2022年高中化學(xué)第一章 第二節(jié) 元素周期律 第2課時學(xué)案 新人教版必修2【教學(xué)目標(biāo)】1、 在初中有關(guān)原子結(jié)構(gòu)知識的基礎(chǔ)上，了解元素的原子核外電子排布。2、 認識元素周期律的涵義和實質(zhì)。 3、掌握元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系?！局攸c難點】 元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。一、原子核外電子的排布1、電子層：不同的能量區(qū)域電子層（n） 1 2 3 4 n電子層符號 K L M N 離核距離 近 遠電子的能量 低 高最多能容納的電子數(shù) 2 8 18 32 2n22、離核近的電子能量 ，離核遠的電子能量 ，電子總是盡可能的從 排起，當(dāng)一層充滿后再填充下一層。3、核外電子的排布規(guī)律(1)電子是在原子核外距核由近及遠、能量由低至高的不同電子層上分層排布；(2)各電子層最多容納的電子數(shù)是 個(n表示電子層) (3)最外層電子數(shù)不超過 個(K層是最外層時，最多不超過2個)；次外層電子數(shù)目不超過 個， 倒數(shù)第三層不超過 個。 (4)核外電子總是盡先排布在能量 的電子層，然后由里向外從能量 的電子層逐步向能量 的電子層排布(即排滿K層再排L層，排滿L層才排M層)?！具w移與應(yīng)用】（1）、下列微粒結(jié)構(gòu)示意圖表示的各是什么微粒? （2）、下列微粒結(jié)構(gòu)示意圖是否正確？如有錯誤，指出錯誤的原因。 【思考】分析稀有氣體元素原子電子層排布。稀有氣體的最外層電子數(shù)有什么特點？元素的化學(xué)性質(zhì)主要決定于哪層電子？稀有氣體原名為惰性氣體，為什么？最外層 個電子(只有K層時為_ _個電子)的結(jié)構(gòu)，稱為相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。一般不與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)元素原子的_ _(K層小于2)時，是不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。在化學(xué)反應(yīng)中，具有不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的原子，總是“想方設(shè)法”通過各種方式使自己的結(jié)構(gòu)趨向于穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。金屬元素的原子最外層一般個電子，在化學(xué)反應(yīng)中比較容易電子達到8個電子的相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；而非金屬元素的最外層一般 個電子，在化學(xué)反應(yīng)中容易 _電子而達到8個電子的相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。4、離子結(jié)構(gòu)示意圖Mg2+ F- Br- Ca2+ 二、元素周期律1、電子層排布的周期性： 看書P14科學(xué)探究，完成表格。隨著原子序數(shù)的遞增，原子核外電子層排布變化的規(guī)律性：原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)121123102181118318結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的呈周期性變化。2、元素原子半徑的周期性觀察下圖，總結(jié)同周期、同主族元素原子半徑的周期性變化規(guī)律結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子 呈現(xiàn)周期性變化【思考】影響原子半徑的因素：（1）電子層數(shù)相同時，影響原子半徑的因素是什么？（2）最外層電子數(shù)相同時，其影響因素是什么？【遷移與應(yīng)用】原子與離子半徑比較：a先看電子層數(shù)：電子層數(shù)越多， b電子層數(shù)相同時，看核電荷數(shù)： c核電荷數(shù)相同時，看核外電子數(shù)： 【練習(xí)】根據(jù)以上原則，試比較以下微粒半徑大小：（1）Na、K、Mg （2）Si、P、S、Cl S2-、Cl-、K+、Ca2+ （3）Cl、Cl- Fe、Fe2+、Fe3+ 3、元素化合價的周期性變化原子序數(shù)12元素符號HHe最高正化合價或最低負化合價+1O原子序數(shù)3456 78910元素符號LiBeBCNOFNe主要化合價+1+2+3+4、-4+5、-3-2-10原子序數(shù)1112131415161718元素符號NaMgAlSiPSClAr最高正化合價或最低負化合價+1+2+3+4、-4+5、-3+6、-+7、-10結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素呈現(xiàn)周期性變化。據(jù)上表回答，主族元素的族序數(shù)與元素原子的最外層電子數(shù)及最高正化合價有什么關(guān)系？?！窘Y(jié)論】主族序數(shù)注意：氧元素一般是-2價，氧和氟元素沒有正化合價。金屬元素只有正化合價而無負價?！舅伎肌糠墙饘僭氐淖罡哒齼r和最低負價的絕對值之和有什么規(guī)律？ 隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的 、 和 都呈現(xiàn)周期性的變化。元素性質(zhì)的周期性變化是 呈現(xiàn)周期性變化的必然結(jié)果?！拘〗Y(jié)】：以1-18號元素核外 分析歸納 最外層電子數(shù)隨原子序數(shù)電子排布為例 遞增呈周期性變化決定 元素原子半徑的周期性變化 總結(jié)歸納 元素周期律元素主要化合價的周期性變化 元素周期律實質(zhì)【課堂練習(xí)】1、下列元素的負化合價由-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、下列微粒中，屬于典型非金屬元素的是（ ） 3、下列各組微粒中，核外電子總數(shù)相等的是（ ） AK+與Na+ B.CO2與NO2 C.Ca2+與HS- D. CH3OH與NO4、下列元素原子半徑最大的是（ ）A、Li B、F C、Na D、Cl5、下列各組元素中按微粒半徑遞增順序排列的是（ ）A、Li Na K B、Ba2+ Ca2+ Mg2+ C、Ca2+ K+ Cl- D、N O F6、 A原子L層上的電子數(shù)等于次外層上的電子數(shù)、電子層數(shù)，A是 元素。7、 某元素氣態(tài)氫化物的分子式為H2R,該元素的最高價氧化物的分子式為_.【學(xué)后反思】第二節(jié)元素周期律（第一課時）參考答案一、2、較低 較高 內(nèi)層3、(2) 2n2 (3) 8 18 32 (4) 低 較低 較高【遷移與應(yīng)用】（1）、 O Na+ Cl Cl-（2）、正確 錯誤，最外層超過8電子 錯誤，原子核未標(biāo)正號 錯誤，L層超過了8電子【思考】稀有氣體的最外層電子數(shù)除氦外都是8電子穩(wěn)定 最外層電子數(shù) 穩(wěn)定，一般不發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 8 2 最外層小于8 小于4 失 大于等于4 得二、元素周期律1、不同周期間，最外層電子數(shù)呈現(xiàn)周期性變化2、同周期從左往右依次減小，同主族從上往下依次增大 半徑【思考】：（1）核電荷數(shù)，核電荷數(shù)越大，半徑越?。?）電子層數(shù)，電子層數(shù)越多，半徑越大a半徑越大 b核電荷數(shù)，核電荷數(shù)越大，半徑越小c核外電子數(shù)越多，半徑越大【練習(xí)】：（1）K Na Mg（2）SiPSCl S2-Cl-K+Ca2+（3）ClCl- Fe、Fe2+Fe3+ 3、主族序數(shù) 最外層電子數(shù) 最高正價【思考】非金屬元素的最高正價和最低負價的絕對值之和等于8 核外電子排布 原子半徑 化合價核外電子排布【課堂練習(xí)】1.B 2.B 3.C 4.C 5.AC 6.Be 7. RO3第二節(jié)元素周期律（第二課時）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、了解元素金屬性、非金屬性的周期性變化。2、了解元素周期表和元素周期律的意義。 3、掌握元素周期表和元素周期律的應(yīng)用。【重點難點】元素周期表和元素周期律的意義、元素周期律的應(yīng)用【復(fù)習(xí)】1、元素原子核外電子排布規(guī)律有哪些？2、元素的主要化合價是如何隨原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化的？3、元素的金屬性與非金屬性變化規(guī)律以1118號元素為例 Na、Mg、Al三種金屬元素的金屬性強弱比較性質(zhì)NaMgAl單質(zhì)與水反應(yīng)現(xiàn)象與冷水 反應(yīng)放出 與冷水反應(yīng)緩慢，與沸水迅速反應(yīng)，放出 不反應(yīng)單質(zhì)與酸反應(yīng)放出氫氣時的現(xiàn)象很劇烈，甚至?xí)l(fā)生爆炸結(jié)論最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱NaOH強堿Mg(OH)2中強堿Al(OH)3兩性氫氧化物結(jié)論【結(jié)論】Na、Mg、Al的金屬性強弱順序判斷元素金屬性強弱的依據(jù)： 1、單質(zhì)跟水(或酸)反應(yīng)置換出氫的難易；2、最高價氧化物的水化物氫氧化物的堿性強弱；3、置換反應(yīng)你還能想到其他的依據(jù)嗎？ 硅、磷、硫、氯四種非金屬元素的非金屬性強弱比較性質(zhì)SiPSCl非金屬單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的條件高溫磷蒸氣與氫氣能反應(yīng)須加熱光照或點燃時發(fā)生爆炸而化合反應(yīng)條件的難易順序氫化物穩(wěn)定性強弱順序最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱H4SiO4弱酸H3PO4中強酸H2SO4強酸HClO4比H2SO4更強的酸結(jié)論【結(jié)論】Si、P、S、Cl的非金屬性強弱順序判斷元素非金屬性強弱的依據(jù)： 1、跟氫氣反應(yīng)生成氣態(tài)氫化物的難易程度以及氫化物的穩(wěn)定性；2、元素最高價氧化物的水化物的酸性強弱。3、置換反應(yīng)【練習(xí)】（1）下述事實能夠說明硫原子得電子能力比氯原子弱的是（ ） A硫酸比鹽酸穩(wěn)定 B.氯化氫比硫化氫穩(wěn)定C.鹽酸酸性比氫硫酸強 D.硫酸酸性比高氯酸弱（2）鹵族元素的原子最外層上的電子數(shù)是 ，其中，非金屬性最強的是。鹵素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式是(以X表示鹵素)。（3）電子層數(shù)相同的三種元素X、Y、Z，它們最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性由強到弱順序為：HXO4H2YO4H3ZO4，下列判斷錯誤的是（ ）（A）原子半徑 XYZ （B）氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性XYZ（C）元素原子得電子能力XYZ （D）單質(zhì)與氫氣反應(yīng)由易到難XYZ【結(jié)論】 Na Mg Al Si P S Cl同一周期從左往右，金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強。即元素的金屬性與非金屬性隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化。元素周期律：元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化。三、元素周期表和元素周期律的應(yīng)用1、元素的金屬性和非金屬性與元素在周期表中位置的關(guān)系 【觀察】附錄中的元素周期表。元素周期表中，我們可以很明顯地區(qū)別出金屬元素和非金屬元素，沿著周期表中、跟、之間畫一條線，線的左面是金屬元素，右面是非金屬元素。但由于元素的金屬性和非金屬性之間沒有嚴(yán)格的界線，因此，位于分界線附近的元素，既能表現(xiàn)出一定的 ，又能表現(xiàn)出一定的 。元素金屬性和非金屬性的遞變 (1)同一周期從左到右元素的 逐漸減弱， 逐漸增強(不包括稀有氣體元素)。(2)同一主族從上到下元素的 逐漸增強， 逐漸減弱(不包括稀有氣體元素)?！舅伎肌繀⒖荚刂芷诒?，分析除稀有氣體元素外，在周期表中什么元素的金屬性最強？什么元素的非金屬性最強？為什么？他們分別位于元素周期表中的什么位置？2、元素化合價與元素在周期表中位置的關(guān)系。價電子定義：閱讀課本P17 主族元素的化合價與其在周期表中位置的關(guān)系:主 族AAAAAAA元素符號NaMgAlSiPSCl最外層電子數(shù)最高正價最低負價-【結(jié)論】1.主族序數(shù)最外層電子數(shù)最高正化合價。2.非金屬元素的最高正價和最低負價的絕對值之和等于8. 【小結(jié)】元素在周期表中的位置，與原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)之間的關(guān)系 元素性質(zhì) 原子結(jié)構(gòu) 周期表中的位置3、元素周期律和元素周期表的意義1、利用元素的性質(zhì)，它在周期表中的位置和它的原子結(jié)構(gòu)三者之間的密切關(guān)系，來指導(dǎo)我們對化學(xué)的學(xué)習(xí)和研究。2、是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的一種重要工具。3、為新元素的發(fā)現(xiàn)及預(yù)測它們的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)提供了新的線索。4、啟發(fā)人們在周期表中一定的區(qū)域內(nèi)，尋找新的物質(zhì)。例：（1）預(yù)見，銣和銫與水的反應(yīng)一定劇烈得很，所以，做實驗時首先要做好安全保護工作（2）人們?yōu)?13、115、117號元素留下了空位，并根據(jù)其相鄰元素的性質(zhì)去發(fā)現(xiàn)和研究它們。（3）根據(jù)農(nóng)藥多數(shù)是含F(xiàn)、Cl、S、P等元素的化合物，而在一定區(qū)域內(nèi)尋找新的農(nóng)藥。（4）在周期表里金屬與非金屬的分界處尋找半導(dǎo)體材料，如Ge、Si、Ga、Se等。（5）在過渡元素中尋找催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料?！具_標(biāo)檢測】1、元素周期表在指導(dǎo)科學(xué)研究和生產(chǎn)實踐方面具有十分重要的意義，請將下表中A、B兩欄描述的內(nèi)容對應(yīng)起來。ABAB找半導(dǎo)體材料（a） 過渡元素制催化劑與耐高溫材料的元素（b）F、Cl、S、P等制農(nóng)藥的元素（c）金屬與非金屬元素分界線附近2、現(xiàn)有部分短周期元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表：元素編號元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)TM層上有2對成對電子X最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍Y常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性Z元素最高正價是7價(1)元素X的一種同位素可測定文物年代，這種同位素的符號是_。(2)元素Y與氫元素形成一種離子YH，寫出該微粒的電子式_(用元素符號表示)。(3)元素Z與元素T相比，非金屬性較強的是_(用元素符號表示)，下列表述中能證明這一事實的是_。a常溫下Z的單質(zhì)和T的單質(zhì)狀態(tài)不同bZ的氫化物比T的氫化物穩(wěn)定c一定條件下Z和T的單質(zhì)都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)(4)探尋物質(zhì)的性質(zhì)差異性是學(xué)習(xí)的重要方法之一。T、X、Y、Z四種元素的最高價氧化物的水化物中化學(xué)性質(zhì)明顯不同于其他三種酸的是_，理由是_【學(xué)后反思】參考答案：4.【結(jié)論】金屬性：NaMgAl【結(jié)論】非金屬性：SiPSCl【練習(xí)】（1）BD（2）7 F HXO4（3）A三、1、 B Si As Te At Al Ge Sb Po 金屬性 非金屬性（1）金屬性 非金屬性 （2）金屬性 非金屬性 【達標(biāo)檢測】（c） （a） （b） 9(1)(2) (3)Clb(4)H2CO3弱酸性