4.2.1元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律（導(dǎo)學(xué)案）高一化學(xué)（原卷版）

第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第二節(jié)元素周期律第一課時元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律【學(xué)習(xí)目標】1.結(jié)合有關(guān)數(shù)據(jù)和實驗事實認識原子結(jié)構(gòu)核外電子排布、元素最高化合價和最低化合價、原子半徑等隨元素原子序數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律。2.以第三周期元素為例，認識同周期元素的金屬性、非金屬性等隨元素原子序數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律，建構(gòu)元素周期律。3.通過實驗探究，歸納同周期元素金屬性、非金屬性變化規(guī)律，學(xué)會判斷元素金屬性、非金屬性的強弱的基本方法，進一步發(fā)展抽象、歸納以及演繹、推理能力?！緦W(xué)習(xí)重點】元素周期律的含義和實質(zhì)；元素的原子半徑和主要化合價隨原子序數(shù)的遞增而變化的規(guī)律；粒子半徑及大小的比較。【學(xué)習(xí)難點】粒子半徑及大小的比較；元素金屬性、非金屬性的遞變規(guī)律?！菊n前預(yù)習(xí)】舊知回顧：1.元素周期表中ⅠA堿金屬元素在化學(xué)性質(zhì)上既表現(xiàn)出性，又表現(xiàn)出性。如堿金屬元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為，且均呈性，都能與等非金屬單質(zhì)及反應(yīng)等。但隨核電荷數(shù)的增加，與水反應(yīng)的劇烈程度逐漸等。2.鹵族元素均能與氫氣化合的通式為,與水反應(yīng)的通式為（除外），但氫化物穩(wěn)定性：；還原性：；酸性：。最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性逐漸(除外)，即等均不同。新知預(yù)習(xí)：1.元素周期表中同周期主族元素從左至右，隨原子序數(shù)增加，原子半徑逐漸，原子核對最外層電子的吸引力逐漸，失電子能力逐漸，得電子能力逐漸，元素金屬性逐漸，非金屬性逐漸。2.原子結(jié)構(gòu)的變化（核外電子排布、原子半徑）決定元素性質(zhì)變化（元素的化合價、元素的金屬性、元素的非金屬性）的規(guī)律叫?！菊n中探究】情景導(dǎo)入：通過對堿金屬元素、鹵素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的研究，我們已經(jīng)知道元素周期表中同主族元素的性質(zhì)有著相似性和遞變性。同主族元素由上到下原子核外電子層數(shù)依次增加，原子半徑逐漸增大，失電子能力逐漸增強，得電子能力逐漸減弱，所以金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱。那么，周期表中同周期元素的性質(zhì)有什么變化規(guī)律呢？一、1～18號元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律活動一、1～18號元素原子的電子排布、原子半徑和主要化合價(稀有氣體除外)任務(wù)一、閱讀教材P107108頁內(nèi)容，觀察表45，比較、分析，思考原子序數(shù)與原子隨外層電子數(shù)的變化有何規(guī)律？完成表格內(nèi)容。周期序號原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)結(jié)論第一周期第二周期第三周期【規(guī)律】任務(wù)二、閱讀教材P107108頁內(nèi)容，觀察表45，思考原子序數(shù)與原子半徑的關(guān)系，并作出原子序數(shù)與原子半徑的函數(shù)圖象，可得出什么結(jié)論？完成表格內(nèi)容。周期序號原子序數(shù)原子半徑(nm)結(jié)論第一周期……第二周期0.152→0.071第三周期0.186→0.099【規(guī)律】任務(wù)三、閱讀教材P107108頁內(nèi)容，觀察表45，作出原子序數(shù)與元素化合價函數(shù)圖象，由此可得出什么規(guī)律？并完成表格內(nèi)容①原子序數(shù)與元素化合價函數(shù)圖象（橫坐標原子序數(shù)，縱坐標元素的主要化合價）②同周期主族元素的主要化合價周期序號原子序數(shù)主要化合價第一周期如圖所示：第二周期第三周期【規(guī)律】【注意】【對應(yīng)練習(xí)】1．對于原子核外電子層數(shù)為3的元素，隨著最外層電子數(shù)的增大，下列說法中錯誤的是A．原子半徑逐漸減小 B．原子的失電子能力逐漸增強C．最高正化合價逐漸增大 D．元素的非金屬性逐漸增強2．幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價如下表：元素代號XYZW原子半徑/pm1601437574主要化合價＋2＋3＋5、＋3、－3－2下列敘述正確的是()A．X、Y元素的金屬性：X<YB．一定條件下，Z單質(zhì)與W的常見單質(zhì)直接生成ZW2C．Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能溶于稀氨水D．一定條件下，W單質(zhì)可以將Z單質(zhì)從其氫化物中置換出來活動二、元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價周期性變化規(guī)律任務(wù)一、結(jié)合教材P108頁“思考與討論”，回答元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價各呈現(xiàn)什么規(guī)律性的變化？完成表格內(nèi)容。原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)原子半徑的變化（稀有氣體除外）最高或最低化合價的變化1～2————3～1011～18結(jié)論任務(wù)二、拓展探究：影響原子半徑大小的因素有哪些？如何比較微粒半徑的大?。俊緦?yīng)練習(xí)】1．元素的性質(zhì)呈周期性變化的根本原因是()A．相對原子質(zhì)量遞增，量變引起質(zhì)變 B．原子半徑呈周期性變化C．原子核外電子排布呈周期性變化 D．元素的最高正化合價呈周期性變化2．下列關(guān)于Na、Mg、S、Cl元素及其化合物的說法正確的是（）A．NaOH的堿性比Mg(OH)2的弱B．原子半徑r∶r(Cl)>r(S)>r(Na)C．Cl2得到電子的能力比S的弱D．原子的最外層電子數(shù)∶n(Cl)>n(S)>n(Mg)二、同周期元素金屬性和非金屬性的遞變規(guī)律活動一、預(yù)測第三周期元素金屬性和非金屬性的遞變規(guī)律任務(wù)一、討論交流：回顧已學(xué)知識，思考判斷元素金屬性和非金屬性強弱的依據(jù)有哪些？金屬性強弱的判斷方法：非金屬性強弱的判斷方法：任務(wù)二、問題探究：根據(jù)第三周期元素原子的核外電子排布規(guī)律，你能推測出該周期元素金屬性和非金屬性的變化規(guī)律嗎？【對應(yīng)練習(xí)】1．下列敘述中，能肯定A金屬比B金屬活潑性強的是()A．A原子的最外層電子數(shù)比B原子的最外層電子數(shù)少B．A原子的電子層數(shù)比B原子電子層數(shù)多C．1molA從酸中置換出的H2比1molB從酸中置換出的H2多D．常溫時，A能從冷水中置換出H2，而B不能2．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)，下列說法正確的是（）A．同一元素不可能既表現(xiàn)金屬性，又表現(xiàn)非金屬性B．短周期元素形成離子后，最外層電子都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)C．元素周期表中同一周期元素電子層數(shù)相同D．金屬性強的金屬都可以把金屬性弱的金屬從水溶液中置換出來活動二、實驗驗證第三周期元素金屬性和非金屬性的遞變規(guī)律任務(wù)一、根據(jù)教材P109頁“探究”欄目內(nèi)容，完成實驗或觀看實驗視頻，根據(jù)實驗現(xiàn)象，分析實驗原理，填寫表格內(nèi)容。①Na、Mg、Al金屬性強弱比較NaMgAl與水（或酸）反應(yīng)的現(xiàn)象劇烈程度最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱結(jié)論①

最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性：②

金屬性：②Si、P、S、Cl非金屬性強弱比較SiPSCl與氫氣反應(yīng)條件變化規(guī)律氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性變化規(guī)律最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性變化規(guī)律結(jié)論非金屬性：任務(wù)二、討論交流：閱讀教材P110第1、2自然段，思考元素周期律的定義、內(nèi)容與實質(zhì)分別是什么？【對應(yīng)練習(xí)】1．下列有關(guān)性質(zhì)的比較，不能用元素周期律解釋的是（）A．堿性：NaOH＞LiOH B．酸性：H2SO4＞H3PO4C．熱穩(wěn)定性：Na2CO3＞NaHCO3 D．非金屬性：Cl＞S2．W、X、Y、Z是4種常見的短周期元素，其原子半徑隨原子序數(shù)變化如圖所示。已知W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10；X和氖原子的核外電子數(shù)相差1；Y的單質(zhì)是一種常見的半導(dǎo)體材料；Z的非金屬性在同周期元素中最強，下列說法正確的是()A．X的非金屬性是同周期中最強的B．對應(yīng)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y>ZC．對應(yīng)簡單離子半徑：X>WD．Y的氧化物能與X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)【課后鞏固】1．（易）下列關(guān)于元素周期律的敘述正確的是()A．隨元素原子序數(shù)的遞增，原子最外層電子數(shù)總是從1到8重復(fù)出現(xiàn)B．元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化C．隨元素原子序數(shù)的遞增，元素的最高正價從＋1到＋7，負價從－7到－1重復(fù)出現(xiàn)D．元素性質(zhì)的周期性變化的根本原因是：原子半徑的周期性變化及元素主要化合價的周期性變化2．（易）下列敘述中，正確的是（）A．C、N、O元素的單質(zhì)與氫氣化合越來越難B．Li、Na、K的氧化物的水化物的堿性依次減弱C．Na、Mg、Al的簡單離子的半徑逐漸減小D．P、S、Cl元素的最高正價依次升高，其對應(yīng)的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性依次減弱3．（易）不能說明鈉的金屬性比鎂強的事實是（）A．鈉的最高化合價為+1，鎂的最高化合價為+2B．NaOH的堿性比Mg(OH)2強C．鈉與冷水反應(yīng)劇烈，鎂與冷水不易反應(yīng)D．在熔化狀態(tài)下，鈉可以從MgCl2中置換出鎂4．（中）已知1～18號元素的離子aW3＋、bX＋、cY2、dZ都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，下列說法正確的是（）A．離子的還原性Y2>ZB．質(zhì)子數(shù)c>bC．原子半徑X<WD．氫化物的穩(wěn)定性H2Y>HZ5．（中）下列事實不能說明g(Cl元素)的非金屬性比f(S元素)的非金屬性強的是()A．將g的單質(zhì)通入f的氣態(tài)氫化物形成的溶液中，有淡黃色沉淀產(chǎn)生B．化合物fg2中，g的化合價為價C．f與Fe化合時產(chǎn)物中Fe為＋2價，g與Fe化合時產(chǎn)物中Fe為＋3價D．g的氫化物可以制出f的氫化物6．（中）元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)，下列說法正確的是()A．元素周期表中左下方區(qū)域的金屬元素多用于制造半導(dǎo)體材料B．第三周期主族元素的最高正化合價等于它所處的主族序數(shù)C．短周期元素形成離子后，最外層都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．同一主族元素的原子，最外層電子數(shù)相同，化學(xué)性質(zhì)完全相同7.（難）短周期元素R、T、Q、W在元素周期表的相對位置如圖所示，其中T所處的周期序數(shù)與族序數(shù)相等。下列判斷不正確的是()A．最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：R>QB．原子半徑：T>Q>RC．含T元素的鹽溶液一定顯酸性D．最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：Q<W8.（中）下表標出的是元素