2024新教材高中化學第1章原子結構元素周期律第2節(jié)元素周期律和元素周期表第2課時元素周期表教案魯科版第二冊

PAGE7-第2課時元素周期表核心素養(yǎng)發(fā)展重點學業(yè)要求建立原子結構與元素周期表之間的關系，提高基于理論進行預料的實力。1.知道元素周期表的結構。相識原子結構與元素周期表的關系。2.能利用元素在元素周期表中的位置和原子結構分析、預料、比較元素及其化合物的性質。學生自主學習元素周期表1．元素周期表與元素周期律的關系：元素周期表是依據(jù)元素周期律排成的，是eq\o(□,\s\up4(01))元素周期律的詳細表現(xiàn)形式。2．元素周期表的特點通過元素周期表，可以了解關于某元素的名稱、元素符號、相對原子質量、原子序數(shù)等信息。如圖：3．元素周期表的結構：在元素周期表中，橫行稱為eq\o(□,\s\up4(06))周期，縱列稱為eq\o(□,\s\up4(07))族。(1)周期(四長三短)(2)族(七主七副零八三)說明：a.主族用“羅馬數(shù)字＋A”表示，如ⅠA族。副族用“羅馬數(shù)字＋B”表示，如ⅡB族。b．鑭系和錒系都屬于eq\o(□,\s\up4(20))ⅢB族，各有15種元素。鑭系和錒系的最外層和次外層電子層結構相像，化學性質也非常相像。4．編排原則(1)周期的序數(shù)就是該周期元素具有的eq\o(□,\s\up4(21))電子層數(shù)。(2)位于同一主族的元素的原子eq\o(□,\s\up4(22))最外層電子數(shù)相同，而且eq\o(□,\s\up4(23))最外層電子數(shù)與族序數(shù)相同。(3)同一主族的元素按eq\o(□,\s\up4(24))電子層數(shù)遞增的依次自上而下排列。元素周期表中的部分重要元素和焰色試驗1．堿土金屬——ⅡA族元素2．氮族元素——ⅤA族元素(1)氮族元素：包括eq\o(□,\s\up4(05))N、P、As、Sb、Bi、Mc等元素。這些元素原子的最外層都有eq\o(□,\s\up4(06))5個電子，所以它們在最高價氧化物中的化合價是eq\o(□,\s\up4(07))＋5價。其中，氮和磷是典型的非金屬元素。(2)磷的存在形態(tài)：自然界中沒有游離態(tài)的磷元素。磷元素主要以磷酸鹽的形式存在于礦石中，動物的骨骼、牙齒、脊髓和神經(jīng)組織以及植物的果實和幼芽里也含有磷元素。磷是維持生物體正常生理活動的重要元素。3．過渡元素：元素周期表中的第eq\o(□,\s\up4(08))3～12列元素稱為過渡元素。(1)過渡元素包括大部分金屬元素。(2)過渡元素包括全部副族和Ⅷ族元素，不包括主族和0族元素。(3)過渡金屬的主要性質①大部分單質堅硬、有光澤，eq\o(□,\s\up4(09))金、銅等單質具有獨特的色澤。②全部單質都是電的eq\o(□,\s\up4(10))良導體。③多數(shù)單質性質穩(wěn)定，與空氣和水反應緩慢或根本不能反應。4．焰色試驗：多種金屬或其化合物在灼燒時能使火焰呈現(xiàn)特別的顏色，如鈉：eq\o(□,\s\up4(11))黃色，鉀：eq\o(□,\s\up4(12))淺紫色。課堂互動探究一、元素周期表的結構1．原子序數(shù)為x的元素位于元素周期表中的ⅡA族，則原子序數(shù)為x＋1的元素位于元素周期表的哪一族？提示：ⅢA族或ⅢB族。原子序數(shù)為x＋1的元素應位于ⅡA族右側相鄰的族，在短周期中為ⅢA族，長周期中為ⅢB族。2．同周期ⅡA族與ⅢA族元素的原子序數(shù)之差肯定是1嗎？請舉例說明。提示：不肯定。詳細舉例如下：周期ⅡAⅢA2、3nn＋14、5nn＋116、7nn＋25由原子序數(shù)確定元素在周期表中的位置1．原子結構示意圖法推斷依據(jù)：周期數(shù)＝原子電子層數(shù)，主族序數(shù)＝原子最外層電子數(shù)。適用范圍：主族元素，適合原子序數(shù)較小的元素位置推斷。2．0族定位法(1)0族元素原子序數(shù)與周期序數(shù)稀有氣體元素HeNeArKrXeRnOg周期序數(shù)1234567原子序數(shù)21018365486118(2)比大小，定周期；求差值，定族數(shù)若某元素原子序數(shù)比最鄰近的0族元素的原子序數(shù)多1或2，則該元素處于相鄰近0族元素下一周期的ⅠA族或ⅡA族，如元素87X,87－86＝1，則X在第7周期ⅠA族；若某元素原子序數(shù)比最鄰近的0族元素的原子序數(shù)少1～5時，則該元素處于相鄰近0族元素所在周期的ⅦA～ⅢA族，如84X應在第6周期ⅥA族。學問拓展解有關元素序差關系類題的方法1．確定元素的位置首先依據(jù)題目信息確定元素在周期表中的位置關系，然后利用元素周期表中存在的序差關系規(guī)律解決問題。2．敏捷運用規(guī)律(1)同周期不同主族元素的原子序數(shù)差的關系①短周期元素的原子序數(shù)差＝族序數(shù)差；②兩種元素分布在過渡元素同側時，原子序數(shù)差＝族序數(shù)差；兩種元素分布在過渡元素兩側時，第4或第5周期元素的原子序數(shù)差＝族序數(shù)差＋10，第6、7周期元素的原子序數(shù)差＝族序數(shù)差＋24；(2)同主族相鄰周期元素的原子序數(shù)差的關系若A、B為同主族元素，A所在周期有m種元素，B所在周期有n種元素，A在B的上一周期，設A的原子序數(shù)為a。①若A、B位于ⅠA族或ⅡA族(位于過渡元素左邊的元素)，則B的原子序數(shù)為(a＋m)。②若A、B位于ⅢA～ⅦA族(位于過渡元素右邊的元素)，則B的原子序數(shù)為(a＋n)。1．114號元素(289Fl)半衰期達30秒。相比之下，289Fl是超鈾元素中異乎尋常的長壽核素。下列關于該元素的說法中不正確的是()A．該元素為放射性元素B．該元素屬于過渡元素C．該元素位于第7周期ⅣA族D．該元素的主要化合價有＋4、＋2答案B解析114號元素位于第7周期，第7周期元素是放射性元素。114號元素位于ⅣA族，不屬于過渡元素。ⅣA族元素的主要化合價為＋4、＋2。2．結合下圖所示的元素周期表，回答下列問題：(1)表中所列元素，屬于短周期元素的有________(填字母，下同)，屬于主族元素的有________；g元素位于第________周期________族；i元素位于第________周期________族。(2)f元素位于第________周期________族，請按氦元素的式樣寫出該元素的原子序數(shù)、元素符號、元素名稱、相對原子質量。(3)簡述主族元素在元素周期表中的位置與元素原子結構的關系。答案(1)a、b、c、d、e、f、ga、b、c、d、e、f304ⅡB(2)3ⅥAeq\x(\a\al(16S,硫,32))(3)元素所在的主族序數(shù)等于原子的最外層電子數(shù)，元素所在的周期數(shù)等于原子的電子層數(shù)；由元素原子的電子層數(shù)和最外層電子數(shù)可確定主族元素在元素周期表中的位置。解析(1)依據(jù)元素周期表的結構知，前三周期元素為短周期元素，第1、2、13～17縱列元素為主族元素，由此分析出各元素所屬類別。(2)f元素位于第3周期ⅥA族，即f為硫(S)元素，原子序數(shù)為16，相對原子質量為32。

二、元素周期表中的部分重要元素1．原子最外層有2個電子的元素肯定是ⅡA族元素嗎？哪一族全部是金屬元素？哪一族全部是非金屬元素？提示：不肯定。原子最外層電子數(shù)為2的元素包括ⅡA族、氦及部分過渡元素。ⅡA族、Ⅷ族及全部副族元素全部為金屬元素，ⅦA族和0族全部為非金屬元素。2．焰色試驗屬于物理改變還是化學改變？提示：物理改變。1．同主族元素原子具有相同的最外層電子數(shù)，所以同主族元素性質相像。2．焰色試驗是金屬元素特有的性質，屬于物理改變，與元素存在的狀態(tài)無關。操作步驟：3．ⅤA族元素的性質元素氮(N)、磷(P)、砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)等原子核外電子排布最外層電子數(shù)均為5，電子層數(shù)依次增多化學性質得電子實力漸漸減弱，失電子實力漸漸增加存在及用途①單質磷在空氣中易被氧化，因此自然界中磷元素主要以磷酸鹽的形式存在于礦石中。磷元素也存在于動物的骨骼、牙齒、脊髓和神經(jīng)組織以及植物的果實和幼芽里。②氮元素是組成蛋白質的重要成分，蛋白質又是生命的存在形式，因此氮元素被稱為“生命元素”4．過渡元素的性質元素包括了大部分金屬元素，如鐵、銅、鎳、銀和金等原子核外電子排布最外層電子數(shù)為1～2(鈀除外)續(xù)表單質的物理性質大部分既堅硬又有光澤，金、銅等單質具有獨特的色澤；均具有良好的導電性單質的化學性質大多數(shù)過渡元素的單質比較穩(wěn)定，與空氣和水的反應緩慢或根本不能反應學問拓展視察K的焰色時要透過藍色鈷玻璃，以濾去黃光，解除Na元素的干擾。3．下列敘述正確的是()A．ⅡA族元素都是金屬元素B．ⅤA族元素都是非金屬元素C．過渡元素包括了全部的金屬元素D．過渡元素都有特別的顏色答案A解析ⅡA族元素包括鈹、鎂、鈣、鍶、鋇、鐳，它們都是金屬元素，A正確；ⅤA族元素中，氮、磷和砷是非金屬元素，銻和鉍是金屬元素，B錯誤；過渡元素都是金屬元素，但過渡元素并未包括全部的金屬元素，如鈉、鉀、鈣都不是過渡元素，C錯誤；有些過渡元素有