1.2_原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)(第1課時(shí))(新人教版選修三)

1、選修三第一章第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)導(dǎo)學(xué)案（第1課時(shí)） 【課標(biāo)要求】1. 進(jìn)一步理解周期表中原子結(jié)構(gòu)和位置、價(jià)態(tài)、元素?cái)?shù)目等之間的關(guān)系2. 知道外圍電子排布和價(jià)電子層的涵義3. 理解周期表中各區(qū)、周期、族元素的原子核外電子排布的規(guī)律4. 知道周期表中各區(qū)、周期、族元素的原子結(jié)構(gòu)和位置間的關(guān)系【課前預(yù)習(xí)】1. 元素周期表中的周期是指 ；元素周期表中的族是指 2. ，叫做元素周期律，在化學(xué)（必修2）中元素周期律主要體現(xiàn)在 、 、 、 等的周期性變化?！緩?fù)習(xí)】什么是元素周期律？元素的性質(zhì)包括哪些方面？元素性質(zhì)周期性變化的根本原因是什么？一、原子結(jié)構(gòu)與周期表【課前練習(xí)】完成下表：元素名稱原子序數(shù)周

2、期簡(jiǎn)化電子排布式元素名稱原子序數(shù)周期簡(jiǎn)化電子排布式鋰氦鈉氖鉀氬銣氪銫氙.【閱讀思考】閱讀教材P13-14，元素周期表與原子結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系【科學(xué)探究】教材P14 考察（觀察）元素周期表，探究下列問(wèn)題：1.元素周期表共有幾個(gè)周期？每個(gè)周期各有多少種元素？寫(xiě)出每個(gè)周期開(kāi)頭第一個(gè)元素和結(jié)尾元素的最外層電子的排布式的通式。為什么第一周期結(jié)尾元素的電子排布跟其他周期不同？2.元素周期表共有多少個(gè)縱列？周期表上元素的“外圍電子排布”簡(jiǎn)稱“價(jià)電子層”，這是因?yàn)檫@些能級(jí)上的電子數(shù)可在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化。每個(gè)縱列的價(jià)電子層的電子總數(shù)是否相等？3.按電子排布，可把周期表里的元素劃分成5個(gè)區(qū)，課本圖116所示。除ds

3、區(qū)外，區(qū)的名稱來(lái)自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級(jí)的符號(hào)。s區(qū)、d區(qū)和p區(qū)分別有幾個(gè)縱列？為什么s區(qū)(H除外)、d區(qū)和ds區(qū)的元素都是金屬？4.元素周期表可分為哪些族？為什么副族元素又稱為過(guò)渡元素？5.為什么在元素周期表中非金屬主要集中在右上角三角區(qū)內(nèi)？6.處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素常被稱為半金屬或準(zhǔn)金屬。為什么？【歸納】S區(qū)元素價(jià)電子特征排布為 ，價(jià)電子數(shù)等于族序數(shù)。區(qū)元素價(jià)電子排布特征為 ；價(jià)電子總數(shù)等于副族序數(shù)；ds區(qū)元素特征電子排布為 ，價(jià)電子總數(shù)等于所在的列序數(shù)；p區(qū)元素特征電子排布為 ；價(jià)電子總數(shù)等于主族序數(shù)。原子結(jié)構(gòu)與元素在周期表中的位置是有一定的關(guān)系的。1. 原子核外電子總數(shù)決定所

4、在周期數(shù)周期數(shù)= （鈀除外）46Pd Kr4d10,最大能層數(shù)是4，但是在第五周期。2.外圍電子總數(shù)決定排在哪一族 如：29Cu 3d104s1 ，10+1=11尾數(shù)是1所以，是IB。 元素周期表是元素原子結(jié)構(gòu)以及遞變規(guī)律的具體體現(xiàn)?！舅伎肌吭卦谥芷诒碇信挪荚谀膫€(gè)橫行，由什么決定？元素在周期表中排在哪個(gè)列由什么決定？（分析周期表著重看元素原子的外圍電子排布及價(jià)電子總數(shù)與族序數(shù)的聯(lián)系。）【學(xué)與問(wèn)】1.元素周期表中，同周期的主族元素從左到右，最高化合價(jià)和最低化合價(jià)、金屬性和非金屬性的變化有什么規(guī)律？2.元素周期表中的同周期主族元素從左到右，原子半徑的變化趨勢(shì)如何？應(yīng)如何理解這種趨勢(shì)？周期表中的同

5、主族元素從上到下，原子半徑的變化趨勢(shì)如何？應(yīng)如何理解這種趨勢(shì)？【典例解悟】1.圖1(1)上表中的實(shí)線是元素周期表的部分邊界，請(qǐng)?jiān)诒碇杏脤?shí)線補(bǔ)全元素周期表的邊界。(2)元素甲是第三周期、第A族元素，請(qǐng)?jiān)谙逻叿娇蛑邪春ぴ?圖1)的式樣，寫(xiě)出元素甲的原子序數(shù)、元素符號(hào)、元素名稱、相對(duì)原子質(zhì)量和最外層電子排布。(3)元素乙的3p亞層中只有1個(gè)電子，則乙原子半徑與甲原子半徑比較：_；甲、乙的最高價(jià)氧化物水化物的酸性強(qiáng)弱為：_(用化學(xué)式表示)。(4)元素周期表體現(xiàn)了元素周期律，元素周期律的本質(zhì)是原子核外電子排布的_，請(qǐng)寫(xiě)出元素在元素周期表中的位置與元素原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系：_。2. 根據(jù)所學(xué)的電子排布規(guī)律及周

6、期表判斷，同周期的A和A之間的原子序數(shù)差不可能是（ ）A.1 B.11 C.25 D.83. R元素的原子，其最外層的p能級(jí)電子數(shù)等于所有的能層s能級(jí)電子總數(shù)，則R是( )A.Li B.Be C. S D. Ar【當(dāng)堂檢測(cè)】1外圍電子構(gòu)型為4f75d16s2元素在周期表中的位置是 ( )A 四周期B族 B 五周期B族 C 六周期B族 D 六周期B族2 原子序數(shù)小于18的八種連號(hào)元素，它們單質(zhì)的熔點(diǎn)隨原子序數(shù)增大而變化的趨勢(shì)如圖所示。圖中X元素應(yīng)屬（ ）A A族 B A族 C A族 D A族3某周期A族元素的原子序數(shù)為x，則同周期的族元素的原子序數(shù)是( )A 只有x+1 B 可能是x+8或x+1

7、8C 可能是x+2 D 可能是x+1或x+11或x+254下列各組元素性質(zhì)遞變情況錯(cuò)誤的是( )A Li、Be、B原子最外層電子數(shù)依次增多B P、S、Cl元素最高正化合價(jià)依次升高C N、O、F原子半徑依次增大D Na、K、Rb的金屬性依次增強(qiáng)5. 外圍電子構(gòu)型為4f75d16s2元素在周期表中的位置是 ( )A、第四周期B族 B、第五周期B族 C、第六周期B族 D、第六周期B族6. 鐳是元素周期表中第七周期的A族元素。下面關(guān)于鐳的性質(zhì)的描述中不正確的是( )A.在化合物中呈+2價(jià) B.單質(zhì)使水分解.放出氫氣C.氫氧化物呈兩性 D. 碳酸鹽難溶于水7.元素的分區(qū)和族1) s 區(qū): , 最后的電子

8、填在 上, 包括 , 屬于活潑金屬, 為堿金屬和堿土金屬;2) p區(qū):, 最后的電子填在 上, 包括 族元素, 為非金屬和少數(shù)金屬;3) d區(qū): , 最后的電子填在 上, 包括 族元素, 為過(guò)渡金屬;4) ds區(qū): , (n-1)d全充滿, 最后的電子填在 上, 包括 , 過(guò)渡金屬(d和ds區(qū)金屬合起來(lái),為過(guò)渡金屬);5) f區(qū): , 包括 元素, 稱為內(nèi)過(guò)渡元素或內(nèi)過(guò)渡系.【練習(xí)】1.X、Y、Z三種元素的原子，其最外層電子排布分別為ns1、3s23p1和2s22p4，由這三種元素組成的化合物的化學(xué)式可能是()A.XYZ2 BX2YZ3 CX2YZ2 DXYZ32.某元素的原子序數(shù)為29，試問(wèn)

9、：(1)此元素原子的電子總數(shù)是多少？(2)它有多少個(gè)電子層？有多少個(gè)能級(jí)？(3)它的外圍電子排布式是什么？(4)它屬于第幾周期？第幾族？主族還是副族？(5)它有多少個(gè)未成對(duì)電子？3.下表為元素周期表的一部分，其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)表中屬于d區(qū)的元素是_(填編號(hào))。(2)表中元素的6個(gè)原子與元素的6個(gè)原子形成的某種環(huán)狀分子名稱為_(kāi)。(3)某元素的特征電子排布式為nsnnpn1，該元素原子的核外最外層電子的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為_(kāi)；該元素與元素形成的分子X(jué)的空間構(gòu)型為_(kāi)。(4)某些不同族元素的性質(zhì)也有一定的相似性，如上表中元素與元素的氫氧化物有相似的性質(zhì)。請(qǐng)寫(xiě)出元素的氫氧化物與N

10、aOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：_?！菊n后作業(yè)】1.短周期元素X、Y的原子序數(shù)相差2。下列有關(guān)敘述正確的是()A.X與Y不可能位于同一主族 B.X與Y一定位于同一周期C.X與Y可能形成共價(jià)化合物XY D.X與Y可能形成離子化合物XY2.下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.所有的非金屬元素都分布在p區(qū)B.p區(qū)元素周期表中B族到B族10個(gè)縱行的元素都是金屬元素C.除氦以外的稀有氣體原子的最外層電子數(shù)都是8 D.同一元素的各種同位素的化學(xué)性質(zhì)一定相同3.下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.原子及其離子的核外電子層數(shù)等于該元素所在的周期數(shù)B.元素周期表中從B族到B族10個(gè)縱行的元素都是金屬元素C.除氦外的稀有氣體原子的最外層

11、電子數(shù)都是8D.同一元素的各種同位素的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)均相同4.某元素的最高正價(jià)與負(fù)價(jià)的代數(shù)和為2，則該元素原子的最外層電子數(shù)為()A.4 B5 C6 D75.X元素能形成H2X和XO2兩種化合物，該元素的原子序數(shù)是()A.13 B14 C15 D166.下列各組元素按最高正價(jià)由高到低、負(fù)價(jià)絕對(duì)值由低到高順序排列的是()A.Na、Mg、Al BF、O、N CN、O、F DS、P、Si7.元素X的最高正價(jià)和負(fù)價(jià)的絕對(duì)值之差為6，元素Y原子次外層與元素X原子次外層均為8個(gè)電子，X、Y的離子具有相同的電子排布，X、Y形成的化合物是()A.MgF2 BMgCl2 CCaCl2 DCaBr28.下表列

12、出的是部分元素的原子序數(shù)，有關(guān)該表中元素的下列說(shuō)法中正確的是()12391011A.每一橫行元素其原子的電子層數(shù)相同B.第一縱行元素其原子的最外層電子數(shù)相同C.中間一縱行元素不易與其他元素結(jié)合D.中間一縱行元素金屬性(或非金屬性)強(qiáng)弱介于左右兩縱行元素之間9.完成下列表格：原子序數(shù)156周期四二族BA基態(tài)原子的電子排布Ar3d64s2Xe6s1最高正價(jià)10.今有A、B、C、D四種短周期元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，A與C、B與D分別是同族元素，B、D兩元素的質(zhì)子數(shù)之和是A、C質(zhì)子數(shù)之和的兩倍，這四種元素中有一種元素的單質(zhì)溶于CS2溶劑。(1)確定四種元素分別是：A._，B._，C._，D._。

13、(2)兩種均含四種元素的化合物相互反應(yīng)放出氣體的化學(xué)方程式為_(kāi)。11.有X、Y、Z、W四種短周期元素，原子序數(shù)依次增大，其核電荷數(shù)總和為38，Y元素原子最外層電子數(shù)占核外電子總數(shù)的3/4，W元素原子最外層電子數(shù)比同周期Z元素多5個(gè)電子，且W和Y不屬于同一主族。(1)寫(xiě)出元素符號(hào)：X_、Y_、Z_、W_；(2)Z、W兩元素的最高價(jià)氧化物的水化物之間發(fā)生反應(yīng)的方程式是_；(1) 這四種元素組成的一種化合物，化學(xué)式是_。疑點(diǎn)反饋：（通過(guò)本課學(xué)習(xí)、作業(yè)后你還有哪些沒(méi)有搞懂的知識(shí)，請(qǐng)記錄下來(lái)）_選修三第一章第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)導(dǎo)學(xué)案（第1課時(shí)）一、原子結(jié)構(gòu)與周期表【科學(xué)探究】教材P14考察（觀察）

14、元素周期表，探究下列問(wèn)題：1.元素周期表共有幾個(gè)周期？每個(gè)周期各有多少種元素？寫(xiě)出每個(gè)周期開(kāi)頭第一個(gè)元素和結(jié)尾元素的最外層電子的排布式的通式。為什么第一周期結(jié)尾元素的電子排布跟其他周期不同？提示元素周期表共有7個(gè)周期；每個(gè)周期包含的元素種類如下：周期一二三四五六七元素?cái)?shù)目2 8 8 1818 32 32(？)每周期開(kāi)頭元素最外層電子排布通式為ns1每周期結(jié)尾最外層電子排布通式為ns2np6(第一周期為1s2)。第一周期元素原子只有一個(gè)能層，只有1s一個(gè)能級(jí)，最多為2個(gè)電子。而其他周期元素原子最外層有ns、np兩個(gè)能級(jí)，最多可排8個(gè)電子。2.提示18個(gè)縱列；不相等。3.提示s區(qū)有2個(gè)縱列，d區(qū)有

15、8個(gè)縱列，p區(qū)有6個(gè)縱列。s區(qū)、d區(qū)和ds區(qū)的元素原子最外層電子數(shù)為12個(gè)，在反應(yīng)中易失去電子，故s區(qū)(H除外)、d區(qū)和ds區(qū)的元素都是金屬元素。4.提示元素周期表可分為7個(gè)主族：A、A、A、A、A、A、A；7個(gè)副族：B、B、B、B、B、B、B；一個(gè)族和一個(gè)0族。在周期表中從第四周期開(kāi)始由A經(jīng)過(guò)副族、族到A，所以副族和第族元素又稱過(guò)渡元素。5.提示從周期表看，同周期元素越向右，非金屬性越強(qiáng)，同主族元素越向上，非金屬性越強(qiáng)，所以非金屬主要集中在右上角。6.提示處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素具有一定的金屬性。【思考】（1）原子核外電子層數(shù)決定元素所在的周期；周期數(shù)=最大能層數(shù)（鈀除外）46Pd Kr4

16、d10,最大能層數(shù)是4，但是在第五周期。（2）原子的價(jià)電子總數(shù)決定元素所在的族；如：29Cu 3d104s1 ，10+1=11尾數(shù)是1所以，是IB?？偨Y(jié)：元素周期表是元素原子結(jié)構(gòu)以及遞變規(guī)律的具體體現(xiàn)?！緦W(xué)與問(wèn)】1.提示元素周期表中，同周期的主族元素從左到右：最高化合價(jià)從17(第二周期到5)；最低化合價(jià)從41；金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)。2.提示同周期主族元素，從左到右，原子半徑減小，因?yàn)橥芷谠卦泳哂邢嗤碾娮幽軐?，但隨核電荷數(shù)增多，核對(duì)電子的引力變大，從而使原子半徑減小。同主族元素，從上到下，原子半徑增大，因?yàn)橥髯逶刈陨系较?，原子具有的電子能層?shù)增多，使原子半徑增大；雖然自上

17、到下核電荷數(shù)也增多可使原子半徑減小，但前者是主要因素，故最終原子半徑增大?！镜淅馕颉?.解析(1)略(2)因甲位于第三周期、第A族，則應(yīng)是硫元素，答案為(3)因乙元素的3p亞層只有一個(gè)電子，即其電子排布式為1s22s22p63s23p1，即乙元素是Al，其原子半徑大于硫，甲、乙的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物分別為H2SO4和Al(OH)3，顯然酸性前者強(qiáng)于后者。(4)元素周期律的本質(zhì)是核外電子排布的周期性變化。因此元素周期表不是隨意設(shè)定的，并且元素在周期表中的位置與原子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，元素的周期數(shù)即為原子核外電子層數(shù)；元素所在主族數(shù)即為原子結(jié)構(gòu)的最外層電子數(shù)。答案(1) (2) (3)AlSH2SO

18、4Al(OH)3(4)周期性變化元素的周期數(shù)即為原子核外電子層數(shù)，元素的主族序數(shù)即為原子結(jié)構(gòu)的最外層電子數(shù)2. 解析：解法1：周期表中第二、三周期的A和A之間的原子序數(shù)差是1，第四、五周期的A和A之間的原子序數(shù)差是11，第二、三周期的A和A之間的原子序數(shù)差1，是設(shè)兩種元素的符號(hào)分別為X和Y，則化合物的化學(xué)式為X2Y3，即X為3價(jià)，Y為-2價(jià)第六、七周期的A和A之間的原子序數(shù)差25。解法2：由于第同周期的A和A對(duì)應(yīng)的族序數(shù)一個(gè)偶數(shù)族，一個(gè)奇數(shù)族。利用奇偶法，族序數(shù)差不可能為偶數(shù)，也可判斷出只有D不可能。答案：D3. 解析：若只有1個(gè)能層，則不存在p能級(jí)，若有2個(gè)能層，則有兩個(gè)s能級(jí)，則電子排布為1s22s22p4 為O元素，若有3個(gè)能層，則有三個(gè)s能級(jí)，則電子排布為把s22s22p63s23p6，則可以看出應(yīng)選D。答案：D【當(dāng)堂檢測(cè)】參考答案：1 D 2 B 3 D 4 C 5. D 6.BD7. 1)ns,IA、IIA 2)np,IIIA-VIIA 以及0 3)(n-1)d,IA、IIA 4)ns,IB-IIB 5)鑭系和錒系 【練習(xí)】1.答案A 2.答案(1)29個(gè)(2)4個(gè)電子層；7個(gè)能級(jí) (3)3d104s1(4)第四周期；第B族；副族