人教化学必修二导学物质结构元素周期律时实用教案

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1、第一章物质物质(wzh)结构元素周期律结构元素周期律第二节元素第二节元素(yun s)周期律周期律第第1课时原子核外电子课时原子核外电子(h wi din z)的排布元素周期的排布元素周期律律第1页/共60页第一页，共61页。1 1新新课课情情境境呈呈现现2 2课课前前新新知知预预习习3 3预预习习自自我我检检测测4 4课课堂堂探探究究研研析析5 5核核心心科科学学素素养养6 6课课堂堂达达标标验验收收7 7课课时时作作业业第2页/共60页第二页，共61页。新课情境新课情境(qngjng)呈现呈现第3页/共60页第三页，共61页。核外电子是处在一定的轨道上绕核运行的，正如太阳系的行星绕太阳运行

2、一样；核外运行的电子分层排布，按能量高低而距核远近不同。这个模型被称为“玻尔原子模型”。现代物质结构理论在新的实验基础上保留了“玻尔原子模型”合理的部分，并赋予其新的内容。你想知道核外电子是如何排布的吗？请让我们一起(yq)走进教材第二节元素周期律。第4页/共60页第四页，共61页。课前新知课前新知(xn zh)预习预习第5页/共60页第五页，共61页。一、原子核外电子排布(pib)规律1电子层：(1)概念：原子核外电子运动的不同区域。(2)表示及特点：K 电子层电子层n1234567表示符号表示符号_OPQ能量高低能量高低_离核远近离核远近_L M N 由低到高 由近到远 第6页/共60页第

3、六页，共61页。点拨：电子层在原子中并不存在，只是为了(wile)表达形象，根据电子经常出现的区域而设想的结构模型。2电子分层排布电子总是尽可能地先从_排起，当一层充满后再填充下一层，即原子核外电子排布时，先排_层，充满后再填充_层。内层(ni cn) KL第7页/共60页第七页，共61页。二、原子结构的周期性变化1原子核外电子(hwidinz)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数呈现_的周期性的变化(第1周期除外)。由1到8 第8页/共60页第八页，共61页。2原子半径(bnjng)的周期性变化规律规律：随着原子序数的递增，元素的原子半径(bnjng)呈现_的周

4、期性变化。由大到小 第9页/共60页第九页，共61页。三、元素性质的周期性变化1元素主要(zhyo)化合价的周期性变化：点拨：氧元素一般为负价，无最高正价，氟元素无正价。周期序数周期序数原子序数原子序数化合价化合价(最高价、最低价最高价、最低价)的变化的变化112102310最高正价：最高正价：15，最低负价：，最低负价：4131118最高正价：最高正价：17，最低负价：，最低负价：41规律：随着原子序数的递增，元素的主要化合价呈现周期性变化，即规律：随着原子序数的递增，元素的主要化合价呈现周期性变化，即同一周期元素的最高正化合价呈现同一周期元素的最高正化合价呈现17，最低负化合价呈现，最低负

5、化合价呈现41的周期性变化的周期性变化第10页/共60页第十页，共61页。2元素金属性和非金属性的周期性变化：(1)Na、Mg、Al金属性强弱的比较(bjio)。依据。aNa、Mg、Al置换出水(或酸)中的氢时，由易到难的顺序为_。bNa、Mg、Al的最高价氧化物的水化物的碱性由强到弱的顺序为_。结论：钠、镁、铝三种元素的金属性由强到弱的顺序为_。NaMgAl NaOHMg(OH)2Al(OH)3 NaMgAl 第11页/共60页第十一页，共61页。(2)Si、P、S、Cl非金属性强弱的比较。依据。aSi、P、S、Cl的单质与H2化合时条件由易到难的顺序为_。bSi、P、S、Cl的最高价氧化物

6、的水化物的酸性由强到弱的顺序为_。结论：Si、P、S、Cl的非金属性由强到弱的顺序为_。点拨：最高价氧化物对应的水化物并不意味着其氧化物能溶于水或者(huzh)与水反应。例如Al的最高价氧化物是Al2O3，但是Al2O3不溶于水，其水化物为Al(OH)3，也不溶于水。ClSPSi HClO4H2SO4H3PO4H2SiO3 ClSPSi 第12页/共60页第十二页，共61页。减弱(jinru) 增强(zngqing) 核外电子(h wi din z)排布 第13页/共60页第十三页，共61页。预习预习(yx)自我检测自我检测第14页/共60页第十四页，共61页。解析( jix)：题干中三种微粒

7、分别表示Na、K、Ca2，它们都属于阳离子；选项中四种微粒分别表示Ne、S2、Mg2、F。显然，Mg2与它们同属一类阳离子，故选C。C 第15页/共60页第十五页，共61页。2在第n电子层中，当它作为原子的最外电子层时，能容纳(rngn)的最多电子数与n1层相同，则此电子层是()AK层BL层CM层DN层解析：第n电子层作为原子的最外电子层时，能容纳(rngn)的最多电子数应为8，与n1层相同，则n1层能容纳(rngn)的最多电子数也为8，故n1层为L层，n层为M层。C第16页/共60页第十六页，共61页。3(2018山东师大附中月考)A元素的原子最外层(wicn)(M层)有2个电子，B元素的原

8、子最外层(wicn)(L层)有6个电子，则A和B形成的化合物的相对分子质量为()A56B88C74 D40解析：根据题意知A是Mg元素、B是O元素，二者形成的化合物是MgO，Mg、O的相对原子质量分别是24、16，所以MgO的相对分子质量是40，故选D。D第17页/共60页第十七页，共61页。4(2018四川成都期中)原子序数310的元素，随着核电荷数的递增而逐渐增大的是()A电子层数B核外电子数C原子半径(bnjng)D化合价解析：原子序数310的元素，原子的电子层数都为2，A错误，除了10号稀有气体元素原子外，39号元素原子的核电荷数越大，原子半径(bnjng)越小，C错误；因氧无最高正价

9、、氟无正价，D错误。B第18页/共60页第十八页，共61页。5(2018湖南长沙师大附中期末)元素性质呈现周期性变化的根本原因是()A元素的相对(xingdu)原子质量递增，量变引起质变B元素的原子半径呈周期性变化C元素原子的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解析：原子的核外电子排布中最外层电子数随原子序数的递增而呈现周期性变化，引起元素性质的周期性变化，故C正确。C第19页/共60页第十九页，共61页。6(2018四川成都龙泉二中检测)除第一周期外，关于同周期主族元素的下列变化规律的叙述中不正确的是()A从左到右，原子半径逐渐减小B从左到右，元素原子氧化性减弱( jinru)

10、，还原性增强C从左到右，元素最高正价从1递增到7(O、F除外)，负价由4递变到1D从左到右，元素最高价氧化物对应水化物碱性减弱( jinru)，酸性增强B第20页/共60页第二十页，共61页。解析( jix)：A项，从左到右，原子半径逐渐减小，不符合题意；B项，从左到右，金属性逐渐减弱，因此氧化性逐渐增强，还原性逐渐减弱，符合题意；C项，符合化合价变化规律，不符合题意；D项，从左到右，非金属性逐渐增强，因此最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，碱性逐渐减弱，不符合题意。第21页/共60页第二十一页，共61页。7(2018河北张家口一中期末)下列元素中，原子半径最大的是()ANaBKCSDCl解

11、析：同周期元素自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，因此四种元素的原子半径大小顺序(shnx)是KNaSCl，故B正确。B第22页/共60页第二十二页，共61页。8根据元素周期表120号元素的性质和递变规律，回答下列问题。(1)属于金属元素的有_种，金属性最强的元素与氧反应生成的化合物的化学式为_(填两种)；(2)属于稀有气体的是_(填元素符号，下同)；(3)形成化合物种类(zhngli)最多的两种元素是_；(4)第三周期中，原子半径最大的是(稀有气体除外)_；(5)推测Si、N最简单氢化物的稳定性：_大于_(填化学式)。7K2O、K2O2(KO2也可以(ky) He、Ne

12、、Ar C、H Na NH3 SiH4 第23页/共60页第二十三页，共61页。解析：(1)前20号元素中，金属元素有：Li、Be、Na、Mg、Al、K、Ca。(3)有机物的种类在化合物中占的比例(bl)最大，且C、H还能组成无机物。(5)由同一周期从左到右非金属性逐渐增强可知，非金属性：NC，由同一主族从上到下非金属性逐渐减弱可知，非金属性：CSi，所以非金属性：NSi。又由非金属性越强其氢化物的稳定性也越强可知，稳定性：NH3SiH4。第24页/共60页第二十四页，共61页。课堂课堂(ktng)探究研析探究研析第25页/共60页第二十五页，共61页。问题(wnt)探究：知识点一原子核外电子

13、(h wi din z)排布第26页/共60页第二十六页，共61页。第27页/共60页第二十七页，共61页。第28页/共60页第二十八页，共61页。知识(zhshi)归纳总结：1原子核外电子排布规律的“四最”：一个一个最低最低能量最低原理：核外电子总是尽可能地先排布在能量最低的电子层，能量最低原理：核外电子总是尽可能地先排布在能量最低的电子层，然后再由内向外排布在能量逐步升高的电子层里，即按然后再由内向外排布在能量逐步升高的电子层里，即按KLMN顺序排列顺序排列三个三个最多最多各电子层最多容纳的电子数是各电子层最多容纳的电子数是2n2个电子，如个电子，如K、L、M、N层最多层最多容纳的电子数分

14、别为容纳的电子数分别为2、8、18、32。最外层电子数最多是最外层电子数最多是8个个(K层是最外层时，最多不超过层是最外层时，最多不超过2个个)次外层最多能容纳的电子数不超过次外层最多能容纳的电子数不超过18个个第29页/共60页第二十九页，共61页。2原子核外电子排布(pib)的表示方法：(1)原子结构示意图。小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数。弧线表示电子层。弧线内数字表示该层中的电子数。第30页/共60页第三十页，共61页。(2)离子(lz)结构示意图。当主族中的金属元素原子失去最外层所有电子变为离子(lz)时，电子层数减少一层，形成与上一周期的稀有气体元素原子相同的电子层

15、结构。非金属元素的原子得电子形成简单离子(lz)时，形成和同周期的稀有气体元素原子相同的电子层结构。第31页/共60页第三十一页，共61页。第32页/共60页第三十二页，共61页。3短周期元素原子结构的特点总结：(1)最外层电子(dinz)数为1的原子有H、Li、Na。(2)最外层电子(dinz)数为2的原子有He、Be、Mg。(3)最外层电子(dinz)数与次外层电子(dinz)数相等的原子有Be、Ar。(4)最外层电子(dinz)数是次外层电子(dinz)数2倍的原子是C。(5)最外层电子(dinz)数是次外层电子(dinz)数3倍的原子是O。(6)最外层电子(dinz)数是次外层电子(d

16、inz)数4倍的原子是Ne。第33页/共60页第三十三页，共61页。第34页/共60页第三十四页，共61页。(2018江苏南京师大附中模拟)下列各原子结构示意图中所表示的核外电子排布正确的是()解析：A项，应该先排满(pimn)K层再排L层；B项与各层最多排2n2个电子不符，K层最多排2个电子；D项不符合最外层最多能排8个电子的规律。C第35页/共60页第三十五页，共61页。变式训练1(2018湖南永州模拟)下列说法中肯定错误的是()A某原子K层上只有一个(y)电子B某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍C某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍D某原子的核电荷数与最外层电子数相等解析：K、

17、L、M电子层上最多容纳的电子数分别为2、8、18；K层上可排1个电子，也可排2个电子，所以A项有可能；当M层上排有电子时，L层上一定排满了8个电子，而M层上最多只能排18个电子，又18SP，酸性：HClO4H2SO4H3PO4。(2)非金属性：ClSP，还原性：P3S2Cl。2元素的非金属性越强，气态氢化物越稳定。同周期元素，随着(suzhe)原子序数的递增，非金属性逐渐增强，故非金属性：SiPSCl，所以它们的氢化物的稳定性顺序为SiH4PH3H2SH2S，但是不能说明氯的非金属性比硫的强。第41页/共60页第四十一页，共61页。(2018河南安阳期末)下列递变规律不正确的是()AHClO4

18、、H2SO4、H3PO4的酸性依次增强B钠、镁、铝的还原性依次减弱CHCl、H2S、PH3的稳定性依次减弱DP、S、Cl三种元素的最高正化合价依次升高解析：非金属性：ClSP，元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，则HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次减弱，故A项错误；金属性：NaMgAl，元素的金属性越强，对应的单质的还原性越强，则钠、镁、铝的还原性依次减弱，故B项正确；非金属性：ClSP，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故C项正确；P、S、Cl三种元素原子的最外层电子(dinz)数分别为5、6、7，最高正化合价分别为5、6、7，故D项正确。A第42页/共6

19、0页第四十二页，共61页。B 第43页/共60页第四十三页，共61页。第44页/共60页第四十四页，共61页。问题探究：1根据元素周期表中各元素原子半径的变化规律，比较碳元素和氟元素、氧元素和硫元素的原子半径大小。2如何比较电子层结构相同的微粒(wil)的半径大小？以O2、F、Na、Mg2、Al3为例说明。知识点三粒子(lz)半径大小的比较第45页/共60页第四十五页，共61页。探究提示：1.C和F是同周期元素，同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径C大于F；O和S为同主族(zhz)元素，同主族(zhz)元素从上到下原子半径逐渐增大，所以原子半径S大于O。2电子层结构相同时，核外电子数

20、必定相等，其微粒半径随核电荷数的增加而减小，故离子半径：O2FNaMg2Al3。第46页/共60页第四十六页，共61页。知识归纳总结：1电子层数相同的原子，最外层电子数越少，原子半径越大(稀有气体(xyuqt)除外)。如钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯原子的电子层数相同，最外层电子数依次增多，则原子半径：r(Na)r(Mg)r(Al)r(Si)r(P)r(S)r(Cl)。2最外层电子数相同的原子或离子，电子层数越多，原子半径或离子半径越大。如氢、锂、钠、钾、铷、铯、钫原子或离子的最外层电子数相同，电子层数依次增多，则原子半径：r(H)r(Li)r(Na)r(K)r(Rb)r(Cs)r(Fr)；离子半

21、径：r(H)r(Li)r(Na)r(K)r(Rb)r(Cs)r(Fr)。第47页/共60页第四十七页，共61页。3径小序大规律(或序小径大规律)：核外电子(hwidinz)排布相同的微粒，核电荷数(或原子序数)越小，微粒半径越大；核电荷数(或原子序数)越大，微粒半径越小。如氮离子、氧离子、氟离子、钠离子、镁离子、铝离子的核外电子(hwidinz)排布相同，核电荷数依次增大，则r(N3)r(O2)r(F)r(Na)r(Mg2)r(Al3)。4价高径小规律：核电荷数相同的微粒，价态越高，半径越小。如氯离子和氯原子，核电荷数相同，价态依次升高，则半径：r(Cl)r(Cl)。第48页/共60页第四十八

22、页，共61页。比较下列各组微粒半径，正确的是()ClClBrFMg2Al3Ca2CaBaS2Se2Cl，电子层数BrCl，所以正确；电子层结构相同的粒子(lz)，核电荷数大的半径小，不正确；阳离子半径小于同元素的原子半径，正确；中应为Se2BrS2，不正确。A第49页/共60页第四十九页，共61页。规律方法指导(zhdo)：“三看”法比较简单粒子的半径大小“一看”电子层数：当最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。“二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。“三看”核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。第50页/共60页第五十页，共61页。变式

23、训练3下列粒子半径大小的比较中，正确的是()ANaMg2Al3ClNaAl3CNaMgAlRbNaK解析：Na、Mg2、Al3、O2等离子的核外电子排布(pib)相同，核电荷数越大，微粒的半径就越小，应是：Al3Mg2NaClNaAl3，故B项正确；C项中Na、Mg、Al、S原子的电子层数相同，核电荷数越大者，其半径越小，故其半径大小顺序为NaMgAlS，C项不正确；D项中粒子半径KNa，D项不正确。B第51页/共60页第五十一页，共61页。核心核心(hxn)科学素养科学素养第52页/共60页第五十二页，共61页。元素(yuns)性质变化规律：性质性质同周期同周期(从左到右从左到右)同主族同主

24、族(从上到下从上到下)原子半径原子半径逐渐减小逐渐减小逐渐增大逐渐增大电子层结构电子层结构电子层数不变；最外层电子电子层数不变；最外层电子数由数由18(第一周期由第一周期由12)电子层数增多；最外层电电子层数增多；最外层电子数不变子数不变失电子能力失电子能力逐渐减弱逐渐减弱逐渐增强逐渐增强得电子能力得电子能力逐渐增强逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱金属性金属性逐渐减弱逐渐减弱逐渐增强逐渐增强非金属性非金属性逐渐增强逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱第53页/共60页第五十三页，共61页。点拨：元素性质一般(ybn)指的是元素的化合价、金属性、非金属性、最高价氧化物对应水化物的酸碱性、气态氢化物的稳定性等。性质性

25、质同周期同周期(从左到右从左到右)同主族同主族(从上到下从上到下)主要化合价主要化合价最高正价：最高正价：17(O、F除除外外)负价：负价：41最高正价族序数最最高正价族序数最外层电子数外层电子数(O、F除外除外)最高价氧化物对应的最高价氧化物对应的水化物水化物酸性逐渐增强；碱性逐渐减弱酸性逐渐增强；碱性逐渐减弱酸性逐渐减弱；碱性逐酸性逐渐减弱；碱性逐渐增强渐增强气态氢化物的稳定性、气态氢化物的稳定性、形成的难易程度形成的难易程度稳定性逐渐增强；形成氢化物稳定性逐渐增强；形成氢化物越来越易越来越易稳定性逐渐减弱；形成稳定性逐渐减弱；形成氢化物越来越难氢化物越来越难第54页/共60页第五十四页，

26、共61页。即时训练随原子序数递增，八种短周期元素(用字母x等表示(biosh)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。根据判断出的元素回答问题：(1)f在周期表中的位置是_。(2)比较d、e常见离子的半径大小(用化学式表示(biosh)，下同)：_；比较g、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：_。第3周期(zhuq)A族 r(O2) r(Na) HClO4 H2SO4 第55页/共60页第五十五页，共61页。解析：从图中的化合价和原子半径的大小，可以推出x是氢元素，y是碳元素，z是氮元素，d是氧元素，e是钠元素，f是铝元素，g是硫元素，h是氯元素。(1)f是Al，在元素周期表

27、的位置是第3周期A族。(2)电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故r(O2)r(Na)；非金属性越强最高价氧化物对应水化物的酸性(sunxn)越强，HClO4H2SO4。规律方法指导：(1)信息提取：已知八种短周期元素的原子半径的相对大小、最高正价或最低负价原子序数的递增而变化的示意图，要求根据判断出的元素回答问题(1)和(2)。(2)形成思路：先根据题目给出的信息，结合元素周期表的结构和元素周期律，分析判断出八种元素，再应用元素周期律分析解答问题(1)和(2)。第56页/共60页第五十六页，共61页。课堂达标课堂达标(d bio)验收验收第57页/共60页第五十七页，共61页。课

28、课 时时 作作 业业第58页/共60页第五十八页，共61页。第59页/共60页第五十九页，共61页。谢谢(xi xie)大家观赏！第60页/共60页第六十页，共61页。内容(nirng)总结第一章。这个模型被称为“玻尔原子模型”。点拨：最高价氧化物对应的水化物并不意味着其氧化物能溶于水或者与水反应。因氧无最高正价、氟无正价，D错误。小圆圈(yunqun)和圆圈(yunqun)内的符号及数字表示原子核及核内质子数。(2)只有非金属才有负价，且|最低负价数值|最高正价数值|8。最高正价族序数最外层电子数(O、F除外)。非金属性越强最高价氧化物对应水化物的酸性越强，HClO4H2SO4。课 时 作 业。谢谢大家观赏第六十一页，共61页。