶液都呈酸性D.C元素的单质是非金属单质中唯一能与水猛烈反应的单质2.比较或推断一些性质R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素。下列说法肯定正确的是(m、n均为正整数)()A.若R(OH)n为强碱,则W(OH)n+1也为强碱B.若HnXOm为强酸,则Y是活泼非金属元素C.若Y的最低负化合价为-2价,则Z的最高正化合价为+6价D.若X的最高正化合价为+5价,则五种元素都是非金属元素(1)原子结构与元素性质的关系:。

(2)【总结】①粒子半径大小的比较方法:。

②金属性强弱的推断方法:。

③非金属性强弱的推断方法:。

续表主题学习探究过程提升素养三、从粒子间的相互作用来相识物质及其改变【问题3-1】原子间为什么能相互结合?【问题3-2】哪些元素之间能形成离子键,哪些元素之间能形成共价键?又如何用电子式表示离子化合物和共价化合物?【例3-1】下列物质的电子式书写正确的是()【例3-2】依据要求回答下列问题:①CaBr2②H2O③NH4Cl④H2O2⑤Na2O2⑥Ca(OH)2⑦HClO⑧I2⑨He⑩Al(1)只含有离子键的是。(用序号回答,下同)

(2)含有共价键的离子化合物是。

(3)含有共价键的共价化合物是。

(4)熔融状态时和固态时,都能导电的有。

【经典考题】(2024·全国卷Ⅰ)科学家合成出了一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是()A.WZ的水溶液呈碱性B.元素非金属性的依次为X>Y>ZC.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸D.该新化合物中Y不满意8电子稳定结构【评价反馈】【练习1】鸟粪石[化学式为Mg(NH4)PO4·6H2O]是一种盛产于秘鲁的优质氮磷肥料;钴(Co)是质子数为27的元素,它的中子数为33的核素可用于癌症的放射性治疗。下列有关说法正确的是()①钴不是主族元素②2760CoCl2不能长期稳定地存在③鸟粪石中金属阳离子的结构示意图为④鸟粪石中2种阳离子的电子式分别为A.①②④B.①②③C.②③④D.①③④【练习2】锗(Ge)是第四周期第ⅣA族元素,处于周期表中金属区与非金属区的交界线上。下列叙述正确的是()A.锗是一种金属性很强的元素B.锗的单质具有半导体的性能C.锗是一种非金属性很强的元素D.锗酸(H4GeO4)是难溶于水的强酸(1)原子结构与化学键的关系:。

(2)电子式书写时的留意事项:。

(3)推断化学键类型时的留意事项:。

单元整合请利用思维导图或者框图构建本章的学问体系。核心素养专练1.下列各组粒子中属于同位素的是()A.16O和18O B.H2O和D2OC.H2和D2 D.24Mg和24Na2.下列物质中,只含有离子键,不含有共价键的是()A.HCl B.KOH C.CaCl2 D.CO23.下列递变状况中正确的是()A.Na、Mg、Al原子的最外层电子数依次削减B.Si、P、S元素的最高正价依次降低C.C、N、O的原子半径依次减小D.Li、Na、K的金属性依次减弱4.现有8种元素的性质、数据如下表所列,它们属于其次或第三周期。项目①②③④⑤⑥⑦⑧原子半径0.741.601.521.100.991.860.750.82最高或最低化合价+2+1+5+7+1+5+3-2-3-1-3回答下列问题:(1)③的元素符号是,⑧的元素名称是。①在元素周期表中的位置是。

(2)在最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的化合物的化学式是,名称是;碱性最强的化合物的电子式是,属于(填“离子”或“共价”)化合物。

(3)比较④和⑦的氢化物的稳定性:(用化学式表示)。

(4)用电子式表示①的氢化物的形成过程:。

(5)写出⑦的最高价氧化物对应的水化物与它的氢化物反应的化学方程式:。

(6)写出②的最高价氧化物对应的水化物与⑤的氢化物水溶液反应的离子方程式:。

参考答案课堂探究[自主学习]D[提升素养]一、原子结构、元素的性质及元素在周期表中的位置之间的关系1.原子结构及原子核外电子的排布规律[问题1-1]原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成。用原子结构示意图表示原子结构。[问题1-2]核外电子分层排布,排布规律如下:(1)每个电子层最多排2n2个电子;(2)最外层排小于等于8个电子(K层只有2个电子),次外层排小于等于18个电子,倒第三层排小于等于32个电子;(3)先排能量低的电子层,后排能量高的电子层。[例1-1]B[规律总结]1.质量数=质子数+中子数2.质子数=核电荷数=核外电子数3.质子数=核电荷数=离子的核外电子数+离子电荷数4.质子数=核电荷数=离子的核外电子数-离子电荷数2.核素、同位素[问题1-3]项目元素核素同位素定义具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称具有肯定数目质子和肯定数目中子的一种原子同一元素的不同核素之间的互称特点元素的种类由质子数确定核素的种类由质子数和中子数共同确定同一元素的同位素的种类由中子数确定元素的平均相对原子质量:A=A1·x1+A2·x2+A3·x3+……[例1-2]B3.元素周期表与原子结构的关系[问题1-4]把电子层数相同的元素,按原子序数递增的序听从左到右排成横行,再把不同横行中最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的依次由上而下排成纵列。元素周期表的结构:7个周期(3个短周期、4个长周期)和16个族(7个主族、7个副族、1个0族、1个第Ⅷ族)。[例1-3](1)232(2)金属50.94(3)四[规律总结]周期序数主族序数=最高正化合价数(O、F除外)[提升素养](1)①每个电子层最多排2n2个电子。②最外层排小于等于8个电子(K层只有2个电子),次外层排小于等于18个电子,倒第三层排小于等于32个电子。③先排能量低的电子层,后排能量高的电子层。(2)原子的构成原子核(3)(4)原子结构元素在周期表中的位置二、原子的结构、元素性质的周期性改变[问题2-1]主要表现在元素原子的核外电子排布、原子半径、化合价、元素的金属性和非金属性这几个方面。缘由:元素原子的核外电子排布随着原子序数的递增而呈周期性的改变。[例2-1]B[问题2-2]结构确定性质内容同一主族元素(从上到下)同一周期元素(从左到右,稀有气体元素除外)原子结构电子层数增多相同最外层电子数相同增多原子半径增大减小元素的性质金属性增加减弱非金属性减弱增加主要化合价最高正化合价:相同(O、F除外)一般来说,最高正化合价:上升最低负化合价:上升化合物的性质最高价氧化物对应的水化物酸性:减弱碱性:增加酸性:增加碱性:减弱氢化物的稳定性减弱增加[例2-2]A[迁移应用]1.A2.B[提升素养](1)原子结构元素性质(2)①a.同周期元素(稀有气体元素除外)的原子半径:从左到右,原子半径渐渐减小。b.同主族元素的原子半径和离子半径:从上到下,原子(离子)半径渐渐增大。c.电子层结构相同的离子:核电荷数越大,离子半径越小。d.同种元素的粒子半径:同一元素的阳离子半径<相应原子半径,阴离子半径>相应原子半径;同种元素形成的不同价态的离子,价态越高,离子半径越小。②金属性强弱的推断依据:a.金属单质与水或者酸反应的快慢。b.最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱。c.金属与盐溶液发生的金属间的置换反应。③非金属性强弱的推断依据:a.非金属单质与氢气反应的难易。b.气态氢化物的稳定性强弱。c.最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱。d.非金属单质间的置换反应。三、从粒子间的相互作用来相识物质及其改变[问题3-1]原子间可形成化学键。[问题3-2]一般来说,活泼金属元素(第ⅠA族和第ⅡA族)和活泼非金属元素(第ⅥA族和第ⅦA族)之间可形成离子化合物,非金属元素之间一般形成共价化合物(除铵盐)。用电子式表示离子化