2020_2021學(xué)年新教材高中化學(xué)第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律復(fù)習(xí)課學(xué)案新人教版必修1

1、第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律復(fù)習(xí)課學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解和掌握原子核外電子的排布規(guī)律,能夠正確書(shū)寫(xiě)前20號(hào)原子的結(jié)構(gòu)示意圖,能夠熟練書(shū)寫(xiě)常見(jiàn)物質(zhì)的電子式。2.了解元素周期表的結(jié)構(gòu),理解元素周期表與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系,會(huì)應(yīng)用元素周期表。3.鞏固元素周期律的實(shí)質(zhì)及內(nèi)容,通過(guò)自主學(xué)習(xí)過(guò)程,培養(yǎng)自己總結(jié)問(wèn)題、歸納問(wèn)題的能力。4.能初步具有總結(jié)元素遞變規(guī)律的能力,能把位、構(gòu)、性初步聯(lián)系起來(lái)并熟練運(yùn)用。課堂探究主題學(xué)習(xí)探究過(guò)程提升素養(yǎng)自主學(xué)習(xí)(2019北京理綜)2019年是元素周期表發(fā)表150周年,期間科學(xué)家為完善周期表做出了不懈努力。中國(guó)科學(xué)院院士張青蓮教授曾主持測(cè)定了銦(49in)等9種元素相對(duì)原子質(zhì)量的新值,被采

2、用為國(guó)際新標(biāo)準(zhǔn)。銦與銣(37rb)同周期。下列說(shuō)法不正確的是()a.in是第五周期第a族元素b.49115in的中子數(shù)與電子數(shù)的差值為17c.原子半徑:inald.堿性:in(oh)3rboh【初建模型】解決元素化合物題目的方法:。一、原子結(jié)構(gòu)、元素的性質(zhì)及元素在周期表中的位置之間的關(guān)系1.原子結(jié)構(gòu)及原子核外電子的排布規(guī)律【問(wèn)題1-1】原子如何構(gòu)成,如何表示原子的結(jié)構(gòu)?【問(wèn)題1-2】核外電子如何排布,排布規(guī)律是什么?畫(huà)出n、cl、ca原子的結(jié)構(gòu)示意圖?！纠?-1】據(jù)報(bào)道,某些建筑材料會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體不利的放射性同位素86222rn。該同位素原子的中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)之差是()a.136b.50c.86d

3、.222【規(guī)律總結(jié)】1.質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)的關(guān)系:。2.原子中質(zhì)子數(shù)和核電荷數(shù)、核外電子數(shù)的關(guān)系:。3.陽(yáng)離子中質(zhì)子數(shù)和核電荷數(shù)、核外電子數(shù)的關(guān)系:。4.陰離子中質(zhì)子數(shù)和核電荷數(shù)、核外電子數(shù)的關(guān)系:。2.核素、同位素【問(wèn)題1-3】什么是核素、同位素?如何區(qū)分元素、核素、同位素?我們又是如何確定元素的相對(duì)原子質(zhì)量?【例1-2】se是人體必需的微量元素。下列有關(guān)3478se和3480se的說(shuō)法正確的是()a.3478se和3480se互為同素異形體b.3478se和3480se互為同位素c.3478se和3480se分別含有44和46個(gè)質(zhì)子d.3478se和3480se都含有34個(gè)中子3.元素

4、周期表與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系【問(wèn)題1-4】元素周期表是如何編制的?元素周期表的結(jié)構(gòu)又是怎樣的?【例1-3】釩被譽(yù)為“合金中的維生素”。釩元素的部分信息如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)釩原子的質(zhì)子數(shù)為,x=。(2)釩屬于(填“金屬”或“非金屬”)元素;釩的相對(duì)原子質(zhì)量為。(3)釩元素位于元素周期表中的第周期?！疽?guī)律總結(jié)】電子層數(shù)=。最外層電子數(shù)=。(1)原子核外電子排布的規(guī)律:。(2)原子的構(gòu)成:。(3)元素、核素、同位素之間的關(guān)系:。(4)原子結(jié)構(gòu)與元素在周期表中的位置的關(guān)系:。續(xù)表主題學(xué)習(xí)探究過(guò)程提升素養(yǎng)二、原子的結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)的周期性變化【問(wèn)題2-1】元素周期表中元素的排列呈現(xiàn)出周期性的變化規(guī)律

5、,元素的性質(zhì)也呈現(xiàn)出了周期性的變化規(guī)律,主要表現(xiàn)在哪些方面?出現(xiàn)這些變化的原因是什么?【例2-1】某元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式是h2xo4,這種元素的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為()a.hxb.h2xc.xh3d.xh4【問(wèn)題2-2】元素的性質(zhì)與元素在周期表中的位置有什么關(guān)系?請(qǐng)完成表格。內(nèi)容同一主族元素(從上到下)同一周期元素(從左到右,稀有氣體元素除外)原子結(jié)構(gòu)電子層數(shù)最外層電子數(shù)原子半徑元素的性質(zhì)金屬性非金屬性主要化合價(jià)最高正化合價(jià):(o、f除外)一般來(lái)說(shuō)最高正化合價(jià):最低負(fù)化合價(jià):化合物的性質(zhì)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性:堿性:酸性:堿性:氫化物的穩(wěn)定性【例2-2】同周期的三種元素x

6、、y、z,已知它們的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)閔xo4h2yo4h3zo4。下列敘述正確的是()a.非金屬性:xyzb.x、y、z形成的陰離子的還原性逐漸減弱c.原子半徑:xyzd.x、y、z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由弱到強(qiáng)【遷移應(yīng)用】1.推斷元素位置、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)右圖是周期表中短周期的一部分,a、b、c三種元素原子核外電子數(shù)之和等于b的質(zhì)量數(shù)。b原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等。下面敘述中不正確的是()a.三種元素的原子半徑的大小順序是bayzc.y的最高價(jià)氧化物的水化物是中強(qiáng)酸d.該新化合物中y不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)【評(píng)價(jià)反饋】【練習(xí)1】鳥(niǎo)糞石化學(xué)式為mg(nh4)po46h2o是一

7、種盛產(chǎn)于秘魯?shù)膬?yōu)質(zhì)氮磷肥料;鈷(co)是質(zhì)子數(shù)為27的元素,它的中子數(shù)為33的核素可用于癌癥的放射性治療。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()鈷不是主族元素2760cocl2不能長(zhǎng)期穩(wěn)定地存在鳥(niǎo)糞石中金屬陽(yáng)離子的結(jié)構(gòu)示意圖為鳥(niǎo)糞石中2種陽(yáng)離子的電子式分別為a.b.c.d.【練習(xí)2】鍺(ge)是第四周期第a族元素,處于周期表中金屬區(qū)與非金屬區(qū)的交界線上。下列敘述正確的是()a.鍺是一種金屬性很強(qiáng)的元素b.鍺的單質(zhì)具有半導(dǎo)體的性能c.鍺是一種非金屬性很強(qiáng)的元素d.鍺酸(h4geo4)是難溶于水的強(qiáng)酸(1)原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)鍵的關(guān)系:。(2)電子式書(shū)寫(xiě)時(shí)的注意事項(xiàng):。(3)判斷化學(xué)鍵類(lèi)型時(shí)的注意事項(xiàng):。單元整合請(qǐng)利

8、用思維導(dǎo)圖或者框圖構(gòu)建本章的知識(shí)體系。核心素養(yǎng)專(zhuān)練1.下列各組粒子中屬于同位素的是()a.16o和18ob.h2o和d2oc.h2和d2d.24mg和24na2.下列物質(zhì)中,只含有離子鍵,不含有共價(jià)鍵的是()a.hclb.kohc.cacl2d.co23.下列遞變情況中正確的是()a.na、mg、al原子的最外層電子數(shù)依次減少b.si、p、s元素的最高正價(jià)依次降低c.c、n、o的原子半徑依次減小d.li、na、k的金屬性依次減弱4.現(xiàn)有8種元素的性質(zhì)、數(shù)據(jù)如下表所列,它們屬于第二或第三周期。項(xiàng)目原子半徑(10-10m)0.741.601.521.100.991.860.750.82最高或最低化

9、合價(jià)+2+1+5+7+1+5+3-2-3-1-3回答下列問(wèn)題:(1)的元素符號(hào)是,的元素名稱是。在元素周期表中的位置是。(2)在最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中,酸性最強(qiáng)的化合物的化學(xué)式是,名稱是;堿性最強(qiáng)的化合物的電子式是,屬于(填“離子”或“共價(jià)”)化合物。(3)比較和的氫化物的穩(wěn)定性:(用化學(xué)式表示)。(4)用電子式表示的氫化物的形成過(guò)程:。(5)寫(xiě)出的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與它的氫化物反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(6)寫(xiě)出的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與的氫化物水溶液反應(yīng)的離子方程式:。參考答案課堂探究自主學(xué)習(xí)d提升素養(yǎng)一、原子結(jié)構(gòu)、元素的性質(zhì)及元素在周期表中的位置之間的關(guān)系1.原子結(jié)構(gòu)及原子核外電子

10、的排布規(guī)律問(wèn)題1-1原子由原子核和核外電子構(gòu)成,原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成。用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示原子結(jié)構(gòu)。問(wèn)題1-2核外電子分層排布,排布規(guī)律如下:(1)每個(gè)電子層最多排2n2個(gè)電子;(2)最外層排小于等于8個(gè)電子(k層只有2個(gè)電子),次外層排小于等于18個(gè)電子,倒第三層排小于等于32個(gè)電子;(3)先排能量低的電子層,后排能量高的電子層。例1-1b規(guī)律總結(jié)1.質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)2.質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)3.質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=離子的核外電子數(shù)+離子電荷數(shù)4.質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=離子的核外電子數(shù)-離子電荷數(shù)2.核素、同位素問(wèn)題1-3項(xiàng)目元素核素同位素定義具有相同質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù))的一類(lèi)原子的總

11、稱具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子同一元素的不同核素之間的互稱特點(diǎn)元素的種類(lèi)由質(zhì)子數(shù)決定核素的種類(lèi)由質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)共同決定同一元素的同位素的種類(lèi)由中子數(shù)決定元素的平均相對(duì)原子質(zhì)量:a=a1x1+a2x2+a3x3+例1-2b3.元素周期表與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系問(wèn)題1-4把電子層數(shù)相同的元素,按原子序數(shù)遞增的序順從左到右排成橫行,再把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素,按電子層數(shù)遞增的順序由上而下排成縱列。元素周期表的結(jié)構(gòu):7個(gè)周期(3個(gè)短周期、4個(gè)長(zhǎng)周期)和16個(gè)族(7個(gè)主族、7個(gè)副族、1個(gè)0族、1個(gè)第族)。例1-3(1)232(2)金屬50.94(3)四規(guī)律總結(jié)周期序數(shù)主族序數(shù)=最高正化合價(jià)

12、數(shù)(o、f除外)提升素養(yǎng)(1)每個(gè)電子層最多排2n2個(gè)電子。最外層排小于等于8個(gè)電子(k層只有2個(gè)電子),次外層排小于等于18個(gè)電子,倒第三層排小于等于32個(gè)電子。先排能量低的電子層,后排能量高的電子層。(2)原子的構(gòu)成原子核質(zhì)子中子核外電子(3)(4)原子結(jié)構(gòu)元素在周期表中的位置二、原子的結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)的周期性變化問(wèn)題2-1主要表現(xiàn)在元素原子的核外電子排布、原子半徑、化合價(jià)、元素的金屬性和非金屬性這幾個(gè)方面。原因:元素原子的核外電子排布隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性的變化。例2-1b問(wèn)題2-2結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)內(nèi)容同一主族元素(從上到下)同一周期元素(從左到右,稀有氣體元素除外)原子結(jié)構(gòu)電子層數(shù)增多

13、相同最外層電子數(shù)相同增多原子半徑增大減小元素的性質(zhì)金屬性增強(qiáng)減弱非金屬性減弱增強(qiáng)主要化合價(jià)最高正化合價(jià):相同(o、f除外)一般來(lái)說(shuō),最高正化合價(jià):升高最低負(fù)化合價(jià):升高化合物的性質(zhì)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性:減弱堿性:增強(qiáng)酸性:增強(qiáng)堿性:減弱氫化物的穩(wěn)定性減弱增強(qiáng)例2-2a遷移應(yīng)用1.a2.b提升素養(yǎng)(1)原子結(jié)構(gòu)元素性質(zhì)(2)a.同周期元素(稀有氣體元素除外)的原子半徑:從左到右,原子半徑逐漸減小。b.同主族元素的原子半徑和離子半徑:從上到下,原子(離子)半徑逐漸增大。c.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。d.同種元素的粒子半徑:同一元素的陽(yáng)離子半徑相應(yīng)原子半徑;同種元素形

14、成的不同價(jià)態(tài)的離子,價(jià)態(tài)越高,離子半徑越小。金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù):a.金屬單質(zhì)與水或者酸反應(yīng)的快慢。b.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性強(qiáng)弱。c.金屬與鹽溶液發(fā)生的金屬間的置換反應(yīng)。非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù):a.非金屬單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的難易。b.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性強(qiáng)弱。c.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱。d.非金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng)。三、從粒子間的相互作用來(lái)認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化問(wèn)題3-1原子間可形成化學(xué)鍵。問(wèn)題3-2一般來(lái)說(shuō),活潑金屬元素(第a族和第a族)和活潑非金屬元素(第a族和第a族)之間可形成離子化合物,非金屬元素之間一般形成共價(jià)化合物(除銨鹽)。用電子式表示離子化合物時(shí),需標(biāo)出陽(yáng)離子和陰離子所

15、帶的電荷,且陰離子及銨根離子需用方括號(hào)括起來(lái),而用電子式表示共價(jià)化合物時(shí),則不需要標(biāo)出電荷和用方括號(hào)將陰離子括起來(lái)。例3-1a例3-2(1)(2)(3)(4)經(jīng)典考題c評(píng)價(jià)反饋練習(xí)1b練習(xí)2b提升素養(yǎng)(1)金屬元素的原子最外層電子數(shù)少于4,非金屬元素的原子最外層電子數(shù)多于或等于4,一般來(lái)說(shuō),活潑金屬元素(第a族和第a族)和活潑非金屬元素(第a族和第a族)之間可形成離子鍵,非金屬元素之間一般形成共價(jià)鍵(除銨鹽)。(2)電荷:用電子式表示離子鍵形成物質(zhì)的結(jié)構(gòu)時(shí),需標(biāo)出陽(yáng)離子和陰離子所帶的電荷,而共價(jià)鍵形成物質(zhì)時(shí)不標(biāo)出電荷。方括號(hào):離子鍵形成物質(zhì)時(shí),陰離子及銨根離子需用方括號(hào)括起來(lái),而共價(jià)鍵形成物質(zhì)時(shí)不用方括號(hào)括起來(lái)。(3)部分物質(zhì)