第一章第二节第1课时原子结构与元素周期表精选教育文档.docx

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第一章第二节第1课时原子结构与元素周期表精选教育文档

第二节　原子结构与元素的性质

语文课本中的文章都是精选的比较优秀的文章,还有不少名家名篇。

如果有选择循序渐进地让学生背诵一些优秀篇目、精彩段落,对提高学生的水平会大有裨益。

现在,不少语文教师在分析课文时,把文章解体的支离破碎,总在文章的技巧方面下功夫。

结果教师费劲,学生头疼。

分析完之后,学生收效甚微,没过几天便忘的一干二净。

造成这种事倍功半的尴尬局面的关键就是对文章读的不熟。

常言道“书读百遍,其义自见”,如果有目的、有计划地引导学生反复阅读课文,或细读、默读、跳读,或听读、范读、轮读、分角色朗读,学生便可以在读中自然领悟文章的思想内容和写作技巧,可以在读中自然加强语感,增强语言的感受力。

久而久之,这种思想内容、写作技巧和语感就会自然渗透到学生的语言意识之中,就会在写作中自觉不自觉地加以运用、创造和发展。

第1课时　原子结构与元素周期表

“师”之概念，大体是从先秦时期的“师长、师傅、先生”而来。

其中“师傅”更早则意指春秋时国君的老师。

《说文解字》中有注曰：

“师教人以道者之称也”。

“师”之含义，现在泛指从事教育工作或是传授知识技术也或是某方面有特长值得学习者。

“老师”的原意并非由“老”而形容“师”。

“老”在旧语义中也是一种尊称，隐喻年长且学识渊博者。

“老”“师”连用最初见于《史记》，有“荀卿最为老师”之说法。

慢慢“老师”之说也不再有年龄的限制，老少皆可适用。

只是司马迁笔下的“老师”当然不是今日意义上的“教师”，其只是“老”和“师”的复合构词，所表达的含义多指对知识渊博者的一种尊称，虽能从其身上学以“道”，但其不一定是知识的传播者。

今天看来，“教师”的必要条件不光是拥有知识，更重于传播知识。

　1.进一步认识周期表中原子结构和位置、价态、元素种数等之间的关系。

　2.知道外围电子排布和价电子层的含义。

语文课本中的文章都是精选的比较优秀的文章,还有不少名家名篇。

如果有选择循序渐进地让学生背诵一些优秀篇目、精彩段落,对提高学生的水平会大有裨益。

现在,不少语文教师在分析课文时,把文章解体的支离破碎,总在文章的技巧方面下功夫。

结果教师费劲,学生头疼。

分析完之后,学生收效甚微,没过几天便忘的一干二净。

造成这种事倍功半的尴尬局面的关键就是对文章读的不熟。

久而久之,这种思想内容、写作技巧和语感就会自然渗透到学生的语言意识之中,就会在写作中自觉不自觉地加以运用、创造和发展。

3．认识周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布的规律。

　4.知道周期表中各区、周期、族元素的原子结构和位置间的关系。

与当今“教师”一称最接近的“老师”概念，最早也要追溯至宋元时期。

金代元好问《示侄孙伯安》诗云：

“伯安入小学，颖悟非凡貌，属句有夙性，说字惊老师。

”于是看，宋元时期小学教师被称为“老师”有案可稽。

清代称主考官也为“老师”，而一般学堂里的先生则称为“教师”或“教习”。

可见，“教师”一说是比较晚的事了。

如今体会，“教师”的含义比之“老师”一说，具有资历和学识程度上较低一些的差别。

辛亥革命后，教师与其他官员一样依法令任命，故又称“教师”为“教员”。

　原子结构与元素周期表的关系[学生用书P8]

要练说，得练听。

听是说的前提，听得准确，才有条件正确模仿，才能不断地掌握高一级水平的语言。

我在教学中，注意听说结合，训练幼儿听的能力，课堂上，我特别重视教师的语言，我对幼儿说话，注意声音清楚，高低起伏，抑扬有致，富有吸引力，这样能引起幼儿的注意。

当我发现有的幼儿不专心听别人发言时，就随时表扬那些静听的幼儿，或是让他重复别人说过的内容，抓住教育时机，要求他们专心听，用心记。

平时我还通过各种趣味活动，培养幼儿边听边记，边听边想，边听边说的能力，如听词对词，听词句说意思，听句子辩正误，听故事讲述故事，听谜语猜谜底，听智力故事，动脑筋，出主意，听儿歌上句，接儿歌下句等，这样幼儿学得生动活泼，轻松愉快，既训练了听的能力，强化了记忆，又发展了思维，为说打下了基础。

1．碱金属元素基态原子的核外电子排布

碱金属

原子序数

周期

基态原子的电子排布式

锂

二

1s22s1或[He]2s1

钠

三

1s22s22p63s1或[Ne]3s1

钾

四

1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1

铷

五

1s22s22p63s23p63d10

4s24p65s1或[Kr]5s1

铯

六

1s22s22p63s23p63d104s24p6

4d105s25p66s1或[Xe]6s1

2.稀有气体元素基态原子的核外电子排布

稀有气体

原子序数

周期

基态原子的电子排布式

氦

一

1s2

氖

二

1s22s22p6

续　表

稀有气体

原子序数

周期

基态原子的电子排布式

氩

三

1s22s22p63s23p6

氪

四

1s22s22p63s23p63d104s24p6

氙

五

1s22s22p63s23p63d10

4s24p64d105s25p6

氡

六

1s22s22p63s23p63d104s24p6

4d104f145s25p65d106s26p6

3.元素周期系的形成

（1）随着元素原子的核电荷数递增，每到出现碱金属，就开始建立一个新的电子层，随后最外层上的电子逐渐增多，最后达到8个电子，出现稀有气体；然后又开始由碱金属到稀有气体，如此循环往复形成了元素周期系。

（2）元素周期系形成的根本原因是元素的原子核外电子排布发生周期性的重复。

1．元素周期表的结构与原子结构有着紧密的联系，把握它们之间的关系，就好比拿到一把开启元素大门的钥匙。

下列说法中不正确的是（　　）

A．同一周期中，各元素原子核外的电子层数相等

B．同一周期中，从左到右元素原子中的质子数及中子数依次增加

C．同一主族中，各元素原子的最外层电子数相等

D．同一主族中，从上到下元素原子的核外电子层数依次增加

答案：

2．下列说法中错误的是（　　）

A．所有周期第一种元素都是从碱金属开始

B．元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素

C．除氦以外的稀有气体原子的最外层电子数都是8

D．同一元素的各种同位素的化学性质相同，物理性质不相同

答案：

1．核外电子排布与周期的划分

（1）每一周期元素原子的外围电子排布和元素种数

周期

外围电子排布

各周期增

加的能级

元素种数

ⅠA族

0族

最外层最多

容纳电子数

一

1s1

1s2

二

2s1

2s22p6

2s、2p

三

3s1

3s23p6

3s、3p

四

4s1

4s24p6

4s、3d、4p

五

5s1

5s25p6

5s、4d、5p

六

6s1

6s26p6

6s、4f、5d、6p

七

7s1

7s27p6

7s、5f、

6d、7p

（2）核外电子排布与周期划分的关系

周期的划分取决于元素原子的能层数（电子层数），同一周期元素原子的能层数（电子层数）相同。

2．核外电子排布与族的划分

（1）对主族元素，同主族元素原子的价层电子排布完全相同，价电子全部排布在ns或ns、np轨道上（见下表）。

价电子数与族序数相同。

族序数

ⅠA

ⅡA

ⅢA

ⅣA

ⅤA

ⅥA

ⅦA

价电子

排布

ns1

ns2

ns2np1

ns2np2

ns2np3

ns2np4

ns2np5

（2）稀有气体元素的价电子排布为1s2或ns2np6。

（3）过渡元素（副族和Ⅷ族）同一纵列原子的价层电子排布基本相同，价电子排布为（n－1）d1～10ns1～2。

第ⅢB～ⅦB族的价电子数与族序数相同，第ⅠB族、ⅡB族和第Ⅷ族价电子数与族序数不相同。

　下列说法正确的是（　　）

A．最外层电子排布式为ns2的基态原子对应元素一定位于ⅡA族

B．最外层电子排布式为ns1的基态原子对应元素一定是金属元素

C．最外层电子排布式为ns2的原子和最外层电子排布式为（n＋1）s2的原子不一定属于同一族

D．最外层电子排布式为nsnnpn的元素一定是金属元素

[解析]　最外层电子排布式为ns2的基态原子对应元素可能是He（1s2），也可能是ⅡB族元素[（n－1）d10ns2]等，不一定是ⅡA族元素，故A错误。

最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素中最特殊的是H，H不是金属元素，其他最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素都是金属元素，故B错误。

最外层电子排布式符合nsnnpn的元素只有n＝2这一种情况，该元素的价电子排布式为2s22p2，是碳元素，是非金属元素，故D错误。

[答案]　C

（1）最外层电子数不超过2的元素一定为金属元素吗？

说明理由。

（2）同一周期元素，按原子序数递增的顺序，最外层电子都是从1个逐渐增加到8个吗？

说明理由。

答案：

（1）不一定。

如H的最外层电子数为1，He的最外层电子数为2，二者均不是金属元素。

（2）不是。

第一周期只有K层，当K层为最外层时，最多只能容纳2个电子。

　原子结构与元素周期表的关系

1．下列说法正确的是（　　）

A．常温常压下，只有一种元素的单质呈液态

B．周期表中所有元素都是从自然界中发现的

C．过渡元素不全是金属元素

D．常温常压下，气态单质的分子都是由非金属元素的原子形成的

解析：

选D。

常温常压下，溴、汞的单质都呈液态；周期表中有的元素是人工合成的；过渡元素全是金属元素；常温常压下，气态单质全是由非金属元素（稀有气体、F、Cl、O、N、H等）的原子形成的。

2．下列说法正确的是（　　）

A．元素周期表有7个主族、7个副族、1个0族、1个Ⅷ族，共有16个纵列

B．X2＋的核外电子数目为18，则X位于第四周期ⅡA族

C．Li是最活泼的金属，F是最活泼的非金属

D．NaOH的碱性比KOH的碱性强

解析：

选B。

A项，元素周期表共有18个纵列，错误；C项，最活泼的金属是Cs（放射性元素除外），错误；D项，Na与K为同主族元素，钾的金属性比钠的强，故NaOH的碱性比KOH的弱，错误。

3．几种短周期元素的原子半径及某些化合价见下表。

分析判断下列说法正确的是（　　）

元素

代号

化合价

－1

－2

＋4、－4

－1

＋5、－3

＋3

＋2

＋1

原子半径/nm

0.071

0.074

0.077

0.099

0.110

0.143

0.160

0.186

A.A的单质能将E单质从HE3的溶液中置换出来

B．A、H、J的离子半径由大到小顺序是A＞J＞H

C．G元素的单质不存在同素异形体

D．I在DB2中燃烧生成两种化合物

解析：

选B。

根据元素的化合价，结合其原子半径的大小，可推出A是氟、B是氧、D是碳、E是氯、G是磷、H是铝、I是镁、J是钠。

分析可知，A的单质与水剧烈反应，不能将E单质（Cl2）从HE3（AlCl3）的溶液中置换出来；G（磷）存在同素异形体（白磷、红磷）；I（镁）在DB2（CO2）中燃烧生成一种化合物和一种单质。

则选项A、C、D均不正确。

　元素周期表的分区[学生用书P9]

一、元素周期表的结构

二、元素周期表的分区

1．根据核外电子排布

根据核外电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区：

s区、p区、d区、ds区和f区。

除ds区外，区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。

2．根据元素金属性与非金属性

三、金属元素与非金属元素在元素周期表中的位置

1．金属元素和非金属元素的分界线为沿B、Si、As、Te、At与Al、Ge、Sb、Po之间所画的一条连线，非金属性较强的元素处于元素周期表的右上角位置，金属性较强的元素处于元素周期表的左下角位置。

2．处于d区、ds区和f区的元素全部是金属元素。

s区的元素除氢外，也全部是金属元素。

1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。

（1）除零族外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数。

（　　）

（2）除短周期外，其他周期均有18种元素。

（　　）

（3）碱金属元素是指ⅠA族的所有元素。

（　　）

（4）价电子数与最高化合价相等的元素一定是主族元素。

（　　）

（5）次外层全充满而最外层有未成对电子的元素一定是主族元素。

（　　）

（6）元素周期表5个区中都有金属元素。

（　　）

答案：

（1）×　

（2）×　（3）×　（4）×　（5）×　（6）√

2．元素周期表中，非金属元素存在的区域为（　　）

A．只有s区　　　　　　　B．只有p区

C．s区、d区和ds区D．s区和p区

解析：

选D。

s区存在非金属元素H，大部分非金属元素存在于p区，而d区、ds区及f区的元素全部为金属元素。

3．（2019·河北衡水中学调研）某元素的最外层电子数为2，价电子数为5，并且是同族中原子序数最小的元素，关于该元素的判断错误的是（　　）

A．电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2

B．该元素为V

C．元素为ⅢB族元素

D．该元素属于过渡元素

解析：

选C。

某元素的最外层电子数为2，价电子数为5，最外层电子数和价电子数不相等，应存在d能级电子，并且是同族中原子序数最小的元素，则价电子排布式为3d34s2，电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，为第四周期ⅤB族元素，为V元素，属于过渡元素，故A、B、D正确，C错误。

1．各区元素化学性质及原子价电子排布特点

包括的元素

价电子排布

化学性质

s区

ⅠA、ⅡA族

ns1～2（最后的电子填在ns能级上）

除氢外，都是活泼金属元素（碱金属和碱土金属）

p区

ⅢA～ⅦA、0族

ns2np1～6（除氦外，最后

的电子填在np能级上）

随着最外层电子数目的增加，非金属性增强，金属性减弱　

d区

ⅢB～ⅦB（镧系、锕

系除外）、Ⅷ族

（n－1）d1～9ns1～2（除钯外）[最后的电子填在（n－1）d能级上]

均为过渡金属，由于d轨道都未充满电子（除钯外），因此d轨道上的电子可以不同程度地参与化学键的形成

ds区

ⅠB、ⅡB族

（n－1）d10ns1～2[（n－1）d全充满，最后的电子填在ns能级上]

均为过渡金属，d轨道均充满电子

f区

镧系、锕系

（n－2）f0～14（n－1）d0～2ns2

镧系元素的化学性质非常相近；锕系元素的化学性质也非常相近

2.元素周期表中族和分区的关系

（1）主族：

s区和p区。

（ns＋np）的电子数＝族序数。

（2）0族：

p区。

（ns＋np）的电子数＝8（或2）。

（3）副族：

d区、ds区和f区。

①d区中[（n－1）d＋ns]的电子数＝族序数（第Ⅷ族部分元素除外）。

②当8≤[（n－1）d＋ns]的电子数≤10时，则为第Ⅷ族元素。

③ds区中（n－1）d全充满，ns的电子数＝族序数。

3．根据原子结构特征判断元素在元素周期表的位置

电子排布式

外围电子排布式

　在研究原子核外电子排布与元素周期表的关系时，人们发现价电子排布相似的元素集中在一起。

据此，人们将元素周期表分为五个区，并以最后填入电子的能级符号作为该区的符号，如图所示。

（1）在s区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价电子的电子云形状为________。

（2）在d区中，族序数最大、原子序数最小的元素，常见离子的电子排布式为________________________________，其中较稳定的是________。

（3）在ds区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价电子排布式为________。

（4）在p区中，第二周期第ⅤA族元素原子价电子排布图为__________________。

（5）当今常用于核能开发的元素是铀和钚，它们在______区中。

[解析]　

（1）s区为第ⅠA族、第ⅡA族，符合条件的元素为Be，其电子排布式为1s22s2，价电子的电子云形状为球形；

（2）d区为第ⅢB族～第ⅦB族、第Ⅷ族，族序数最大且原子序数最小的元素为Fe，常见离子为Fe2＋、Fe3＋，电子排布式为1s22s22p63s23p63d6、1s22s22p63s23p63d5，由离子的电子排布式可知Fe3＋的3d轨道“半充满”，其稳定性强于Fe2＋；（3）ds区符合条件的元素为Zn，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，价电子排布式为3d104s2；（4）该题中符合题意的元素为N，其价电子排布图为

（5）铀和钚均为锕系元素，位于f区。

[答案]　

（1）球形

（2）Fe2＋：

1s22s22p63s23p63d6，Fe3＋：

1s22s22p63s23p63d5

　Fe3＋　（3）3d104s2　（4）

　（5）f

根据周期表分区的依据，区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。

则p区元素价电子都是ns2np1～6吗？

价电子为ns1～2的元素一定都在s区吗？

答案：

都不是。

p区He元素的价电子为2s2，可作为这两个问题的特例。

　元素周期表的分区

1．下面的元素周期表中全都是金属元素的区域为（　　）

A．只有s区B．只有d区

C．s区、d区和ds区D．d区和ds区

解析：

选D。

s区中的H不是金属元素，过渡元素（d区和ds区）全部是金属元素。

2．某元素原子价电子排布为3d54s2，其应在（　　）

A．第四周期ⅡA族B．第四周期ⅡB族

C．第四周期ⅦA族D．第四周期ⅦB族

解析：

选D。

价电子排布为3d54s2的元素原子最大能层序数为4，故该元素在第四周期，外围电子数＝5＋2＝7，故该元素在第7纵列，即第ⅦB族。

　元素“位—构—性”的关系

3．下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是（　　）

族

周期　

ⅠA

ⅡA

ⅢA

ⅣA

ⅤA

ⅥA

ⅦA

二

三

A.e的氢化物比d的氢化物稳定

B．a、b、e三种元素的原子半径：

e>b>a

C．六种元素中，c元素单质的化学性质最活泼

D．c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强

解析：

选D。

a、b、c、d、e、f分别是钠、镁、碳、氧、硫、氯。

同一主族，氢化物的稳定性由上到下递减，H2O的稳定性比H2S强；同一周期原子半径从左到右依次递减，a、b、e三种元素的原子半径：

a>b>e；六种元素中最活泼的金属是Na（a），最活泼的非金属是氧（d）。

则选项A、B、C均不正确。

短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中T所处的周期序数与族序数相等。

下列判断不正确的是（　　）

A．最简单气态氢化物的热稳定性：

R>Q

B．最高价氧化物对应水化物的酸性：

C．原子半径：

T>Q>R

D．含T的盐溶液一定显酸性

解析：

选D。

T为Al、Q为Si、W为S、R为N。

NH3的稳定性大于SiH4；H2SiO3酸性小于H2SO4；AlCl3溶液显酸性，而NaAlO2溶液显碱性。

重难易错提炼

1.同周期ⅡA族和ⅢA族元素原子序数之间的关系

（1）前三周期的所有元素中相邻主族元素的原子序数差值均为1（原因：

前三周期中无副族和Ⅷ族元素）。

（2）第四、五周期的差值为11。

（3）第六、七周期的差值为25。

2.同主族的相邻周期元素原子序数之间的关系

（1）若为ⅠA族、ⅡA族的元素，则原子序数的差值等于上一周期元素所在周期所能够排列的元素种数。

（2）若为第ⅢA族至0族的元素，则原子序数的差值等于下一周期元素所在周期所能够排列的元素种数。

3.位于相邻周期的同主族元素的原子序数差可能相同（如第二、三周期同主族元素的原子序数差均为8），也可能不相同（如Rb和Cs相差18，I和At相差32）。

课后达标检测[学生用书P57（单独成册）]

[基础巩固]

1．关于元素周期表的下列说法中正确的是（　　）

A．目前发现的所有元素占据了周期表里全部位置，不可能再有新的元素被发现

B．根据原子的电子排布，可将周期表分为s、d、ds、p、f五个分区

C．俄国化学家道尔顿为元素周期表的建立作出了巨大贡献

D．周期表中，元素所在的族序数等于原子的最外层电子数

答案：

2．下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素组成的化合物是（　　）

A．半导体材料砷化镓　　　B．储氢材料镧镍合金

C．光学材料硒化锌D．超导材料K3C60

解析：

选C。

A、D项中组成化合物的元素均为主族元素，B项中组成化合物的元素均为副族元素。

3．下列元素一定是主族元素的是（　　）

A．原子核外N层上只有一个电子的元素

B．原子核外M层电子数为偶数的元素

C．原子核外M层电子数为小于或等于7的元素

D．原子核外N层电子数为2的元素

解析：

选C。

A项和D项都是第四周期元素，其中过渡元素原子的最外层（N层）既有1个电子的，也有2个电子的，故A、D项错误；B项，第三、四周期的0族元素Ar、Kr的M层分别有8、18个电子，第四周期过渡元素中也有一些原子核外M层电子数为偶数，如Ti、Fe等，故B项错误。

4．外围电子排布为3d104s2的元素在周期表中的位置是（　　）

A．第三周期ⅦB族B．第三周期ⅡB族

C．第四周期ⅦB族D．第四周期ⅡB族

解析：

选D。

该元素的最大能层数为4，应位于第四周期，3d和4s电子数之和为12，应在第12列，是ⅡB族。

5．按电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区，以下元素属于s区的是（　　）

A．FeB．Mg

C．AlD．La

解析：

选B。

周期表在分区时，依据最后一个电子所进入的能级来分（ds区除外），若最后一个电子进入s轨道则为s区。

A项Fe的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，为d区；B项Mg的电子排布式为1s22s22p63s2，为s区；C项Al的电子排布式为1s22s22p63s23p1，为p区；D项La为镧系元素，属于f区。

6．下列说法中错误的是（　　）

A．所有的非金属元素都分布在p区

B．3p能级上只有一个空轨道的原子和4p能级上只有一个空轨道的原子一定属于同一族

C．除氦以外的稀有气体元素原子的最外层电子数都是8

D．同一元素的各种同位素的化学性质一定相同

解析：

选A。

氢元素位于s区，故A错。

7．已知下列元素原子的最外层电子排布式，其中不一定能表示该元素为主族元素的是（　　）

A．3s23p3B．4s24p1

C．4s2D．3s23p5

解析：

选C。

由元素原子的最外层电子排布式可知，3s23p3、4s24p1、3s23p5表示的元素分别属于第ⅤA、ⅢA、ⅦA族元素，都属于主族元素；最外层电子排布式为4s2的元素可能是主族元素Ca，也可能是第四周期除Cr、Cu以外的过渡元素。

8．闪烁着银白色光泽的金属钛（22Ti）因具有密度小、强度大、无磁性等优良的机械性能，被广泛地应用于军事、医学等领域，号称“崛起的第三金属”。

已知钛有48Ti、49Ti、50Ti等

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第一章第二节第1课时 原子结构与元素周期表精选教育文档.docx

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