【導(dǎo)學(xué)案】2021年高中化學(xué)魯科必修2教師用書(shū)-1.2.2元素周期律

第2課時(shí)元素周期律1.通過(guò)了解元素原子核外電子排布、原子半徑、主要化合價(jià)的周期性變化,把握元素周期律的實(shí)質(zhì)。2.把握同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律。1.“原子序數(shù)”的教學(xué)可以與“聯(lián)想·質(zhì)疑”相結(jié)合,讓同學(xué)通過(guò)觀看元素周期表發(fā)覺(jué),其中的每種元素都有一個(gè)序號(hào),然后結(jié)合原子結(jié)構(gòu)的學(xué)問(wèn)找到原子序數(shù)、質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)之間的關(guān)系。2.建議老師就表格中“原子半徑”和“化合價(jià)”的信息向同學(xué)進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明,以免引起同學(xué)的誤會(huì):①表中元素的原子半徑數(shù)據(jù)是原子共價(jià)半徑,但是稀有氣體原子沒(méi)有共價(jià)半徑數(shù)據(jù),而不同來(lái)源的數(shù)據(jù)是沒(méi)有比較價(jià)值的,所以沒(méi)有供應(yīng)稀有氣體元素的原子半徑數(shù)據(jù);②表中給出的是元素的最高化合價(jià)和最低化合價(jià),某些元素還有很多其他常見(jiàn)價(jià)態(tài)。3.處理數(shù)據(jù)這一環(huán)節(jié)可以機(jī)敏處理:可以讓同學(xué)在課堂上作圖、發(fā)覺(jué)其中的規(guī)律性;也可以布置預(yù)習(xí)作業(yè),讓同學(xué)在課堂上溝通他們得到的結(jié)論。有條件的可以讓同學(xué)利用電腦完成數(shù)據(jù)處理、圖形繪制的工作。建議老師教給同學(xué)規(guī)范的圖形繪制方法,如怎樣表示橫、縱坐標(biāo),如何合理確定橫、縱坐標(biāo)的標(biāo)度等。4.可以對(duì)原子半徑的周期性變化這一學(xué)問(wèn)點(diǎn)進(jìn)行拓展:①讓同學(xué)嘗試用原子結(jié)構(gòu)的學(xué)問(wèn)解釋原子半徑的變化規(guī)律;②讓同學(xué)學(xué)會(huì)比較同電子層數(shù)元素的原子半徑的大小,會(huì)比較同種元素的原子和陰、陽(yáng)離子的半徑的大小,會(huì)比較電子層結(jié)構(gòu)相同的離子的半徑的大小。一、原子序數(shù)原子序數(shù)——元素在元素周期表中的序號(hào)。原子序數(shù)=①核電荷數(shù)=②質(zhì)子數(shù)=③核外電子數(shù)。二、元素周期律的含義元素的性質(zhì)隨著元素④原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律。三、元素周期律的表現(xiàn)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)周期性變化原子的最外層電子排布從1個(gè)遞增到⑤8個(gè)(第1周期除外)同周期元素原子半徑⑥從大到小同周期元素化合價(jià)最高正價(jià)依次⑦上升,最低負(fù)價(jià)由⑧-4價(jià)至⑨-1價(jià)四、同周期元素的原子得失電子力量的變化規(guī)律及緣由1.變化規(guī)律同周期從左到右,元素的原子得電子力量漸漸⑩增加,失電子力量漸漸減弱。2.同周期元素的性質(zhì)遞變的緣由同一周期中,各元素原子的核外電子層數(shù)相同,但從左到右核電荷數(shù)依次增大,原子半徑漸漸減小(稀有氣體除外),原子失電子力量漸漸減弱,得電子力量漸漸增加。五、元素周期律的實(shí)質(zhì)元素的原子核外電子排布呈周期性變化的結(jié)果。1.“1~18號(hào)元素的原子半徑隨著核電荷數(shù)的遞增漸漸減小”這句話是否正確?為什么?【答案】不正確。3~9號(hào)元素,11~17號(hào)元素原子半徑隨著核電荷數(shù)的遞增漸漸減小,變化規(guī)律是周期性的,而不是始終減小;2、10、18號(hào)元素等稀有氣體的原子半徑不符合“漸漸減小”這一周期性變化規(guī)律。2.元素的化合價(jià)是由什么打算的?元素的最高正價(jià)和最低負(fù)價(jià)之間有什么關(guān)系?是不是全部元素都有最高正價(jià)?【答案】最外層電子數(shù);最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的確定值代數(shù)和為8;不是,F元素在化合物中沒(méi)有正價(jià),只有負(fù)價(jià)。3.能不能依據(jù)金屬失電子的多少來(lái)推斷金屬性的強(qiáng)弱?【答案】不能,如鋁能失去3個(gè)電子,鈉能失去1個(gè)電子,但金屬性:鈉>鋁。只能依據(jù)金屬失電子的難易來(lái)推斷金屬性的強(qiáng)弱。1.元素的以下性質(zhì),隨著原子序數(shù)的遞增不呈現(xiàn)周期性變化的是()。A.化合價(jià)B.原子半徑C.元素的得電子力量和失電子力量D.相對(duì)原子質(zhì)量【解析】據(jù)元素周期律的內(nèi)容知,元素的化合價(jià)、原子半徑及得電子和失電子力量都隨原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)周期性的變化,而相對(duì)原子質(zhì)量一般隨原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)增大的趨勢(shì),絕不會(huì)消滅周期性的變化?！敬鸢浮緿2.元素的性質(zhì)呈周期性變化的根本緣由是()。A.元素相對(duì)原子質(zhì)量的遞增,量變引起質(zhì)變B.元素的原子序數(shù)呈周期性變化C.元素原子的核外電子排布呈周期性變化D.元素的金屬性和非金屬性呈周期性變化【解析】元素周期律是元素原子核外電子排布隨著元素核電荷數(shù)的遞增發(fā)生周期性變化的必定結(jié)果。【答案】C3.已知元素原子的序數(shù),不能推斷元素原子的()。A.質(zhì)子數(shù)B.核電荷數(shù)C.核外電子數(shù) D.離子所帶電荷數(shù)【答案】D4.下表是元素周期表的一部分,用化學(xué)符號(hào)回答下列有關(guān)問(wèn)題:族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①②3③④⑤⑥⑦⑧⑨4⑩(1)寫(xiě)出下列元素的符號(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)在這些主族元素中,原子半徑最小的是,原子半徑最大的是。

【答案】(1)N;Si;S(2)K;F;Ar(3)F;K探究1:元素金屬性、非金屬性強(qiáng)弱推斷下列事實(shí)不能說(shuō)明X元素比Y元素的非金屬性強(qiáng)的是()。A.與H2化合時(shí)X單質(zhì)比Y單質(zhì)簡(jiǎn)潔B.X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)C.X原子的最外層電子數(shù)比Y原子的最外層電子數(shù)多D.X單質(zhì)可以把Y從其氫化物中置換出來(lái)【解析】比較元素非金屬性強(qiáng)弱推斷依據(jù)有:元素與H2化合越簡(jiǎn)潔,元素非金屬性越強(qiáng)。最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性越強(qiáng),元素非金屬性越強(qiáng);X能從Y的氫化物中置換出Y單質(zhì),說(shuō)明X非金屬性強(qiáng)于Y,所以A、B、D三項(xiàng)均能說(shuō)明X非金屬性強(qiáng)于Y;而最外層電子數(shù)的多少,并不肯定能推斷元素的非金屬性強(qiáng)弱。【答案】C1.原子失去的電子數(shù)越多,元素的金屬性越強(qiáng),對(duì)嗎?【答案】不對(duì),元素金屬性的強(qiáng)弱與失去電子的難易程度有關(guān),與失去電子數(shù)的多少無(wú)關(guān),如Na失去一個(gè)電子形成Na+,Al失去三個(gè)電子形成Al3+,但是Na的金屬性強(qiáng)于Al。2.非金屬性:Cl>S>P,所以酸性:HCl>H2S>PH3。這個(gè)推論正確嗎?說(shuō)說(shuō)你的理由?！敬鸢浮坎徽_,元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)含氧酸酸性越強(qiáng),而不是氫化物的酸性越強(qiáng),如酸性:HI>HCl>HF。元素金屬性、非金屬性強(qiáng)弱推斷依據(jù)1.元素金屬性強(qiáng)弱的試驗(yàn)依據(jù)(1)與水或酸反應(yīng)置換出氫的難易:金屬單質(zhì)與水或酸(非氧化性酸)置換出氫的速率越快(反應(yīng)越猛烈),表明元素金屬性越強(qiáng)。(2)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱:堿性越強(qiáng),表明元素金屬性越強(qiáng)。(3)置換反應(yīng):一種金屬能把另一種金屬?gòu)乃柠}溶液里置換出來(lái),表明前一種金屬元素金屬性較強(qiáng),被置換出的金屬元素金屬性較弱。2.元素非金屬性強(qiáng)弱的試驗(yàn)依據(jù)(1)單質(zhì)與氫氣化合的難易程度:非金屬單質(zhì)與氫氣化合越簡(jiǎn)潔,表明元素非金屬性越強(qiáng)。(2)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:形成氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,表明元素非金屬性越強(qiáng)。(3)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱:酸性越強(qiáng),表明元素非金屬性越強(qiáng)。(4)置換反應(yīng):對(duì)于特定的置換反應(yīng),一種非金屬單質(zhì)能把另一種非金屬單質(zhì)從它的鹽溶液或酸溶液中置換出來(lái),表明前一種元素非金屬性較強(qiáng),被置換出的非金屬元素非金屬性較弱。探究2:粒子半徑大小比較下列粒子半徑大小比較正確的是()。A.原子半徑:F>ClB.原子半徑:鈉>硫>氯C.離子半徑:S2-<Cl-<K+<Ca2+D.第3周期元素的離子半徑從左到右漸漸減小【解析】F原子與Cl原子最外層電子數(shù)相同,隨著原子序數(shù)的遞增原子半徑漸漸增大,所以Cl的原子半徑大,A項(xiàng)錯(cuò)誤;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,原子半徑漸漸減小,B項(xiàng)正確;電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,核電荷數(shù)越大,半徑越小,C項(xiàng)錯(cuò)誤;第3周期元素的陰、陽(yáng)離子半徑從左到右漸漸減小,但陰離子半徑大于陽(yáng)離子半徑,D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽1.鈉原子與鈉離子相比,哪個(gè)半徑較大?【答案】鈉原子半徑大于鈉離子半徑。2.電子層數(shù)多的原子,半徑肯定大嗎?【答案】不肯定,一般說(shuō)來(lái)電子層數(shù)越多半徑越大,但也有例外,如鋰原子半徑大于鋁原子半徑。粒子半徑大小比較:1.一般而言,先看電子層數(shù),電子層數(shù)越多,半徑越大,電子層數(shù)相同時(shí),質(zhì)子數(shù)越多半徑越小。2.同一元素:陰離子半徑>原子半徑>陽(yáng)離子半徑。如:r(Na)>r(Na+);r(Cl-)>r(Cl)1.下列敘述中,能證明A金屬比B金屬活動(dòng)性強(qiáng)的是()。A.A原子的最外層電子數(shù)比B原子的最外層電子數(shù)少B.A原子的電子層數(shù)比B原子電子層數(shù)多C.1molA從酸中置換出的H2比1molB從酸中置換出的H2多D.常溫時(shí),A能從冷水中置換出H2,而B(niǎo)不能【解析】金屬與水或酸反應(yīng)時(shí),可以依據(jù)置換出氫氣的難易程度來(lái)推斷金屬性的強(qiáng)弱?！敬鸢浮緿2.從原子序數(shù)11依次增加到17,下列所敘遞變關(guān)系錯(cuò)誤的是()。A.最外層電子數(shù)漸漸增多B.原子半徑漸漸增大C.最高正價(jià)數(shù)值漸漸增大D.從硅到氯最低負(fù)價(jià)從-4價(jià)至-1價(jià)【答案】B3.下列各組微粒半徑大小的比較中,不正確的是()。A.r(K)>r(Na)>r(Li)B.r(Mg2+)>r(Na+)>r(F-)C.r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)D.r(Br-)>r(Cl-)>r(Cl)【答案】B4.疊氮化鈉(NaN3)受撞擊時(shí)可發(fā)生爆炸,可用于汽車