2019-2020版新教材高中化學(xué)第4章第2節(jié)第1課時元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律教案必修第一冊

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第1課時元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律目標(biāo)與素養(yǎng)：1.了解元素的原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的周期性變化。（宏觀辨識與微觀探析)2。理解元素周期律的內(nèi)容和實質(zhì)。(宏觀辨識與微觀探析)一、元素的原子核外電子排布、原子半徑、元素化合價的變化規(guī)律1原子結(jié)構(gòu)的變化規(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)時的最外層電子數(shù)121122310218811183188結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子核外的電子排布呈現(xiàn)周期性的變化2。原子半徑的變化規(guī)律310號元素libebcnofne原子半徑/pm152898277757471 逐漸減小1118號元素namgalsipsclar原子半徑/pm1

2、8616014311711010299變化趨勢逐漸減小結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的半徑呈現(xiàn)周期性變化3。元素主要化合價的變化規(guī)律原子序數(shù)主要化合價的變化121031015 410111817 410結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的主要化合價呈周期性變化二、探究第三周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律1鈉、鎂、鋁的性質(zhì)比較單質(zhì)單質(zhì)與水（或酸)的反應(yīng)現(xiàn)象化學(xué)方程式最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱na與冷水劇烈反應(yīng)，放出氫氣2na2h2o=2naohh2naoh強堿mg與冷水反應(yīng)緩慢，與沸水迅速反應(yīng),放出氫氣；與酸劇烈反應(yīng)，放出氫氣mg2h2o mg(oh）2h2;mg2hcl=mgcl2h2mg(oh)

3、2中強堿al與酸迅速反應(yīng)，放出氫氣2al6hcl=2alcl33h2al(oh)3兩性氫氧化物結(jié)論:（1）金屬性強弱順序為namgal；（2）隨著核電荷數(shù)減小，與水(酸)反應(yīng)越來越容易，氫氧化物的堿性越來越強2。硅、磷、硫、氯的非金屬性的遞變規(guī)律單質(zhì)sipscl最高正價4567最低負(fù)價4321最高價氧化物對應(yīng)的水化物h2sio3弱酸h3po4中強酸h2so4強酸hclo4強酸(酸性比硫酸強）酸性強弱3.結(jié)論綜上所述，我們可以從1118號元素性質(zhì)的變化中得出如下結(jié)論：從左往右金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強.三、元素周期律1內(nèi)容：元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律。2實質(zhì)：元素性質(zhì)

4、的周期性變化是元素原子核外電子排布呈現(xiàn)周期性的變化的必然結(jié)果.1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“）(1)同周期元素,從左到右,原子半徑逐漸減小,離子半徑也逐漸減?。?（2）第二周期元素從左到右，最高正價從1遞增到7（）（3）元素的原子得電子越多，非金屬性越強；失電子越多,金屬性越強(）(4)元素的氧化物對應(yīng)的水化物酸性越強，非金屬性越強；堿性越強，金屬性越強（）答案(1）(2）(3）（4）2元素性質(zhì)呈周期性變化的決定因素是(）a元素原子半徑大小呈周期性變化b元素相對原子質(zhì)量依次遞增c元素原子核外電子排布呈周期性變化d元素的最高正化合價呈周期性變化c元素性質(zhì)呈周期性變化的決定因素是元素原子核外

5、電子排布呈周期性變化。3原子序數(shù)為1117號的元素，隨核電荷數(shù)的遞增，以下各項內(nèi)容的變化是填“增大（強)”“減小(弱）”或“相同(不變)”（1）各元素的原子半徑依次_，其原因是_。(2)各元素原子的電子層數(shù)_，最外層電子數(shù)依次_。（3）元素的金屬性逐漸_,而非金屬性逐漸_，元素失電子能力逐漸_，得電子能力逐漸_。答案(1)減小電子層數(shù)相同時,隨核電荷數(shù)增大，原子核對最外層電子的引力增大，因此原子半徑減小(2)相同增大(3)減弱增強減弱增強元素的金屬性、非金屬性強弱判斷規(guī)律1.金屬性強弱的判斷依據(jù)(1）元素的單質(zhì)與水或酸置換出氫氣的反應(yīng)越容易進(jìn)行，則其金屬性越強。（2)元素的最高價氧化物的水化物

6、的堿性越強，則其金屬性越強.(3)金屬元素的單質(zhì)與鹽在水溶液中進(jìn)行置換反應(yīng),若a置換出b，則a的金屬性強于b。（4)在金屬活動性順序表中，前面的金屬性強于后面的。（5)金屬陽離子的氧化性越強，則其單質(zhì)的還原性越弱，元素的金屬性越弱（注：fe的陽離子僅指fe2）。2非金屬性強弱的判斷依據(jù)（1）非金屬元素的單質(zhì)與氫氣化合生成氣態(tài)氫化物的反應(yīng)越容易進(jìn)行,則其非金屬性越強.(2）非金屬元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強，則元素的非金屬性越強。(3）元素的最高價氧化物的水化物的酸性越強，則其非金屬性越強。（4）非金屬元素的單質(zhì)與鹽在水溶液中進(jìn)行置換反應(yīng)，若a置換出b，并且a體現(xiàn)出氧化性，則a的非金屬性強于b。（

7、5）非金屬陰離子的還原性越強,則其單質(zhì)的氧化性越弱，元素的非金屬性越弱.1下列實驗不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?)選項實驗操作實驗?zāi)康腶cl2、br2分別與h2反應(yīng)比較氯、溴的非金屬性強弱b向mgcl2、alcl3溶液中分別通入nh3比較鎂、鋁的金屬性強弱c測定等物質(zhì)的量濃度的h2co3、h2so4溶液的ph比較碳、硫的非金屬性強弱dfe、cu分別放入鹽酸中比較鐵、銅的金屬性強弱bcl2、br2分別與h2反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)條件的難易即可判斷出氯、溴的非金屬性強弱，a項正確；mgcl2、alcl3溶液中分別通入氨氣，mgcl2與nh3h2o反應(yīng)生成mg（oh)2沉淀，alcl3與nh3h2o反應(yīng)生成al(o

8、h）3沉淀，無法比較二者的金屬性強弱，b項錯誤；h2co3、h2so4分別為c、s的最高價氧化物對應(yīng)的水化物,酸性越強，元素非金屬性越強，所以通過測定相同濃度的溶液的ph可判斷二者非金屬性強弱，c項正確；利用fe、cu放入鹽酸中所產(chǎn)生的現(xiàn)象不同即可判斷出fe、cu的金屬性強弱，d項正確。2下列事實不能作為實驗判斷依據(jù)的是（)a鈉和鎂分別與冷水反應(yīng)，判斷金屬性強弱b鐵投入cuso4溶液中，能置換出銅，鈉投入cuso4溶液中，不能置換出銅，判斷鈉與鐵的金屬性強弱c酸性：h2co3h2so4，判斷硫與碳的非金屬性強弱dbr2與i2分別與足量的h2反應(yīng)，判斷溴與碘的非金屬性強弱ba項符合金屬與水反應(yīng)判

9、斷金屬性強弱的依據(jù);因na的金屬性太強,與溶液反應(yīng)時會先與h2o反應(yīng)，故b項不能作為判斷依據(jù)；c項中根據(jù)h2co3、h2so4都是最高價含氧酸，由它們的酸性強弱可以推知硫的非金屬性比碳強；d項所述符合,根據(jù)非金屬單質(zhì)與h2反應(yīng)難易程度判斷非金屬性強弱的依據(jù)。 粒子半徑大小的比較“四同規(guī)律1同周期-“序大徑小”(1)規(guī)律：同周期,從左往右,原子半徑逐漸減小。(2)舉例：第三周期中：r（na）r（mg)r（al）r(si)r(p）r(s)r（cl）。2同主族-“序大徑大”（1)規(guī)律：同主族，從上到下，原子(或離子)半徑逐漸增大.(2）舉例：堿金屬：r(li）r(na）r(k)r(rb)r(cs)，

10、r(li)r（na）r（k)r（rb）r(cs）。3同元素(1）同種元素的原子和離子半徑比較“陰大陽小”.某原子與其離子半徑比較，其陰離子半徑大于該原子半徑，陽離子半徑小于該原子半徑。如:r(na)r（na);r(cl)r（cl)。(2）同種元素不同價態(tài)的陽離子半徑比較規(guī)律-“數(shù)大徑小”.帶電荷數(shù)越多,粒子半徑越小。如：r（fe3)r(fe2)r（fe）。4同結(jié)構(gòu)-“序大徑小”(1）規(guī)律：電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大,離子半徑越小。(2)舉例：r（o2)r(f）r（na)r（mg2）r（al3).所帶電荷、電子層均不同的離子可選一種離子參照比較。例：比較r(mg2)與r(k)可選r(na

11、)為參照，可知r(k)r(na)r(mg2)。3下列各組微粒半徑比較，錯誤的是(）aclbribal3mg2nacrbkna dpsobcl、br、i最外層電子數(shù)相同，cl、br、i電子層數(shù)依次增多，所以離子半徑clbri，故a正確；al3、mg2、na核外電子排布相同，al3、mg2、na核電荷數(shù)依次減小，所以離子半徑al3mg2kna,故c正確；p、s電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)ps,所以原子半徑ps;s、o最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)so，所以原子半徑so，所以pso,故d正確.4下列微粒半徑大小的比較中，正確的是（)anamg2al3o2bs2clnaal3cnamgalsdcsrbknab四

12、種離子核外電子數(shù)相同，隨著核電荷數(shù)的增多，離子半徑依次減小，即微粒半徑：al3mg2nao2,a項錯;因s2、cl比na、al3多一個電子層，則s2、cl半徑比na、al3大,再根據(jù)“序小徑大”的規(guī)則，則微粒半徑：s2clnaal3，b項正確；na、mg、al、s的原子半徑依次減小，c項錯；na、k、rb、cs最外層電子數(shù)相同,電子層數(shù)依次增多，半徑依次增大，d項錯.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b原子半徑c元素的金屬性和非金屬性d相對原子質(zhì)量d由元素周期律的內(nèi)容知，元素的化合價、原子半徑及金屬性和非金屬性都隨著原子序數(shù)的遞增呈周期性變化，而相對原子質(zhì)量隨

13、原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)增大的變化趨勢，絕不會出現(xiàn)周期性的變化。2下列排列順序不正確的是(）a原子半徑：鈉硫氯b最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性：hclo4h2so4h3po4c最高正化合價:氯硫磷d熱穩(wěn)定性：碘化氫溴化氫氯化氫d鈉、硫、氯是具有相同電子層數(shù)的元素,隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小，最外層電子數(shù)逐漸增多，最高正化合價逐漸增大，最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性逐漸增強，堿性逐漸減弱。因為非金屬性clbri,所以氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性hclhbrhi，d項錯誤。3x、y兩是同周期的非金屬主族元素,如果x原子半徑比y的大，下面說元素法正確的是()a最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性，x的比y的強b

14、x的非金屬性比y的強cx的陰離子比y的陰離子還原性強dx的氣態(tài)氫化物比y的穩(wěn)定cx原子半徑比y的大,說明x在y的左邊，原子序數(shù)x比y的小,x的非金屬性比y的弱，因此最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性x比y的弱，x的陰離子比y的陰離子還原性強,x的氣態(tài)氫化物不如y的穩(wěn)定。4已知下列原子的半徑:原子nsosi半徑r/1010 m0.751。020。741.17根據(jù)以上數(shù)據(jù),磷原子的半徑可能是()a1。101010 mb0。801010 mc1。201010 m d0.701010 ma根據(jù)元素周期律可知，磷原子的半徑應(yīng)在si和s之間。5結(jié)合元素周期律和元素周期表的有關(guān)知識,用化學(xué)用語回答下列問題：(1)

15、在第三周期元素及其單質(zhì)和化合物中,原子半徑最小的元素是_；氧化性最強的單質(zhì)是_,還原性最強的單質(zhì)是_;最高價氧化物對應(yīng)水化物中，最強的堿是_；形成的兩性化合物_、_。（2）鹵族元素氫化物中最穩(wěn)定的是_，還原性最強的是_，請總結(jié)同周期、同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律是_。解析(1）同一周期，核電荷數(shù)越大，原子半徑越小（稀有氣體除外) ， 第三周期cl元素核電荷數(shù)最大，故其原子半徑最?。煌恢芷?，從左到右元素非金屬性逐漸增強（稀有氣體除外） ， cl元素非金屬性最強,故單質(zhì)中cl2氧化性最強；同一周期，從左到右元素金屬性逐漸減弱(稀有氣體除外），第三周期金屬性最強的為na；鋁元素形成的兩性化合物有al2o3、al(oh）3.（2)鹵族元素，從上到下,原子半徑依次增大，原子核對最外層的電子的吸引能力逐