122元素周期律学案.docx
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122元素周期律学案
第一章物质结构元素周期律
第二节元素周期律
（第二课时：
元素周期律）
【核心素养发展目标】
1．通过预习、设计实验方案、实验探究、阅读比较归纳同周期元素金属性、非金属性变化规律，会比较元素金属性、非金属性的强弱。
进一步发展抽象、归纳以及演绎、推理能力。
2．通过归纳认识元素周期律，理解元素周期律的实质，认识量变质变规律。
【学习重点】同周期元素金属性、非金属性变化规律。
【温馨提示】依据“位-构-性”关系研究元素周期律的方法可能是你的学习难点。
【自主学习】
旧知回顾：
1．可从哪些方面比较钠与钾的金属性强弱？
2．比较卤素元素非金属强弱的方法有哪些？
新知预习：
1．运用结构与性质的关系，预测第三周期主族元素金属性、非金属性变化。
2．设计实验方案证明钠、镁、铝金属性的强弱。
3．设计实验证明硫与氯非金属性的强弱。
【同步学习】
二、元素周期律
活动一：
探究原子半径、元素主要化合价随原子序数变化规律
1．交流：
“新知预习2”。
2．仔细观察所给表格，完成表格填空，作出函数图象。
3～9号元素
Li
Be
B
C
N
O
F
Ne
原子半径/pm
152
111
88
77
70
66
64
—
变化趋势
11～17号元素
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
原子半径/pm
186
160
143
117
110
104
99
—
变化趋势
结论：
随着原子序数的增加，原子半径呈变化。
3.归纳小结：
（1）电子层数相同的元素，除稀有气体元素的原子半径（同周期主族元素）：
；当原子的电子层数不同而最外层电子数相同时，元素的原子半径（同主族元素）：
。
（2）微粒半径的比较方法：
①首先看微粒的电子层数，电子层越多则微粒半径一般；
②电子层数相同时再看微粒的核电荷数，核电荷数越大则微粒的半径一般；
③电子层数和核电荷数都相同，则看最外层电子数。
最外层电子数多，半径；反之，半径。
4．完成表格填空，作出函数图象。
3～9号元素
Li
Be
B
C
N
O
F
Ne
主要化合价（最高正价与最低负价）
变化趋势
11～17号元素
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
主要化合价（最高正价与最低负价）
变化趋势
结论：
随着原子序数的增加，元素的主要化合价呈变化。
5.归纳小结：
原子序数为11～17的元素的最高化合价和最低化合价的变化规律是最高正价由+1到+7，最低负价由-4到-1。
原子序数为11～17的元素的最高化合价和最低化合价的数值与原子核外最外层电子数的关系是最高化合价数=原子核外最外层电子数、最高化合价和最低化合价的绝对值之和等于8。
对应练习：
1.下列元素中,最高正化合价数值最大的是（ ）
A.ClB.OC.MgD.Na
2．下列关于元素周期律的叙述正确的是（ ）
A．随元素原子序数的递增，原子最外层电子数总是从1到8重复出现
B．元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化
C．随元素原子序数的递增，元素的最高正价从＋1到＋7，负价从－7到－1重复出现
D．元素性质的周期性变化的根本原因是：
原子半径的周期性变化及元素主要化合价的
周期性变化
3．A、B、C为三种短周期元素，A、B在同一周期，A、C的最低价离子分别为A2－、C－，离子半径A2－大于C－，B2＋和C－具有相同的电子层结构。
下列判断正确的是（ ）
A．原子序数由大到小的顺序是C>A>B
B．原子半径由大到小的顺序是r（B）>r（A）>r（C）
C．离子半径由大到小的顺序是r（C－）>r（B2＋）>r（A2－）
D．原子最外层电子数由多到少的顺序是B>A>C
活动二：
探究同周期元素金属性的变化规律
1．交流：
“旧知回顾1”和“新知预习1、2”。
2．分组实验：
完成教材P15“科学探究1．实验”，并将实验现象、化学方程式填写在教材上。
3.对比实验：
将一小段铝用砂纸擦去表面的氧化膜，放入试管中。
向试管中加入2mL水，并滴入2滴酚酞溶液。
观察现象。
过一会儿加热试管至水沸腾。
观察现象。
4．交流：
教材P16“科学探究2．讨论”。
5．归纳小结：
（1）同周期从左至右主族元素金属性逐渐。
（2）判断元素金属性强弱的依据有：
【答案】
（1）据单质及其化合物的性质判断：
①金属单质与水或酸反应越剧烈，元素的金属性越强。
②最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，元素的金属性越强。
（2）金属单质间的置换反应：
较活泼的金属将较不活泼的金属从其盐溶液中置换出来：
如Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，则金属性：
Zn>Cu
对应练习：
1．下列叙述中，能肯定A金属比B金属活泼性强的是（ ）
A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少
B．A原子的电子层数比B原子电子层数多
C．1molA从酸中置换出的H2比1molB从酸中置换出的H2多
D．常温时，A能从冷水中置换出H2，而B不能
2.已知元素镭（Ra）是第七周期ⅡA族的元素，下列有关推断不正确的是（ ）
A．RaSO4难溶于水B．RaCO3的热稳定性较好
C．Ra能与冷水反应D．Ra（OH）2的碱性很强
活动三：
探究同周期元素非金属性的变化规律
1．交流：
“旧知回顾2”和“新知预习3”。
2．阅读教材P16“科学探究3、4”，填写下表：
原子序数
14
15
16
17
元素符号
Si
P
S
Cl
单质与氢气反应的难易
从左到右由难到易
气态氢化物
化学式
SiH4
H3P
H2S
HCl
稳定性
从左到右逐渐增强
最高价氧化物化学式
SiO2
P2O5
SO3
Cl2O7
最高价氧化物对应的水化物
化学式
H2SiO4
H3PO4
H2SO4
HClO4
酸性强弱
弱
中强
强
最强
单质氧化性变化规律
逐渐增强
元素非金属性变化规律
逐渐增强
3．归纳小结：
（1）同周期从左至右主族元素非金属性逐渐逐渐增强。
（2）判断元素非金属性强弱的依据有：
【答案】
（1）据单质及其化合物的性质判断：
①单质与氢气化合越容易（或氢化物越稳定），元素的非金属性越强。
②最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，元素的非金属性越强。
（2）非金属单质间的置换反应：
活泼的非金属将较不活泼的非金属从其盐溶液中置换出来：
如Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，则非金属性：
Cl>Br。
（3）元素周期律是指：
元素的性质（化合价、原子半径、金属性和非金属性等）随着原子序数的递增而呈周期性的变化规律。
元素周期律的实质是：
元素的原子的电子层排布随原子序数的递增呈周期性变化。
对应练习：
1．下列关于物质性质的比较，不正确的是（ ）
A．非金属性强弱：
I>Br>Cl
B．原子半径大小：
Na>P>S
C．氧化性强弱：
F2>Cl2>Br2
D．金属性强弱：
Na>Mg>Al
2.X、Y为电子层数相同的元素,如果X的原子半径大于Y,则下列判断不正确的是（ ）
A.如X、Y均为金属元素,则X的金属性强于Y
B.如X、Y均为金属元素,则X的阳离子氧化性比Y的阳离子强
C.如X、Y均为非金属元素,则Y的非金属性比X强
D.如X、Y均为非金属元素,则最高价含氧酸的酸性Y强于X
【反馈练习】
1.下列递变情况中,正确的是（ ）
A.Si、P、S元素的最高正价依次降低
B.Li、Na、K的原子半径依次增大
C.C、O、N的原子半径依次减小
D.Na、Mg、Al原子的最外层电子数依次减少
2.应用元素周期律分析下列推断,其中正确的组合是（ ）
①碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低
②Cs是第ⅠA族元素,Cs失电子能力比Na的强
③砹（At）是第ⅦA族元素,其氢化物的稳定性大于HCl
④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性
⑤第三周期金属元素的最高价氧化物对应水化物,其碱性随原子序数的增大而减弱
A.①③⑤B.①②⑤C.②③⑤D.①②④
3．下列说法正确的是（ ）
A．N和As属于第ⅤA族元素，氮原子得电子能力比砷原子强
B．族序数等于其周期序数的元素一定是金属元素
C．元素周期表中，位于金属和非金属交界线附近的元素属于过渡元素
D．Si、S、Cl的最高价氧化物都能与水反应生成相应的酸，且酸性依次增强
4.R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的11～17号中的元素,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,则其最高正化合价为+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
5.A、B、C、D四种短周期元素,原子序数依次增大,B、C同周期,A、D同主族且A为非金属性最强的元素,C的原子结构示意图为
A、B可形成BA2型化合物。
据此填空:
（1）C的元素名称为 ,其气态氢化物的化学式为 。
（2）A、B、C、D四种元素的原子半径由大到小的顺序为__________________ （用元素符号表示）。
（3）B和D的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是 。
（4）某同学根据元素周期律推知:
A元素和D元素最高价氧化物对应的水化物酸性前者强。
该同学的推断是否正确?
。
请说明理由:
。
【归纳梳理】填写下表：
项目
递变规律（同周期主族元素从左到右）
递变规律（同主族元素从上到下）
与结构相关
最外层电子数
1→7
相同
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
阳（阴）离子半径
逐渐减小
逐渐增大
原子核对最外层电子的引力
逐渐增强
逐渐减弱
最高正价或负价
+1→+7、-4→-1
相同
与金属性相关
原子失电子能力
逐渐减小
逐渐增强
金属性
逐渐减小
逐渐增强
单质的还原性
逐渐减小
逐渐增强
阳离子的氧化性
逐渐增强
逐渐减弱
最高价氧化物对应的水化物（碱）的碱性
逐渐减弱
逐渐增强
与非金属性相关
原子得电子能力
逐渐增强
逐渐减弱
非金属性
逐渐增强
逐渐减弱
单质的氧化性（一般）
逐渐增强
逐渐减弱
阴离子的还原性和气态氢化物还原性
逐渐减弱
逐渐增强
形成气态氢化物难易
逐渐变易
逐渐变难
气态氢化物的稳定性
逐渐增强
逐渐减弱
最高价氧化物对应的水化物（酸）酸性
逐渐增强
逐渐减弱
【提高训练】：
1．下列各组元素中，按最高正化合价递增顺序排列的是（ ）
A．C、N、FB．Na、Mg、Al
C．F、Cl、BrD．Cl、S、P
2．不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的依据是（ ）
A．单质氧化性的强弱
B．单质沸点的高低
C．单质与氢气化合的难易
D．最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱
3．下列说法正确的是（ ）
A．ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强
B．ⅣA族元素的氢化物中，稳定性最好的是CH4
C．同周期非金属氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强
D．第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小
4．X元素最高价氧化物对应的水化物为H3XO4，则它对应的气态氢化物为（ ）
A．HXB．H2XC．XH4D．XH3
5．根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是（ ）
A．同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
B．核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
C．Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半径逐渐减小
D.
Cl与
Cl得电子能力相同
6.Q、W、X、Y、Z都是短周期元素，X、Y、Q在周期表中的位置关系如图所示，W、Z的最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍，则下列说法不正确的是（ ）
A．非金属性：
W>Z
B．原子半径：
X>Y>Z
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：
X>Y
D．氢化物的稳定性：
Q>W
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