学年高一化学人教版必修2导学案第1章第1节 元素周期表Word文档下载推荐.docx
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下列有关元素周期表的说法正确的是（ ）
A.元素周期表含元素最多的族是第ⅢB族
B.元素周期表有18个族
C.第ⅠA族的元素全部是金属元素
D.短周期是指第一、二、三、四周期
二、元素周期表的应用
例2
根据原子结构和元素周期表的关系完成下列各题。
（1）写出下列微粒的符号及其在元素周期表的位置。
微粒：
________ ________ ________ ________
位置：
（2）第三周期第ⅣA族的元素原子序数是：
________。
（3）Na元素的原子序数为11，相邻的同族元素的原子序数是：
（4）短周期元素中，族序数＝周期序数的元素有：
______________。
（5）短周期元素中，族序数＝周期序数2倍的元素有：
____________。
（6）短周期元素中，周期序数＝族序数2倍的有：
________________________。
1.元素周期表在元素推断中的应用
（1）利用元素的位置与原子结构的关系推断。
本方法常用于确定原子序数小于18的元素。
①应用关系
等式一：
周期序数＝电子层数；
等式二：
主族序数＝最外层电子数；
等式三：
原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。
②实例
（ⅰ）X元素是第三周期第ⅠA族元素，则该元素原子有三个电子层，最外层电子数是1，即为钠元素。
（ⅱ）Y元素的原子序数是16，则该元素的原子结构示意图是
，其在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族。
（2）利用短周期中族序数与周期数的关系推断。
特殊位置
元素
族序数等于周期数
H、Be、Al
族序数等于周期数的2倍
C、S
族序数等于周期数的3倍
O
周期数等于族序数的2倍
Li
周期数等于族序数的3倍
Na
（3）利用离子电子层结构相同的“阴上阳下”推断。
具有相同电子层结构的离子，如aX（n＋1）＋、bYn＋、cZ（n＋1）－、
dMn－的电子层结构相同，在周期表中位置关系为
…
cZ
dM
bY
aX
则它们的原子序数关系为a＞b＞d＞c。
2.元素原子序数差的确定方法
（1）同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数差。
（2）同主族相邻两元素原子序数的差值情况。
①若为ⅠA、ⅡA族元素，则原子序数的差值等于上周期元素所在周期的元素种类数。
②若为ⅢA族至0族元素，则原子序数的差值等于下周期元素所在周期的元素种类数。
变式训练2 俄罗斯科学家用含20个质子的钙的一种原子轰击含95个质子的镅原子，结果4次成功合成4个第115号元素的原子。
这4个原子生成数微秒后衰变成第113号元素。
下列有关叙述正确的是（ ）
A.115号元素在第六周期
B.113号元素在第七周期ⅢA族
C.115号和113号元素都是非金属元素
D.镅元素和115号元素不在同一周期
【规律总结】
据原子序数确定元素位置的方法——稀有气体定位法
1.比大小定周期
比较该元素的原子序数与0族元素的序数大小，找出与其相邻近的0族元素，那么该元素就和序数大的0族元素处于同一周期。
2.求差值定族数
（1）若某元素原子序数比相应的0族元素多1或2，则该元素应处在该0族元素所在周期的下一个周期的ⅠA族或ⅡA族。
（2）若比相应的0族元素少1～5时，则应处在同周期的ⅦA～ⅢA族。
（3）若差为其他数，则由相应差值找出相应的族。
【当堂过关】
1.下列说法正确的是（ ）
A.常用元素周期表中元素排序的依据是原子的核电荷数
B.元素周期表有十六个纵行，也就是十六个族
C.原子的最外层电子数相同的元素，一定属于同一族
D.电子层数相同的粒子，对应元素一定属于同一周期
2.下列各图若为元素周期表的一部分（表中数字代表原子序数），其中合理的是（ ）
3.
A、B、C均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，已知B、C元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍，则A、B、C符合的一组是（ ）
A.Be、Na、AlB.B、Mg、Si
C.O、P、ClD.C、Al、P
4.元素A、B、C、D在元素周期表中的位置如下所示。
下列叙述不正确的是（ ）
A.C的原子比B的原子原子序数大1
B.原子结构示意图为
的元素，与C位于同一周期
C.B的原子与D的原子最外层电子数相等
D.原子结构示意图为
的元素，与B位于同一主族
5.下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一化学元素。
（1）表中所列元素中：
属于短周期元素的有__________________________________________________________；
属于主族元素的有____________________________________________________________；
e元素在元素周期表中的位置是第__________周期__________族。
（2）下列__________组元素的单质可能都是电的良导体。
A.a，c，hB.b，g，k
C.c，g，lD.d，e，f
第2课时 元素的性质与原子结构
1.了解碱金属、卤素原子在周期表中的位置。
2.了解碱金属、卤素原子的结构特点，了解原子结构与元素性质的关系。
3.了解碱金属、卤素性质的相似性与递变性，并能初步运用原子结构理论解释。
一、碱金属元素
1.结构特点
（1）完成表格
名称
符号
核电
荷数
原子结构
示意图
最外层
电子数
电子
层数
原子半
径/nm
碱金属
锂
0.152
钠
0.186
钾
0.227
铷
0.248
铯
0.265
（2）得出结论：
碱金属元素原子结构的共同点是____________________，不同点是________________________________________________，其变化规律是随着核电荷数的增加，电子层数逐渐________，原子半径逐渐______________________________________。
2.碱金属的性质
（1）物理性质
（2）化学性质
①与O2反应
化学反应方程式
反应程度
产物复杂
程度
活泼性
4Li＋O2
2Li2O
逐
渐
剧
烈
复
杂
增
强
2Na＋O2
Na2O2
K
K＋O2
KO2
Rb
－
Cs
②与水反应
实验操作
实验现象
熔成小球，浮于水面，四处游动，有轻微爆炸声，反应后溶液加酚酞变红
熔成小球，浮于水面，四处游动，有“嘶嘶”的响声，反应后溶液加酚酞变红
实验原理
结论
1.判断正误，正确的打“√”，错误的打“×
（1）碱金属元素原子的次外层电子数都是8个（ ）
（2）化合物中碱金属元素的化合价都为＋1（ ）
（3）碱金属元素的原子半径随核电荷数的增大而增大（ ）
（4）碱金属单质的化学性质活泼，易失电子发生还原反应（ ）
（5）Li在空气中加热生成LiO2（ ）
2.钾与水（含酚酞）反应的实验现象能表明钾的一些性质，请连一连。
（1）钾浮在水面上 A．钾与水反应放热且钾的熔点较低
（2）钾熔化成闪亮的小球B．钾与水反应剧烈，放出的热使生成的H2燃烧
（3）钾球四处游动，并有,微的爆鸣声C．钾的密度比水小
（4）溶液变为红色D．钾与水反应后的溶液呈碱性
二、卤族元素
1.原子结构
（1）完成表格：
元素名称
氟（F）
氯（Cl）
溴（Br）
碘（I）
原子序数
原子结构示意图
最外层电子数
电子层数
原子半径
由____到____
卤族元素原子结构的共同点是__________________________________，不同点是____________________，其变化规律是随着原子序数增大，电子层数逐渐________，原子半径逐渐________。
2.卤族元素单质的性质
F2 Cl2 Br2 I2
颜色：
颜色
熔、沸点：
逐渐
密度：
水溶性：
①与H2反应
a.填写下表：
反应条件
化学方程式
产物稳定性
F2
Cl2
Br2
I2
b.得出结论：
从F2到I2，与H2反应所需要的条件逐渐________，反应剧烈程度依次________，生成气态氢化物的稳定性依次________。
②卤素单质间的置换反应
静置后，液体分层，上层____，下层______
静置后，液体分层，上层____，下层________
Cl2、Br2、I2三种卤素单质的氧化性由强到弱的顺序是____________________，相应卤素离子的还原性由强到弱的顺序是____________。
提醒 因为F2能与H2O发生反应（2F2＋2H2O===4HF＋O2），所以F2不能从其他卤化物的盐溶液中置换出卤素单质。
”（X代表卤素）
（1）卤素单质与水反应均可用X2＋H2O===HXO＋HX表示（ ）
（2）HX都极易溶于水，它们的热稳定性随核电荷数增加而增强（ ）
（3）卤素单质的颜色从F2―→I2按相对分子质量增大而加深（ ）
（4）将F2通入NaCl溶液中可置换出Cl2（ ）
2.已知还原性I－>
Br－>
Cl－>
F－，试从原子结构的角度分析原因。
一、碱金属元素单质化学性质的相似性和递变性
下列对碱金属性质的叙述中，正确的是（ ）
A.碱金属元素的单质具有强还原性，可置换出硫酸铜溶液中的铜单质
B.单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物
C.碱金属单质与水反应生成碱和氢气
D.单质熔、沸点随着原子序数递增而升高
碱金属的原子结构与化学性质的关系
1.相似性
原子都容易失去最外层的一个电子，化学性质活泼，它们的单质都具有较强的还原性，它们都能与氧气等非金属单质及水反应。
碱金属与水反应的通式为2R＋2H2O===2ROH＋H2↑（R表示碱金属元素）。
2.递变性
随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减小，碱金属元素的原子失电子能力逐渐增强，金属性逐渐增强。
（1）
（2）与O2的反应越来越剧烈，产物更加复杂，如Li与O2反应只能生成Li2O，Na与O2反应还可以生成Na2O2，而K与O2反应能够生成KO2等。
（3）与H2O的反应越来越剧烈，如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸，Rb与Cs遇水发生剧烈爆炸。
（4）最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，CsOH的碱性最强。
变式训练1 下列各组比较不正确的是（ ）
A.锂与水反应不如钠与水反应剧烈
B.还原性：
K＞Na＞Li，故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠
C.熔、沸点：
Li＞Na＞K
D.碱性：
LiOH＜NaOH＜KOH
二、卤素单质的相似性、递变性和特性
下列对卤素的说法不符合递变规律的是（ ）
A.F2、Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱
B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性逐渐减弱
C.F－、Cl－、Br－、I－的还原性逐渐增强
D.卤素单质按F2、Cl2、Br2、I2的顺序颜色变浅，密度增大
卤素的原子结构与化学性质的关系
1.相似性（X表示卤素元素）
卤素原子都容易得到一个电子使其最外层达到8个电子的稳定结构，它们的单质都是活泼的非金属单质，都具有较强的氧化性。
（1）与H2反应：
X2＋H2
2HX。
（2）与活泼金属（如Na）反应：
2Na＋X2
2NaX。
（3）与H2O反应
①X2＋H2O===HX＋HXO（X＝Cl、Br、I）；
②2F2＋2H2O===4HF＋O2。
（4）与NaOH溶液反应
X2＋2NaOH===NaX＋NaXO＋H2O（X＝Cl、Br、I）。
2.递变性（X表示卤素元素）
随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减小，卤素原子得电子的能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱。
（2）与H2反应越来越难，对应氢化物的稳定性逐渐减弱，还原性逐渐增强，即：
稳定性：
HF＞HCl＞HBr＞HI；
还原性：
HF＜HCl＜HBr＜HI。
（3）卤素单质与变价金属（如Fe）反应时，F2、Cl2、Br2生成高价卤化物（如FeX3），而I2只能生成低价卤化物（如FeI2）。
（4）氢化物都易溶于水，其水溶液酸性依次增强，氢化物中HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高，HF的熔、沸点最高。
（5）最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱，即酸性：
HClO4＞HBrO4＞HIO4，HClO4是已知含氧酸中酸性最强的酸。
变式训练2 砹是现知原子序数最大的卤族元素，根据卤素性质的递变规律，对砹及其化合物的叙述，正确的是（ ）
A.与H2化合能力：
At2>
I2B.砹在常温下为白色固体
C.砹原子的最外电子层上有7个电子D.砹能从NaCl溶液中置换出氯单质
规律总结
卤素的特性
（1）氟元素无正价，无含氧酸。
F－的还原性极弱。
（2）X2＋H2O===HX＋HXO而2F2＋2H2O===4HF＋O2。
（3）Br2在常温下是唯一的一种液态非金属单质。
（4）碘为紫黑色固体，易升华，淀粉遇I2变蓝色。
（5）氢氟酸为弱酸，而盐酸、氢溴酸、氢碘酸为强酸。
三、同主族元素性质的递变规律
例3
下列关于主族元素的说法错误的是（ ）
A.同主族元素随着原子序数递增，元素金属性增强
B.同主族元素随着原子序数递增，元素单质的熔、沸点逐渐升高
C.同主族元素原子最外层电子数都相同
D.同主族元素最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强
1.元素的性质与原子结构的关系
元素性质与原子结构密切相关，主要与原子核外电子的排布特别是最外层电子数有关。
原子结构不同，元素性质不同；
原子结构相似，元素性质相似；
原子结构发生规律性递变，元素性质发生规律性递变。
原子结构相似的同族元素，它们在化学性质上表现出相似性和递变性。
2.同主族元素性质的递变规律
从碱金属元素和卤素的性质来看，同主族从上至下元素及其典型化合物性质的递变规律如下表所示。
物质类别
性质
递变规律
元素金属性
逐渐增强
元素非金属性
逐渐减弱
单质
氧化性
还原性
非金属元素氢化物
气态稳定性
水溶液酸性
最高价氧化物对应水化物
碱性
酸性
变式训练3 下列说法中错误的是（ ）
A.钾的金属性比钠强
B.溴的非金属性比氯强
C.NaOH的碱性比LiOH强
D.HCl的热稳定性比HBr强
1.关于碱金属元素的说法中正确的是（ ）
A.ⅠA族元素都是碱金属元素B.碱金属单质可将铜从其盐溶液中置换出来
C.金属钾具有强还原性，K＋具有强氧化性D.Cs常温下与水反应会发生爆炸
2.下列关于卤素的叙述正确的是（ ）
A.卤素是典型的非金属元素，因此不能与其他非金属元素化合
B.卤素单质越活泼，其熔、沸点就越高C.卤素各单质都能与水剧烈反应
D.卤素的单质都能与氢气反应，且气态氢化物的稳定性随单质氧化性的增强而增强
3.F、Cl和Br都是ⅦA族元素，关于这三种元素原子的说法正确的是（ ）
A.原子半径：
F>
Cl>
BrB.最外层电子数都相同
C.核外电子层数都相同D.最外层电子数都不相同
4.如图表示碱金属的某些性质与核电荷数的变化关系，则下列各性质中不符合图示关系的是（ ）
A.还原性B.与水反应的剧烈程度
C.熔点D.原子半径
5.
（1）向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2后，将溶液蒸干并灼烧，最后蒸发皿中剩余的物质是________，写出反应的化学方程式：
____________________________________。
（2）向KI溶液中滴入淀粉溶液，现象是______________，再滴入氯水，现象是______________，有关反应的离子方程式为________________________________________________________。
6.
（1）常见卤素氢化物中最不稳定的是__________（写化学式）。
（2）下列单质熔、沸点随原子序数递增而升高的是____________________________（填序号）。
A.碱金属元素B.卤族元素
（3）下列反应中，更剧烈的是__________（填序号）。
A.钠与水反应B.钾与水反应
（4）取下列溶液分装两试管，再分别依次加入少量氯水和少量四氯化碳，用力振荡、静置后，四氯化碳层显紫红色的是__________（填序号）。
A.溴化钠溶液B.碘化钾溶液
第3课时 核 素
【学习目标】 1.了解质量数和
X的含义。
2.了解核素、同位素的概念，并了解同位素的重要作用。
3.了解原子的结构以及各种微粒数的关系。
一、原子的构成 质量数
1.原子的构成及表示方法
（1）构成
原子（
X）
（2）表示方法
例如，
C表示的是C元素中质量数为12、质子数为6、中子数为6的原子；
O表示的是O元素中质量数为16、质子数为8、中子数为8的原子。
2.质量数
由于原子的质量集中在原子核上，把____________________的相对质量分别取其____________________，如果忽略________的质量，将原子核内_____________________相加，所得的数值叫做质量数，符号为____。
质量数（A）＝____________＋________________。
点拨 原子或离子中各微粒间的数目关系
①原子的质子数＝核电荷数＝原子序数＝核外电子数；
②阳离子所带电荷数＝质子数－核外电子数；
阴离子所带电荷数＝核外电子数－质子数；
③质子数（Z）＝阳离子的核外电子数＋阳离子所带的电荷数；
④质子数（Z）＝阴离子的核外电子数－阴离子所带的电荷数。
（1）所有原子都由质子、中子和核外电子构成（ ）
（2）原子的种类大于元素的种类（ ）
（3）某种氯原子的中子数是18，则其质量数是35，核外电子数是17（ ）
二、核素 同位素
1.核素
把具有一定数目________和一定数目________的一种原子叫做核素。
如12C、13C、14C就是碳元素的三种不同核素。
2.同位素
____________相同而____________不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
即同一元素的不同核素之间互称为同位素，如1H、2H、3H三种核素均是氢元素的同位素。
3.同位素的两个特征
（1）同一种元素的各种同位素的化学性质________________________；
（2）在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，同位素相互之间保持一定的________，即各种同位素所占的____________________________是相同的。
4.同位素的用途
（1）________在考古工作中用于测定文物的年代；
（2）
H、
H用于制造________；
（3）利用放射性同位素释放的射线育种、治疗癌症和肿瘤等。
提醒
（1）同位素中“同位”指几种核素的质子数相同，在元素周期表中占据同一个位置。
同位素属于同一种元素，但不是同种原子。
例如：
H、
H是三种不同的原子，但都是氢元素。
（2）同种元素可以有多种不同的同位素原子，所以元素的种类数远小于原子的种类数。
（1）不同元素的核素的质量数一定不同（ ）
C和
N互为同位素（ ）
（3）
U与
U是同一种核素（ ）
（4）14C可用于文物的年代鉴定，14C与12C为同种单质（ ）
2.下列8种化学符号：
H2、
H2、
C、
Li、
Na、
N、
Mg
（1）表示核素的符号共________种。
（2）互为同位素的是________和________。
（3）质量数相等，但不能互称同位素的是_____
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