高一化学导学案:
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必修2第一章第二节
元素周期律2
编制人:许丰娟
审核人:备课组
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【学习目标】
1.知道元素周期表的简单分区。
32了解元素的原子结构、周期表中的位置与元素性质的关系。
【自主学习】
一、元素周期表的分区及元素化合价规律
1.金属元素与非金属元素的分区及性质递变规律
请填写出图中序号所示内容。
①________ ②________ ③________ ④________
⑤________
⑥________
⑦________
⑧________
2.元素的化合价与元素在周期表中的位置之间关系
主族元素的最高正化合价等于原子所能____________________的最外层电子数,而非金属的负化合价则等于使原子达到8电子稳定结构所需________的电子数。所以,非金属元素的最高正化合价和它的负化合价的绝对值之和等于____。
(1)最高正化合价=____序数=原子____________电子数(O、F除外)。
(2)最高正化合价+|最低负化合价|=8。
二、元素周期表和元素周期律的应用
1.根据同周期、同主族元素性质的递变规律判断元素性质的________(或________)。
2.应用于元素“________—________—________”的相互推断。
3.预测新元素
为新元素的发现及预测它们的____________________________提供线索。
4.寻找新物质
(1)在金属与非金属分界线附近寻找____________材料。
(2)研究____________________附近元素,制造新农药。
(3)在________________中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。
合作探究
一、元素位置、原子结构、元素性质之间的关系
例1 如图是元素周期表的一部分,关于元素X、Y、Z的叙述正确的是( )
①X的气态氢化物与Y的最高价氧化物对应的水化物能发生反应生成盐 ②Y、Z的气态氢化物的水溶液的酸性:YA.①②③④
B.①②③④⑤
C.只有③
D.只有①④
变式训练1 已知同周期X、Y、Z三种元素的最高价氧化物的水化物的酸性由强到弱的顺序是HZO4>H2YO4>H3XO4,下列判断正确的是( )
A.原子半径按X、Y、Z的顺序逐渐减小
B.单质的氧化性按X、Y、Z的顺序减弱
C.三种元素阴离子的还原性按X、Y、Z的顺序增强
D.气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序减弱
二、元素金属性、非金属性的强弱判断
例2 几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/pm
160
143
70
66
主要化合价
+2
+3
+5、+3、-3
-2
下列叙述正确的是( )
A.X、Y元素的金属性:XB.一定条件下,Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C.Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D.一定条件下,W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来
变式训练2 X、Y是元素周期表第ⅦA族中的两种元素。下列叙述能说明X的非金属性比Y强的是( )
A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数多
B.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来
C.X的单质比Y的单质更容易与氢气反应
D.同浓度下X的氢化物水溶液比Y的氢化物水溶液的酸性强
巩固练习:
1.短周期中三种元素a、b、c在周期表中的位置如图,下列有关这三种元素的叙述正确的是( )
A.a是一种活泼的非金属元素
B.c的最高价氧化物的水化物是一种弱酸
C.b的氢化物很稳定
D.b元素的最高化合价为+7价
2.下列说法正确的是( )
A.在元素周期表中金属与非金属分界线左边的元素均为金属元素
B.Na、Mg、Al的还原性依次减弱
C.F、Cl、Br的非金属性依次增强
D.NaOH、KOH、Mg(OH)2的碱性依次减弱
3.锗(Ge)是第四周期第ⅣA族元素,处于元素周期表中金属区与非金属区的交界线上,下列叙述正确的是( )
A.锗是一种金属性很强的元素
B.锗的单质具有半导体的性能
C.锗化氢(GeH4)稳定性很强
D.锗酸(H4GeO4)是难溶于水的强酸
4.下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是( )
①HCl比H2S稳定 ②HClO氧化性比H2SO4强
③HClO4酸性比H2SO4强 ④Cl2能与H2S反应生成S
⑤氯原子最外层有7个电子,硫原子最外层有6个电子
A.②⑤
B.①②
C.①②④
D.①③⑤
5.下表是周期表中的一部分,根据A~I在周期表中的位置,用元素符号或化学式回答下列问题:
族周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
A
2
D
E
G
I
3
B
C
F
H
(1)表中元素,化学性质最不活泼的是________,只有负价而无正价的是________,氧化性最强的单质是______,还原性最强的单质是________。
(2)最高价氧化物的水化物中碱性最强的是________,酸性最强的是________,呈两性的是________。
【自主学习】
一、1.①增强 ②减弱 ③增强 ④增强 ⑤Al ⑥Si ⑦金属 ⑧非金属
2.失去或偏移 得到 8 (1)族 最外层
二、1.强弱 大小
2.位置 结构 性质
3.原子结构和性质
4.(1)半导体 (2)氟、氯、硫、磷 (3)过渡元素
合作探究
例1 A 变式训练1 A 例2 D 变式训练2 C
巩固练习
1.C 2.B 3.B 4.A 5.(1)Ne F F2 Na
(2)NaOH HClO4 Al(OH)3高一化学导学案:
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必修2第一章第二节
元素周期律1
编制人:许丰娟
审核人:备课组
领导签字:
【学习目标】
1.了解原子的核外电子能量高低与分层排布的关系。2.了解核外电子分层排布的规律。
3.了解元素的原子结构和元素性质的周期性变化。4.理解元素周期律的内容和实质。
自主学习
一、原子核外电子的排布
1.核外电子的分层排布
在多电子的原子里,电子的能量并不相同。能量低的,通常在离核____的区域运动;能量高的,通常在离核____的区域运动。核外电子的分层运动,又叫核外电子的分层排布。其关系如下:
电子层(n)符号
离核远近能量高低
近→远低→高
2.原子核外电子的排布规律
二、元素周期律
1.原子结构的周期性变化
(1)元素原子核外电子排布的周期性变化
规律:随着原子序数的递增,元素原子的最外层电子排布呈现________________的周期性变化(第一周期除外)。
(2)元素原子半径的周期性变化
规律:随着原子序数的递增,元素的原子半径呈现________________的周期性变化。
2.元素性质的周期性变化
(1)元素主要化合价的周期性变化
规律:随着原子序数的递增,元素的最高正化合价呈现__________,最低负化合价呈现__________的周期性变化。
(2)元素金属性、非金属性的周期性变化
①Na、Mg、Al与水(或酸)反应的比较
Na
Mg
Al
规律(同周期从左到右)
单质与水(或酸)反应
与冷水________反应,产生氢气
与冷水几乎不反应,与沸水反应________,放出氢气;与酸反应________,放出氢气
与酸反应________,放出氢气
从水或酸中置换H2能力逐渐减弱
最高价氧化物对应的水化物碱性强弱
NaOH ____碱
Mg(OH)2 ________碱
Al(OH)3________氢氧化物
最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐减弱
②Si、P、S、Cl四种元素性质的比较
Si
P
S
Cl
规律(同周期从左到右)
单质与氢气反应的条件
高温
磷蒸气与氢气能反应
加热
光照或点燃时发生爆炸而化合
与H2化合能力逐渐增强
形成的气态氢化物的热稳定性
SiH4_____
PH3________
H2S________
HCl________
氢化物稳定性逐渐增强
最高价氧化物对应的水化物(含氧酸)酸性强弱
H2SiO3
酸
H3PO4____酸
H2SO4____酸
HClO4强酸(比H2SO4酸性)
最高价氧化物对应的水化物酸性逐渐增强
结论:随着原子序数的递增,元素的金属性、非金属性呈现周期性的变化。
3.元素周期律
内容:________________________________________________________________________。
实质:元素周期律是________________________发生周期性变化的必然结果。
合作探究
例1 已知A、B、C三种元素的原子中,质子数为A(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________。
例2 已知X、Y、Z是三种原子序数相连的元素,最高价氧化物对应水化物酸性相对强弱的顺序是HXO4>H2YO4>H3ZO4,则下列判断正确的是( )
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.原子最外层电子数:X例3 下列微粒半径大小的比较中,正确的是( )
A.Na+<Mg2+<Al3+<O2-
B.S2->Cl->Na+>Al3+
C.Na<Mg<Al<S
D.Cs<Rb<K<Na
巩固练习:
1.下图微粒的结构示意图,正确的是( )
2.下列排列顺序不正确的是( )
A.原子半径:钠>硫>氯
B.最高价氧化物对应的水化物的酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4
C.最高正化合价:氯>硫>磷
D.热稳定性:碘化氢>溴化氢>氯化氢
3.下列各组微粒半径比较,错误的是( )
A.Cl-
B.Al3+>Mg2+>Na+
C.Rb>K>Na
D.P>S>O
4.已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是( )
A.原子半径:As>Cl>P
B.热稳定性:HCl>AsH3>HBr
C.还原性:As3->S2->Cl-
D.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4
5.原子序数为11~17号的元素,随核电荷数的递增,以下各项内容的变化是[填“增大(强)”、“减小(弱)”或“相同(不变)”]
(1)各元素的原子半径依次________,其原因是______________________________________。
(2)各元素原子的电子层数________,最外层电子数依次________。
(3)元素的金属性逐渐________,而非金属性逐渐________,元素失电子能力逐渐________,得电子能力逐渐________。
参考答案:【自主学习】
一、1.近 远
2.能量较低 由里向外 升高 2n2 8 18 32
二、1.(1)由1到8 (2)由大到小
2.(1)+1→+7 -4→-1 (2)①(从左到右,从上到下)剧烈 迅速 剧烈 较快 强 中强 两性 ②(从左到右,从上到下)很不稳定 不稳定 受热分解 稳定 弱 中强 强 强
3.元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性变化的规律 核外电子排布
合作探究:
例1 (1)碳C 硅Si 氯Cl
(2)
例2 A
例3 B 巩固练习:
1.A 2.D 3.B 4.C
5.(1)减小 电子层数相同时,随核电荷数增大,原子核对最外层电子的引力增大,因此原子半径减小
(2)相同 增大 (3)减弱 增强 减弱 增强