元素周期律
第一课时
课前预习学案
一、预习目标：了解原子结构及表示方法。
二、预习内容：
1．原子是由居于_____________的带__________的__________和______带________的______构成的。
2．原子核是由带____________的_________和_____________的_________构成的。
3．原子符号“”中，Z表示_____________，A表示____________，核内中子数用______表示。
4．写出1-20号原子的结构示意图。
课内探究学案
一、学习目标
知识目标：
1．熟悉元素的原子核外电子排布规律。
2．掌握元素原子的核外电子排布、原子半径、主要化合价周期性变化等递进规律。
能力目标：
提高学生们归纳整理的能力。
情感态度与价值观：
学会总结，学会概括，体会结构决定性质的理念。
学习重点难点：
重点：元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价周期性变化。
难点：熟悉元素原子核外电子排布规律。
二、学习过程
探究一：核外电子排布规律
（1）各电子层最多容纳_______个电子；
（2）最外层电子数不超过____个电子（K层为最外层时不超过_____个）；
（3）次外层电子数不超过______个电子；
（4）核外电子总是尽先排布在能量 的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步_____的电子层。
分组讨论：
1．写出1至20号元素的原子结构示意图。
2．总结1至18号原子结构的特殊性。
（1）原子中无中子的原子：
（2）最外层有1个电子的元素：
（3）最外层有2个电子的元素：
（4）最外层等于次外层电子数的元素:
（5）最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：
（6）最外层电子数是次外层电子数3倍的元素：
（7）最外层电子数是次外层电子数4倍的元素：
※（8）与氩原子电子层结构相同的阳离子是：
（9）与氩原子电子层结构相同的阴离子是：
（10）与氩原子电子层结构相同的分子有：
探究二：元素的原子结构和主要化合价及原子半径的变化规律
（Ⅰ）半径
讨论:（1）第二周期元素从左到右原子半径变化规律是什么？第三周期呢？为什么？
（2）比较O2-与O原子的半径大小？ Ca2+与Ca原子半径大小？
（3）比较O2-与Na+半径大小？
总结：简单微粒半径大小的比较方法：
（Ⅱ）化合价
价电子—
1．主族元素的最高正化合价=______________
=______________
2．非金属元素最高正价+|负化合价|=______
（注：副族和第VⅢ族化合价较复杂）
族
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
主要化合价
气态氢化物的通式
最高价氧化物的通式
三、反思总结
四、当堂检测
1．原子序数从11依次增加到17，下列递变关系中，错误的是 （ ）
A．电子层数逐渐增多 B．原子半径逐渐增大
C．最高正化合价数值逐渐增大 D．从Si到Cl，最低负化合价从-4到-1
2．下列各组元素中按微粒半径递增顺序排列的是 （ ）
A．Li、Na、K B．Ba2+、Ca2+、Mg2+ C．Ca2+、K+、Cl- D．N、O、F
3．下列元素原子半径最大的是 （ ）
A．Li B．F C．Na D．Cl
4．按原子半径增大的顺序排列的一组是 （ ）
A．Be、N、F B．Mg、Si、C C．Na、Mg、Ca D．Cl、S、P
5．元素X原子的最外层有3个电子，元素Y原子的最外层有6个电子，这两种元素形成的化合物的化学式可能是 （ ）
A．XY2 B．X2Y3 C．X3Y2 D．X2Y
6．A、B两种原子，A原子M层比B原子M层少3个电子，B原子L层电子数恰好是A原子L层的两倍，则A元素是（ ）
A．O B．Si C．C D．Mg
7．元素性质呈周期性变化的决定因素是（ ）
A．元素原子半径大小呈周期性变化 B．元素原子量依次递增
C．元素原子最外层电子排布呈周期性变化D．元素的最高正化合价呈周期性变化
8．aXn-和bYm+两种简单离子，其电子层结构相同，下列关系式或化学式正确（ ）
A．a–n=b+m B．a+m=b–n
C．氧化物为YOm D．氢化物为HnX或XHn
9．已知元素X能形成H2X和XO2化合物，则X的最外层电子数为 ；某元素气态氢化物的分子式为H2R，该元素的最高价氧化物的化学式为 。
10．原子序数为34的元素位于 周期， 族，属于 类单质；原子序数为56的元素位于 周期， 族，属于 类单质。
五、课后练习与提高
11．A、B、C、D是4种元素，已知A—核外有18个电子；B原子最外层电子数比D原子核外电子数多2个，B原子比D原子多2个电子层；D+ 核外没有电子，C元素原子核外电子数比B元素原子核外电子数多5个。（1）写出四种元素的名称 。（2）画出C和D原子及A-的结构示意图。
（1）A 、B 、C 、D
（2）
六、参考答案：
1．AB 2．AC 3．C 4．D 5．B 6．C 7．C 8．BD
9．6 H2RO4 10．四 Ⅵ A 非金属 六 Ⅱ A 金属
11．（1） 氯 铝 氩 氢 （2）略。
元素周期律
第二课时
课前预习学案
一、预习目标
预习第一章第二节第二课时的内容，初步了解元素的金属性和非金属性随原子序数的递增而呈现周期性变化的规律。
二、预习内容
（一）几种金属、非金属性质的比较
1．钠、镁、铝性质的比较，试填下表。
性质
Na
Mg
Al
单质与水（或酸）的反应情况
最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
Al（OH）3
两性氢氧化物
2．硅、磷、硫、氯的性质比较，试填下表。?
性质
Si
P
S
Cl
非金属单质与氢气反应的条件
最高价氧化物对应水化物的酸性强弱
HClO4
比H2SO4更强的酸
（二）元素周期律
1．第三周期元素性质变化规律：从Na→C1，金属性逐渐 ，非金属性逐渐 。
2．同周期元素性质递变规律：从左→右，金属性逐渐 ，非金属性逐渐 。
3．元素周期律
（1）定义：
。
（2）实质：
。
三、提出疑惑
同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中。
疑惑点
疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标
1．能够理解元素的金属性和非金属性随原子序数的递增而呈现周期性变化的规律。
2．通过实验操作的训练，培养实验技能。
学习重难点：
重点：元素的金属性和非金属性随原子序数的递增而呈现周期性变化的规律。
难点：实验探究能力的培养。
二、学习过程
（一）Na 、Mg、Al和水的反应
Na
Mg
Al
与冷H2O反应
与沸H2O反应
现象
化学方程式
结 论
Na与冷水剧烈反应，Mg只能与沸水反应，Al与水不反应。
（二）Mg、Al和盐酸的反应
Mg
Al
现象
反应方程式
结论
Mg、Al都很容易与稀盐酸反应，放出H2，但Mg比Al更剧烈。
（三）Mg（OH）2的性质探究
现象
加入NaOH
加入稀盐酸
反应方程式
结论
Mg（OH）2不能溶于氢氧化钠
Mg（OH）2能溶于盐酸
（四）Al(OH)3的性质探究
加入NaOH
加入稀盐酸
现 象
反应方程式
结 论
Al(OH)3既能溶于，也能溶于稀盐酸
（五）归纳总结
Na
Mg
Al
单质与水（酸）反应
最高价氧化物水化物
碱性强弱比较
NaOH强碱
结 论
随着原子序数的递增，金属性Na＞Mg＞Al
三、反思总结
通过本节课的学习，你对元素周期律有什么新的认识？说说看。
四、当堂检测
1．从原子序数从11依次增加到17，下列所叙递变关系错误的是（ ）
A．电子层数逐渐增多 B．原子半径逐渐增大?
C．最高正价数值逐渐增大 D．从硅到氯，负价从-4—-1?
2．已知X、Y、Z为三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4。则下列说法正确的是?（ ）
A．气态氢化物的稳定性：HX＞H2Y＞ZH3?
B．非金属活泼性：Y＜X＜Z?
C．原子半径：X＞Y＞Z?
D．原子最外电子层上电子数的关系：Y=（X+Z）?
3．元素性质呈周期性变化的原因是（ ）
A．相对原子质量逐渐增大 B．核电荷数逐渐增大
C．核外电子排布呈周期性变化 D．元素的化合价呈周期性变化
4．元素X的原子核外M电子层上有3个电子，元素的离子核外有18个电子，则这两种元素可形成的化合物为（ ）
A．XY2 B．X2Y3 C．X3Y2 D．X2Y
5．A、B均为原子序数1～20的元素，已知A的原子序数为n，离子比离子少8个电子，则B的原子序数为（ ）
A．n＋4 B． n＋6 C．n＋8 D．n＋10
6．X、Y、Z是3种短周期元素，其中X、Y位于同一族，Y、Z处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法正确的是（ ）
A．元素非金属性由弱到强的顺序为Z＜Y＜X
B．Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4
C．3种元素的气态氢化物中Z的气态氢化物最稳定
D．原子半径由大到小的顺序为Z＞Y＞X
7．用元素符号回答原子序数从11～18号的元素的有关问题
（1）除稀有气体外，原子半径最大的是 。?
（2）最高价氧化物的水化物碱性最强的是 。?
（3）最高价氧化物的水化物呈两性的是 。?
（4）最高价氧化物的水化物酸性最强的是 。?
（5）能形成气态氢化物且最稳定的是 。?
8．用原子结构的观点说明元素性质随原子序数的递增而呈周期性变化的原因。
答：
?
9．X、Y、Z三种元素的原子具有相同的电子层数，而Y的核电荷数比X大2，Z的核电荷数比Y多4，1 molX单质跟足量的酸起反应能置换出1g氢气，这时X转为与氖原子相同电子层结构的离子，根据上述条件，试回答：
（1）X、Y、Z的元素符号依次为 、 、 。
（2）X、Y最高价氧化物对应水化物跟Z的气态氢化物的水溶液反应的离子方程式
分别为① ，② 。
五、参考答案
课前预习学案参考答案：
二、预习内容
（一）1．钠、镁、铝的性质比较：
性质
Na
Mg
Al
单质与水（或酸）的反应情况
与冷水剧烈反应放出氢气
与冷水反应缓慢，与沸水迅速反应，放出氢气，与酸剧烈反应放出氢气
与酸迅速反应放出氢气
最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
NaOH
强碱
Mg（OH）2
中强碱
Al（OH）3
两性氢氧化物
2．硅、磷、硫、氯的性质比较?
性质
Si
P
S
Cl
非金属单质与氢气反应的条件
高温
磷蒸气与氢气能反应
须加热
光照或点燃时发生爆炸而化合
最高价氧化物对应水化物的酸性强弱
H4SiO4
弱酸
H3PO4
中强酸
H2SO4
强酸
HClO4
比H2SO4更强的酸
（二）元素周期律
1．减弱，增强。
2．减弱，增强。
3．元素周期律
（1）定义：元素性质随原子序数的递增而呈现出周期性变化的规律。
（2）实质：核外电子排布随原子序数的递增而呈现出的周期性变化。
课内探究学案参考答案:
二、学习过程
（一）Na 、Mg、Al和水的反应
Na
Mg
Al
与冷H2O反应
与沸H2O反应
现象
与冷水剧烈反应放出氢气
与冷水反应缓慢，Mg带表面有气泡；Mg带表面变红
与水不反应
化学方程式
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
Mg+2H2O=Mg（OH）2↓+H2↑
（二）Mg、Al和盐酸的反应
Mg
Al
现象
反应剧烈，放出大量的H2
反应迅速，放出大量的H2
反应方程式
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
2Al +6HCl=2AlCl3+3H2↑
（三）Mg（OH）2的性质
现象
加入NaOH
加入稀盐酸
反应方程式
──
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
结论
沉淀不溶解
沉淀溶解
（四）Al(OH)3的性质
加入NaOH，
加入稀盐酸
现 象
沉淀溶解
沉淀溶解
反应方程式
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
结 论
Al(OH)3既能溶于，也能溶于稀盐酸
（五）归纳总结
Na
Mg
Al
单质与水（酸）反应
与冷水剧烈反应放出氢气
与冷水反应缓慢，与沸水迅速反应，放出氢气，与酸剧烈反应放出氢气
与酸迅速反应放出氢气
最高价氧化物水化物
NaOH
Mg(OH)2
Al(OH)3
碱性强弱比较
Mg(OH)2中强碱
Al(OH)3两性氢氧化物
四、当堂检测
1．AB
2．解析：本题的关键信息是：“最高价氧化物对应水化物的酸性强弱”。这说明，这三种元素为成酸元素，应显非金属性。由于其原子序数相连，意味着其有相同的电子层数（即周期数），然后利用有关知识，不难推出，正确答案为A、D。?
3．C 4．B 5．A 6．AD
7．答案：（1）Na （2）Na （3）Al （4)Cl （5）Cl
注：此处（2）、（3）、（4）、（5）分别容易错填为：NaOH、Al(OH)3、HClO4、HCl
8．元素的化学性质主要由原子的最外层电子数决定。从核外电子的排布情况可知，原子的最外层电子数随原子序数的递增而呈周期性变化。从锂到氖，原子的最外层电子数由1个依次递增到8个；从钠到氩，原子的最外层电子数也由1个依次递增到8个。也就是说，每隔一定数目的元素，就出现于前面元素具有相同最外层电子排布的情况，从而表现出相似的化学性质。所以，元素原子的核外电子排布呈周期性变化，从而也决定了元素性质的周期性变化。
9．答案：（1）Na Al Cl （2）①OH－＋H＋=H2O ②Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O
【教师精讲】
本题确定X是关键，定量关系：2X—H2，不要找错。离子方程式写好之后，要注意检查两个守恒：质量守恒、电荷守恒。
元素周期律
第三课时
课前预习学案
一、预习目标
1．初步了解元素化合价与元素在周期表中位置的关系。
2．掌握元素周期律的应用。
二、预习内容
1．元素的化合价与元素在周期表中位置的关系
（1）主族元素最高正化合价= 。
（2）非金属元素， ,
即: 。
2．元素周期表和元素周期律的应用
（1）预测新元素
（2）在 寻找半导体材料。
（3）利用含有 等元素合成新农药。
（4）在 中寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金。
（5）进行“位、构、性”的推导。
三、提出疑惑
同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中。
疑惑点
疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标
1．通过对前面所学知识的归纳比较，掌握“位、构、性”的关系。
2．通过自主探究，分析化合价与元素在周期表中位置的关系并得出结论。
二、学习过程
1．请写出氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾的化学式，并标出Li、Na、K三种元素的化合价。
氢氧化锂： 氢氧化钠： 氢氧化钾：
2．（1）标出下列有下划线元素的化合价：NaCl、MgCl2、AlCl3、H2SiO3、H3PO4、H2SO4、HClO4
（2）根据第一问，你能总结出最高正化合价与其所在周期表中的位置什么有直接关系吗？
3．写出下列化合物中有下划线元素的化合价：Na2CO3与CH4、H2SO4与H2S、HCl与HClO4， 分析最高正化合价与最低负化合价之间的关系。
三、反思总结
通过本节课的学习，你对元素的化合价与元素在周期表中的位置关系以及元素周期律的应用有什么新的认识？说说看。
四、当堂检测
1．X、Y是元素周期表中的两种元素。下列叙述中，能说明X的非金属性比Y强的是（ ）
A．X原子的电子层比Y原子的电子层数多
B．X的单质能将Y从NaY的溶液中置换出来
C．X原子的最外层电子比Y原子的最外层电子多
D．Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来
2．已知1～18号元素的离子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－都具有相同的电子层结构，下列关系正确的是 （ ）
A．质子数c＞b B．离子的还原性Y2－＞Z－
C．氢化物的稳定性H2Y＞HZ D．原子半径X＜W
3．下列各组元素中，按最高正价递增顺序排列的是 （ ）
A．F、Cl、Br、I B．K、Mg、C、S
C．C、N、O、F D．Li、Na、K、Rb
4．按Be、Mg、Ca、Sr、Ba的顺序而递增的性质是 （ ）
A．氧化性 B．还原性 C．熔点 D．化合价
5．1～18号元素的离子中，原子核电荷数和离子最外层电子数相同的是（ ）
A．Cl— B．Na＋ C．O2— D．S2—
6．1～18号元素中，原子的核外电子数与电子层数相同的是 （ ）
A．氢 B．铍 C．铝 D．氯
7．Ra（镭）是原子序数最大的第ⅡA族元素，下列说法不正确的是（ ）
A．原子半径是第ⅡA族中最大的
B．遇冷水能剧烈反应
C．Ra（镭）位于第七周期
D．Ra（OH）2是两性氢氧化物
8．R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素，则下列说法一定正确的是（m、n均为正整数）（ ）
A．若R（OH）n为强碱，则W（OH）n＋1也为强碱
B．若HnXOm为强酸，则Y是活泼非金属元素
C．若Y的最低化合价为－2，则Z的最高正化合价为＋6
D．若X的最高正化合价为＋5，则五种元素都是非金属元素
9．致冷剂是一种易被压缩、液化的气体，液化后在管内循环，蒸发时吸收热量，使环境温度降低，达到致冷的目的。人们曾用乙醚、NH3、CH3C1等作致冷剂，但它们不是有毒，就是易燃。于是科学家根据元素性质的递变规律来开发新的致冷剂。
据现有知识，某些元素化合物的易燃性、毒性变化趋势如下：
（1）氢化物的易燃性：第2周期： > >H2O>HF；第3周期：SiH4>PH3> > 。
（2）化合物的毒性：PH3>NH3；H2S H2O；CS2 CO2；CCl4>CF4（选填“>”、“<”或“=”）。
于是科学家们开始把注意力集中在含F、C1的化合物上。
（3）已知CCl4的沸点为76.8℃，CF4的沸点为-128℃，新的致冷剂的沸点范围应介于其间。经过较长时间反复试验，一种新的致冷剂氟里昂——CF2Cl2终于诞生了，其他类似的还可以是 。
（4）然而，这种致冷剂造成了当今的某一环境问题是 。
但求助于周期表中元素及其化合物的变化趋势来开发致冷剂的科学思维方法是值得借鉴的。（填写字母） （ ）
①毒性②沸点③易燃性④水溶性⑤颜色
a．①②③ b．②④⑤ c．②③④
10．非金属元素R，其单质4.8g在氧气中充分燃烧，生成RO2的质量为9.6g，在R原子中，核内质子数等于中子数，则R的元素名称为 ，其最高价为 ，与左右相邻元素比较，R的氢化物比 稳定，R的最高价氧化物的水化物酸性比 弱。
11．A、B两元素形成的简单离子具有相同的电子层结构，A、B两元素的单质都能与水剧烈反应，在反应中，A单质为氧化剂，B单质为还原剂，则：
（1）A单质的化学式为 ，A的原子结构示意图为 ，B单质的化学式为 ，B的离子结构示意图为 。
（2）A单质与水反应的化学方程式为 ，B单质与水反应的化学方程式为 。
12．已知A、B、C三种元素的原子中，质子数为A＜B＜C，且都小于18，A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半；C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个。试推断：
（1）三种元素的名称和符号：A________，B________，C________。
（2）画出三种元素的原子结构示意图：A________，B________，C________。
五、参考答案
课前预习学案参考答案：
二、预习内容
1．元素的化合价与元素在周期表中位置的关系。
（1）=主族序数=最外层电子数=价电子数。
（2）最高正化合价与最低负化合价绝对值之和等于8,
即:｜最高正价｜+｜最低负价｜=8?
2．元素周期表和元素周期律的应用：
（2）周期表中金属和非金属的分界处
（3）氟、氯、硫、磷，
（4）过渡元素
课内探究学案答案
二、学习过程
1.LiOH NaOH KOH Li、Na、K的化合价都为+1价
2.（1）NaCl MgCl2 AlCl3 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4的化合价依次是：+1、+2、+3、+4、+5、+6、+7.
（2）主族元素的最高正化合价=主族序数=最外层电子数=价电子数。
3．Na2CO3：+4；CH4：-4；H2SO4：+6；H2S：-2；HCl：-1；HClO4：+7
非金属元素，最高正化合价与最低负化合价绝对值之和等于8
四、当堂检测参考答案
1．B说明：A、C选项只能从一方面说明原子结构，不能作为比较依据。
2．B 3．B 4．B 5．C 6．A 7．D 8．B
9．（1）CH4、NH3、H2S、HCl（2）>；>（3）CFCl3（或CF3Cl）（4）使大气臭氧层出现空洞，a
10．硫，+6，PH3,HClO4
11．（1）F2 Na+
（2）2F2+2H2O＝4HF+O2 2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑
12．（1）A：碳、C B：硅、Si C：氯、Cl
（2）A： B： C：
