2022年高中化學(xué) 第二節(jié) 元素周期律學(xué)案 新人教版必修2

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1、第一章 2022年高中化學(xué) 第二節(jié) 元素周期律學(xué)案 新人教版必修2 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 知識(shí)與能力：1、掌握元素核外電子排布規(guī)律 2、掌握元素化合價(jià)隨原子序數(shù)遞增而呈現(xiàn)出周期性變化規(guī)律，微粒半徑及大小的比較。 過程與方法：1、歸納法、比較法。 2、培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力。 情感態(tài)度價(jià)值觀：培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、勇于探究的科學(xué)品質(zhì)。 【知識(shí)回顧】 （1）質(zhì)子數(shù) = = （2）核外電子層數(shù) = （3）主族元素的最外層電子數(shù) = 【教學(xué)過程】 一、原子核外電子的排布 ⒈核外

2、電子分層排布 電子層序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 電子層符號(hào) 電子能量 電子離核由 到 ，電子能量由 到 寫出下列元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖，并思考原子核外電子排布的依據(jù)？ (1) He (2) O (3) Ne (4) Na ⒉核外電子排布的規(guī)律： （1）能量最低原則：核外電子總是盡先排布在能量 的電子層里，然后由____ 向 ，依次排布在能量 的電子層

3、里。 （2）原子核外第n電子層最多容納 個(gè)電子。 （3）原子最外層電子數(shù)目不能超過 個(gè)（K層為最外層時(shí)不能超過 個(gè)），次外層電子數(shù)目不能超過 個(gè)，倒數(shù)第三電子層最多容納的電子數(shù)目不超過 個(gè)。 注意：這幾條規(guī)律是相互聯(lián)系的，不能孤立理解，必須同時(shí)遵循這幾條規(guī)律。 隨堂練習(xí)：有X、Y兩種原子，X原子的M層比Y原子的M層少3個(gè)電子，Y原子的L層電子數(shù)恰好是X原子L層電子數(shù)的二倍，則X為 ，Y為 。 二、元素周期律 ㈠原子結(jié)構(gòu)的周期性變化 1、元素原子的核外電子排布周期性 參照1—18號(hào)元素原

4、子結(jié)構(gòu)示意圖總結(jié)核外電子排布規(guī)律。 原子序數(shù) 電子層數(shù) 最外層電子數(shù) 達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時(shí)的最外層電子數(shù) 1~2 1 1 2 2 3~10 11~18 結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增， 呈現(xiàn)周期性變化。 2、原子半徑的遞變規(guī)律 原子序數(shù) 同周期原子半徑的變化 3——9 0.152nm→ 0.071nm 大 → 小 11——17 0.186nm→0.099nm 大 → 小 堿金屬元素原子半徑變化規(guī)律 元素 Li Na K

5、Rb Cs 原子序數(shù) 3 11 19 37 55 電子層數(shù) 2 3 4 5 6 半徑（nm） 0.152 0.186 0.227 0.248 0.265 結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，____________呈現(xiàn)周期性的變化(除0族元素原子)： 同周期從左向右，原子半徑逐漸________，同主族從上到下，原子半徑逐漸________。 3、元素主要化合價(jià)的周期性變化 根據(jù)1—18號(hào)元素的化合價(jià)，找出規(guī)律。 原子序數(shù) 最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)的變化 1~2 3~10 11~18 結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素

6、 呈現(xiàn)周期性變化。 主族最高正價(jià)數(shù) = __________________；負(fù)化合價(jià) = _______________________ ㈡、元素性質(zhì)的周期性變化 ⒈金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù) （1）金屬性強(qiáng)弱的判斷 ①金屬與水或酸反應(yīng)置換出氫的難易：反應(yīng)越 ，表明元素的金屬性 。 ②元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱： ③置換反應(yīng)： （2）

7、非金屬性強(qiáng)弱的判斷 ①非金屬與氫氣化合的難易程度、條件、所得氫化物的穩(wěn)定性： ②元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物（含氧酸）酸性： ③非金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng)： ⒉元素金屬性、非金屬性變化 （1）同周期內(nèi)的元素： 從左到右，原子序數(shù) ，原子的電子層數(shù) ，且周

8、期數(shù)等于 ，最外層電子數(shù) ，原子半徑 （稀有氣體除外），原子的得電子能力 ，元素的非金屬性 ； 原子的失電子能力 ，元素的金屬性 。 （2）同主族內(nèi)的元素： 從上到下，原子序數(shù) ，原子的最外層電子數(shù) ，且主族序數(shù)等于 ，原子的電子層數(shù) ，原子半徑 。原子的得電子能力 ，元素的非金屬性 ；原子的失電子能力

9、 ，元素的金屬性 。 元素周期律：__________________________________________________________。 元素周期律的實(shí)質(zhì)：____________________________________________________。 【目標(biāo)檢測】A 1．元素的以下性質(zhì)，隨著原子序數(shù)遞增不呈現(xiàn)周期性變化的是（ ） A．化合價(jià) B．原子半徑 C．元素的金屬性和非金屬性 D．相對(duì)原子量 2．下列各組元素中，按最高正價(jià)遞增順

10、序排列的是（ ） A． C、N、O、F B． K、Mg、C、S C． F、Cl、Br、O D． Li、Na、K、Rb 3．關(guān)于核電荷數(shù)為1—18的元素，下列敘述正確的是（ ） A．最外層只有1個(gè)電子的元素一定是金屬元素 B．最外層只有2個(gè)電子的元素一定是金屬元素 C．最外層電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的微粒只能是稀有氣體的原子 D．核電荷數(shù)為17的元素的原子容易獲得1個(gè)電子 4．元素X原子的最外層有3個(gè)電子，元素Y原子的最外層有6個(gè)電子，這兩種元素形成的化合物的化學(xué)式可能是( ) A．XY2

11、 B．X2Y3 C．X3Y2 D．X2Y 5．元素X的原子，其M層與K層電子數(shù)相同；元素Y的原子，其L層上有5個(gè)電子。X和Y所形成的穩(wěn)定的化合物的相對(duì)分子質(zhì)量為（ ） A．100 B．90 C．88 D．80 6．短周期元素X、Y和Z，已知X元素原子的最外層只有1個(gè)電子，Y元素原子的M層上的電子數(shù)是它的K層和L層電子總數(shù)的一半，Z元素原子的L層上的電子數(shù)比Y元素原子的L層上的電子數(shù)少2個(gè)，則三種元素所形成的化合物的分子式不可能是（ ） A．X2YZ4

12、 B．XYZ3 C．X3YZ4 D．X4Y2Z7 7．A和M為兩種元素，已知A位于短周期，且A2ˉ與M+的電子數(shù)之差為8，則下列說法正確的是（ ） A．A和M原子的電子總數(shù)之和可能為11 B．A和M的原子序數(shù)之差為8 C．A和M原子的最外層電子數(shù)之和為8 D．A和M原子的最外層電子數(shù)之差為7 8．根據(jù)中學(xué)化學(xué)教材所附元素周期表判斷，下列敘述不正確的是（ ） A．K層電子為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的K層電子數(shù)相等 B．L層電子為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等 C．L層電子為偶數(shù)的所有主族

13、元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等 D．M層電子為奇數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的M層電子數(shù)相等 目標(biāo)檢測B 9．按要求填空： （1）某元素原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍，該元素的元素名稱是 （2）由兩個(gè)原子核、10個(gè)電子結(jié)合成的分子是 （寫化學(xué)式） 10．已知：A、B、C、D四種元素的質(zhì)子數(shù)都小于18，它們的核電荷數(shù)A＜B＜C＜D；A與B可以生成化合物AB2，每個(gè)AB2分子中含有22個(gè)電子，C元素原子的次外層電子數(shù)為最外層電子數(shù)的2倍，D元素原子的最外層電子數(shù)比次外層少1個(gè)。則各元素的元素符號(hào)分別為：A

14、、 B、 C、 D、 11．A、B、C和D代表原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，它們滿足以下條件： ①C的原子序數(shù)是A、B的原子序數(shù)之和。A、C、D的最外層電子數(shù)之和為13；②D的原子序數(shù)是C的2倍，D的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是二元強(qiáng)酸；③A原子為原子結(jié)構(gòu)最簡單的原子。請(qǐng)?zhí)羁眨? （1）A的元素名稱是 ，（2）B單質(zhì)的分子式為 ， 畫出C元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖

15、 ； （3）寫出一個(gè)由B單質(zhì)轉(zhuǎn)化為其化合物的化學(xué)方程式 ； （4）已知：由A、B、C、D四種元素組成的兩種化合物在水溶液中反應(yīng)可生成一種無色有刺激性氣味的氣體，試寫出該反應(yīng)的離子方程式： 。 第二節(jié) 元素周期律（第一課時(shí)）答案 【知識(shí)回顧】（1）核電荷數(shù)，核外電子數(shù)；（2）周期序數(shù)；（3）主族序數(shù) 【教學(xué)過程】一、⒈K L M N O P Q 近 遠(yuǎn)，低 高

16、 ⒉（1）低 內(nèi) 外 高 ； （2）2n2； （3）8 2 18 32 隨堂練習(xí)： 碳原子 鋁原子 二、㈠1、2 1 8 8 3 1 8 8 元素原子的最外層電子數(shù) 2、元素原子半徑 減小 增大 3、+1 0 ；+1 +5 －4 0； +1 +7 －4 0 主要化合價(jià) 最外層電子數(shù) 最外層電子數(shù)－8 ㈡、⒈（1）① 容易、劇烈

17、 越強(qiáng) ② 堿性越強(qiáng)，金屬性越強(qiáng) ③ 較活潑的金屬能將較不活潑的金屬從其鹽溶液中置換出來（極活潑金屬除外） （2）① 非金屬與氫氣化合越容易，條件越低，所得氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性越強(qiáng)。 ② 酸性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng) ③ 較活潑的非金屬能將較不活潑的非金屬置換出來（F2除外） ⒉（1）遞增 相同 核外電子層數(shù) 遞增 減小 增強(qiáng) 增強(qiáng) 減小 減小 （2）增加 相同 最外層電子數(shù) 遞增 增大 減小 減弱 增大 增強(qiáng) 元素周期律：元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性的變化。 元素周期律的實(shí)質(zhì)：元素原子結(jié)構(gòu)的周期性變

18、化。 1 2 3 4 5 6 7 8 D B D B A A A C 9．（1）氧元素 （2）HF 10．A：C B：O C：Si D：Cl 11．（1）氫 （2）N2 點(diǎn)燃 放電 催化劑 高溫高壓 （3）N2+3H2 2NH3或N2+O2 2NO或 3Mg+N2 Mg3N2等（2分） （4）HSO3-+H+=SO2↑+H2O 第二章 第二節(jié) 元素周期律（第二課時(shí)） 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 知識(shí)與技能：1、掌握元素的金屬性和非金屬性隨原

19、子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化規(guī)律。 2、掌握元素周期表和元素周期律的應(yīng)用 過程與方法：1、自主學(xué)習(xí)，自主歸納比較元素周期律。 2、自主探究，通過實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)學(xué)生探究能力。 情感、態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)學(xué)生辨證唯物主義觀點(diǎn)：量變到質(zhì)變規(guī)律。 【知識(shí)回顧】 隨著原子序數(shù)的增加， 、 、 、

20、 呈現(xiàn)周期性變化。 【教學(xué)過程】 三、元素周期表和元素周期律的應(yīng)用 ㈠、金屬元素和非金屬元素在周期表中有相對(duì)明確的分區(qū)。 虛線左面是 元素，右面是 元素，最右一個(gè)縱行是 元素。位于分界線附近的元素既表現(xiàn)出一定的 ，又表現(xiàn)出一定的 。 ㈡、元素的化合價(jià)與元素在周期表中位置的關(guān)系 元素的最高正價(jià)= （主族）， 元素的最低負(fù)價(jià)= 。 價(jià)電子：主族元素的化

21、合價(jià)與原子的 密切相關(guān)，所以主族元素原子的 電子也叫價(jià)電子。 ㈢、粒子半徑大小的比較：已知下列微粒的半徑數(shù)據(jù)總結(jié)： r(O)：0.074nm r(F)：0.071nm r(Na)：0.186nm r(Mg)：0.160nm r(Al)：0.143nm r(O2-)：140nm r(F-)：0.136nm r(Na+)：0.095nm r(Mg2+)：0.065nm r(Al3+)：0.05nm r(Fe2+)：0.075nm r(Fe3+)：0.060nm （1）同周期的原子半徑，（除稀有氣體

22、外） ， （2）同主族的原子半徑， （3）核外電子排布相同的離子半徑， （4）對(duì)同一元素而言，價(jià)態(tài) ，粒子半徑 ㈣、其它應(yīng)用 1、半導(dǎo)體材料位于元素周期表中 2、制造農(nóng)藥應(yīng)在元素周期表中

23、 尋找元素 3、催化劑材料位于 4、耐高溫、耐腐蝕的特種合金材料位于元素周期表中的 【目標(biāo)檢測】A 1．下列各組性質(zhì)比較中，正確的是（ ） ①酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4 ②堿性：Ba（OH）2＞Ca（OH）2＞Mg（OH）2 ③穩(wěn)定性：HCl＞H2S＞PH3 ④還原性：Fˉ＞Clˉ＞Iˉ A．①②④　　　　B．②③④ C．①②③ D．都正確 2．某元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水

24、化物的分子式是H4RO4，則其氫化物的分子式是 A．RH4 B．RH3 C．H2R D．HR 3．X、Y是同周期的兩種非金屬元素，已知X原子比Y原子半徑大，則下列敘述正確的是（ ） A．X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性比Y的強(qiáng) B．X的陰離子比Y的陰離子的還原性強(qiáng) C．X的金屬性比Y的弱 D．X的氣態(tài)氫化物比Y的穩(wěn)定 4．A、B、C、D、E是同一周期的五種主族元素。A和B的最高價(jià)氧化物的水化物均呈堿性，且堿性B＞A；C和D的最高價(jià)氧化物的水化物均呈酸性，且酸性C＞D；E是這五種元素中原

25、子半徑最小的元素。它們的原子序數(shù)由大到小的順序是（ ） A．ABCDE B．CDABE C．BADCE D．ECDAB 5．已知：①硫酸比次氯酸穩(wěn)定，②高氯酸的酸性強(qiáng)于硫酸，③HCl比H2S穩(wěn)定，④HCl比H2S更容易由單質(zhì)合成，⑤銅與鹽酸不反應(yīng)，與濃硫酸能反應(yīng)。上述事實(shí)能夠說明氯的非金屬性比硫強(qiáng)的是（ ） A．①②③ B．③④⑤ C．②③④ D．①③⑤ 6．A、B、C、D四種短周期元素的原子半徑依次減小，A與C的核電荷數(shù)之比為3∶4，D能分別與A、B、C形成電子總數(shù)相等的分子X、Y、Z。下列敘述正確的是（ ）

26、 A．X、Y、Z的穩(wěn)定性逐漸減弱 B． A、B、C、D只能形成5種單質(zhì) C．A、B、C的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性逐漸增強(qiáng) D．自然界中存在多種由A、B、C、D四種元素組成的化合物 7．R、W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次遞增的同一短周期元素，下列說法一定正確的是 A．若R（OH）n為強(qiáng)堿，則W（OH）n+1也為強(qiáng)堿 B．若HnXOm為強(qiáng)酸，則Y是活潑的非金屬元素 C．若Y的最低化合價(jià)為—2，則Z的最高正化合價(jià)為+6 D．若X的最高正化合價(jià)為+5，則五種元素都是非金屬元素 【目標(biāo)檢測】B 8．用元素符號(hào)或化學(xué)式回答原子序數(shù)為11—18的元素的有關(guān)問題： ①最高價(jià)氧

27、化物對(duì)應(yīng)水化物堿性最強(qiáng)的堿是 ②最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物呈兩性的元素是 ③最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性最強(qiáng)的酸是 ④最高正價(jià)與負(fù)價(jià)絕對(duì)值相等的元素的氣態(tài)氫化物是 ⑤能形成氣態(tài)氫化物且氫化物最穩(wěn)定的元素是 A B C D △ +H+ +H+ 9．已知：A、B、C、D分別是常見的四種不同粒子，它們之間有如下的反應(yīng)關(guān)系： ⑴如果A、B、C、D均是10電子粒子， 請(qǐng)寫出：A的化學(xué)式：

28、⑵如果A和C是18電子的粒子，B和D 是10電子粒子，請(qǐng)寫出： ①A與B在溶液中反應(yīng)的離子方程式： ②根據(jù)上述離子方程式，可以判斷C與B結(jié)合 H+的能力大小是（用化學(xué)式或離子符號(hào)表示） ＞ 10．下列是元素周期表的一部分，用元素符號(hào)或化學(xué)式回答下列有關(guān)問題： 族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 2 ① ② 3 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨

29、4 ⑩ ⑾ ⑿ （1）寫出下列元素符號(hào)：① ，⑥ ，⑦ （2）在這些元素中，最活潑的金屬元素是 ，最活潑的非金屬元素是 ，最不活潑的元素是 。 （3）在這些元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中，酸性最強(qiáng)的是 ，堿性最強(qiáng)的是 ，呈兩性的氫氧化物是 ，寫出三者之間相互反應(yīng)的化學(xué)方程式。 （4）在這些元素中，原子半徑最小的是 。 （5）在③與④中，化學(xué)性質(zhì)較活潑的是

30、 ，怎樣用化學(xué)實(shí)驗(yàn)證明？ 在⑧與⑿中，化學(xué)性質(zhì)較活潑的是 ，怎樣用化學(xué)實(shí)驗(yàn)證明？ 第二節(jié) 元素周期律（第二課時(shí)）答案 【知識(shí)回顧】原子核外電子排布 原子半徑 元素主要化合價(jià) 元素的性質(zhì) 【教學(xué)過程】三、㈠、金屬 非金屬 稀有氣體 金屬性 非金屬性 ㈡、主族序數(shù) ＝ 原子最外層電子數(shù) （O、F除外） 主族序數(shù) － 8 ＝ 元素最高正化合價(jià) － 8 最外層電子數(shù) 最外層 ㈢、（1）從左到右逐漸減小 （2）從上到下逐漸增大 （3）核電荷數(shù)越大，離子半徑越小 （4）越高

31、 越小 ㈣、1、金屬與非金屬的分界處 2、靠近氟、氯、硫、磷的區(qū)域 3、過渡元素 4、過渡元素 【目標(biāo)檢測】A 1、C 2、A 3、B 4、D 5、C 6、D 7、B 【目標(biāo)檢測】B 8．①NaOH ②Al ③HClO4 ④SiH4 ⑤Cl 9.(1)NH4+ 或HF (2) ①HS- + OH- =S2- +H2O或H2S + 2OH- =S2- +2H2O 或H2S + OH- =HS- +H2O ② OH- ＞ S2-

32、 或 OH- ＞ HS- 10.(1)①N ⑥Si ⑦S (2)K F Ar (3)HClO4 KOH Al(OH)3 Al(OH)3+KOH=KAlO2+2H2O Al(OH)3+HClO4=Al(ClO4)3+3H2O KOH + HClO4 == KClO4 + H2O (4)F (5)Na ，利用鈉、鎂分別與水或稀鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)證明。 鈉與水能劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，鎂與水反應(yīng)很緩慢?；蜮c與酸溶液反應(yīng)比鎂劇烈。均可證明鈉比鎂活潑。 Cl2，將氯水滴入NaBr溶液中，溶液由無色變成橙色，加入CCl4后，CCl4層顯橙紅色說明有溴單質(zhì)被置換出來，從而證明氯比溴活潑。