2018-2019学年高中化学 1.2元素周期律和元素周期表(第2课时)元素周期表课后训练(含解析)鲁科版必修2
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第2课时元素周期表知识点1 元素周期表1.元素周期表与元素周期律的关系:元素周期表是元素周期律的具体表现形式,是学习和研究化学科学的重要工具。
2.元素周期表方格中的信息:通过元素周期表可了解元素的信息。
例如:3.元素周期表的编排原则:(1)横行:________相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右排列。
(2)纵列:最外层电子数相同的元素,按________递增的顺序自上而下排列。
4.元素周期表的结构:(1)周期:元素周期表有________个横行,即有________个周期。
①短周期:第1、2、3周期,每周期所含元素的种类数分别为__________、__________、__________。
②长周期:第4、5、6、7周期,每周期所含元素的种类数分别为__________、__________、__________、__________。
列数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18类别主族副族Ⅷ族副族主族0族名称ⅠAⅡAⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧ族ⅠBⅡBⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA族②副族,共7个(只由长周期元素组成,族序数后标B)。
③第Ⅷ族,包括________、________、________三个纵行。
④0族,最外层电子数是8(He是2)。
(3)过渡元素元素周期表中从第3到12列共10个纵列,包括了第Ⅷ族和全部副族元素,共60多种元素,全部为________元素,统称为过渡元素。
5.元素周期表结构巧记口诀横行叫周期,现有一至七,四长三个短,第七已排满。
纵列称为族,共有十六族,一八依次现,一零再一遍。
一纵一个族,Ⅷ族搞特殊,三纵算一族,占去8、9、10。
镧系与锕系,蜗居不如意,十五挤着住,都属ⅢB族。
说明:“一八依次现”指ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、VB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ族;“一零再一遍”指ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、VA、ⅥA、ⅦA、0族。
知识点2 原子结构与元素在周期表中的位置关系1.元素周期表中的部分重要元素:族元素性质存在ⅡA族元素(碱土金属元素) ____、____、____、锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra)①物理共性:单质都呈____色,具有良好的____②化学共性:单质呈强还原性,R—2e-→____在自然界中都以____存在VA族____、____、____、锑(Sb)、铋(Bi)等________为非金属元素,________为金属元素在自然界中以化合态或游离态存在副族和Ⅷ族(过渡元素) 第________列全部为金属元素,具有良好的____性2.焰色试验:(1)定义:某些________________在灼烧时使火焰呈现特殊颜色的反应,如钠:黄色,钾:________色。
元素周期律(第2课时)大单元-高中化学必修1第四章第一单元1.认识原子核外电子排布、元素化合价、原子半径随原子序数递增而呈现周期性变化的规律。
2.了解元素周期表的结构,认识原子结构与元素在周期表中位置间的关系。
3.能运用比较、归纳等方法对信息进行加工。
随着人类对原子结构认识的逐渐深入,元素之间的周期性变化规律逐渐被一些科学家发现。
1829年,德国的德贝赖纳在研究元素的相对原子质量与化学性质的关系时,发现有几个相似的元素组:①锂、钠、钾;②钙、锶、钡;③氯、溴、碘;④硫、硒、碲;⑤锰、铬、铁。
19世纪60年代,俄国著名化学家门捷列夫和德国化学家迈尔等分别根据相对原子质量的大小,将元素进行分类排队,发现元素性质随相对原子质量的递增呈明显的周期性变化规律。
经过多年的艰苦探索,门捷列夫发现了自然界中一个极其重要的规律——元素周期律,并于1869年发表了元素周期表。
元素之间到底有什么样的周期性变化规律?元素周期表到底是按照什么标准制定的?它的价值何在?【任务六】元素周期律具体体现在哪些方面【任务七】比较元素性质强弱的依据【任务八】元素周期表的制定依据和结构【任务六】元素周期律具体体现在哪些方面1.原子最外层电子排布呈周期性变化【活动设计】问题1:什么是原子序数?它与核电荷数、质子数有何关系?问题2:前18号元素原子核外电子排布有何规人们按核电荷数由小到大的顺序给元素编号,这种编号叫作。
核电荷数= = 。
学习目标情境导入学习任务学习活动律?结论:随着原子序数的递增,元素原子的最外层电子排布呈现变化。
【设计意图】让学生自己依据事实,总结归纳原子核外电子排布的规律,训练其总结归纳能力,形成量变引起质变的辩证唯物主义观念,并为下一活动的开展做好准备。
2.原子半径、元素主要化合价呈周期性变化【活动设计】原子半径与原子序数的关系:元素主要化合价:微粒半径大小比较规律(一般情况下):1.看电子层数:电子层数越多,半径越大(层多径大)。
5.1.2元素周期律和元素周期表(第2课时)一、核心素养发展目标1.能从原子结构的角度理解元素周期表的编排原则,能进行元素在周期表中的位置与原子结构之间的相互推导,提升微观探析能力。
2.了解元素周期表的发展历程及现行元素周期表的结构。
二、教学重难点重点:1.元素周期表的结构;2.碱金属元素与卤族元素的性质及递变性。
难点:碱金属元素与卤族元素的性质及递变性。
三、教学方法实验探究法、总结归纳法、分组讨论法等四、教学过程【导入】展示视频:元素周期表是如何被填满的。
【展示】分别展示不同的元素周期表百变星君——元素周期表祖师级元素周期表NIST(美国国家标准与技术研究院)标准版元素周期表IUPAC(国际纯粹与应用化学联合会)版元素周期表立体版元素周期表图标版元素周期表原子轨道版元素周期表建筑式元素周期表沈阳街头的元素周期表默写版元素周期表【讲解】1.周期(1)特点:每一周期中元素的电子层数相同,即周期序数=电子层数。
(2)分类:短周期和长周期。
(3)2.族(1)主族:共7个,用A表示。
①主族的特点:由短周期和长周期元素共同构成,主族的序数=最外层电子数。
(2)副族:完全由长周期元素构成,共7个。
(3)8、9、10共(4)0族:在元素周期表的第18列。
【问】为什么我们将稀有气体元素称为0族元素?【生】稀有气体很稳定,它们的化合价通常情况下为0。
【讲解】元素周期表结构口诀:七主、七副、零八族【展示】碱金属元素位置Li NaK RbCs最外层均有1个电子2.碱金属元素物理性质的相似性和递变性3.碱金属元素化学性质的相似性和递变性(1)相似性:都是活泼金属,均易失去1个电子,在化合物中均为+1价。
②碱金属的最高价氧化物(R 2O)对应的水化物(ROH),一般都具有强碱性。
【展示】水与碱金属反应的实验视频(3)结论:【展示】氟氯溴碘单质F ClBr I最外层均有7个电子2.卤族元素单质物理性质的相似性和递变性颜色:――――――――――――――――――――――――――→F 2:浅黄绿色 Cl 2:黄绿色 Br 2:深红棕色 I 2:紫黑色均有颜色颜色加深 熔、沸点:―――――――――――――――――――――→F 2:气体 Cl 2:气体 Br 2:液体 I 2:固体均较低逐渐升高 水溶性:―――――――――――――――――――――――――――→F 2:反应 Cl 2:溶解 Br 2:溶解 I 2:微溶除F 2外,都不易溶于水,但都易溶于有机溶剂,如CCl 4、酒精等逐渐减小 3.卤素单质化学性质的相似性和递变性 (1)相似性卤族元素的原子最外层均有7个电子,得电子的能力强,容易得1个电子,其单质都具有较强的氧化性。
第2课时元素周期律1.同周期的X、Y、Z三种元素,已知最高价氧化物对应水化物HXO4、H2YO4、H3ZO4的酸性依次减弱,则下列判断正确的是()A.原子半径X最大,Z最小B.非金属性X最强,Z最弱C.气态氢化物中HX最不稳定D.原子序数:Z>Y>X答案 B解析由最高价氧化物对应水化物酸性强弱可知三种元素非金属性强弱顺序为X>Y>Z,则三种元素的原子序数大小关系为X>Y>Z,由同周期元素性质的递变规律可知:原子半径的大小顺序为Z>Y>X,气态氢化物的稳定性为HX>H2Y>ZH3。
2.已知短周期元素的离子:aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结构,则下列叙述中正确的是()A.原子半径:A>B>D>C B.原子序数:d>c>b>aC.离子半径:C>D>B>A D.单质的还原性:A>B>D>C答案 C解析对电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,由题可判断:aA2+=Mg2+,bB+=Na+,cC3-=N3-,dD-=F-,故原子半径:Na>Mg>N>F,原子序数:a>b>d>c,离子半径:N3->F->Na+>Mg2+,还原性:Na>Mg>N>F。
3.下列叙述中,A金属性肯定比B金属性强的是()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原子的电子层数多C.1 mol A从酸中置换出的H2比1 mol B从酸中置换出的H2多D.常温时,A能从水中置换出H2,而B不能答案 D解析本题的关键是要弄清金属性强弱的实质是原子失电子的难易程度,原子越容易失电子,其金属性越强,与原子失电子数目无关;其次得失电子的能力主要取决于原子结构,尤其与最外层电子数和电子层数密切相关。
鲁科版高一化学必修2第一章第三节元素周期表的应用第2课时预测同主族元素的性质§1-3 元素周期表的应用(第2课时)预测同主族元素的性质一、【教材分析】(一)知识脉络在学过原子结构、元素周期律和元素周期表之后,结合《化学1(必修)》中学习的大量元素化合物知识,通过对第3周期元素原子得失电子能力强弱的探究,整合ⅧA族元素及其化合物的性质,以及对金属钾性质的预测等一系列活动,归纳得出同周期、同主族元素的性质递变规律,体会元素在周期表中的位置、元素的原子结构、元素性质(以下简称“位、构、性”)三者间的关系,学会运用元素周期律和元素周期表指导化学学习、科学研究和生产实践。
(二)知识框架本节教学知识内容主要包括三个部分,即三个课时完成。
一是认识同周期元素性质递变外规律;二是预测同主族元素的性质递变规律分两个课时完成学习任务;三是“位、构、性”关系规律及应用。
本课时的是第二课时。
(三)与其它版本教材区别人教版教材是在元素周期表基础上,根据第ⅠA族和第ⅦA族元素性质的递变通过归纳得出元素周期律;而鲁科版教材则是在学过元素周期律和元素周期表之后,让学生根据原子结构理论预测第3周期、第ⅠA族和第ⅦA族元素原子得失电子能力的递变规律和金属钾性质,再通过自己设计实验去验证。
教材这样处理旨在培养学生的探究能力,引导学生学会运用元素周期律和元素周期表来指导化学学习和科学研究。
我认为这一点更符合学生认知规律。
(四)本课时地位和作用第二课时更是利用第一课时掌握的研究问题的方式方法的基础上,进一步探究同主族的规律,从而进一步完善元素周期表元素性质的相似性和递变性规律。
为第三课时研究“位、构、性”打下坚实基础。
二、【学情分析】本节是鲁科版《化学2(必修)》第一章《原子结构和元素周期律》第三节,元素周期表的应用。
本章第一节和第二节的内容主要介绍了原子结构、元素周期律和元素周期表的知识,学生已经掌握原子核外电子排布的规律和元素周期律的知识,认识了元素周期律是原子核外电子排布周期性变化的必然结果,元素周期表是周期律的具体表现形式,初步了解了元素周期表的意义和重要用途,知道了元素周期表是今后学习化学和进行科学研究的重要工具。
元素周期表的分区与应用1.下列说法错误的是( )A.作半导体材料的元素大多数位于周期表中金属元素和非金属元素的交界处B.农药中常含有的元素通常在元素周期表的右上方区域内C.构成催化剂的元素通常在元素周期表的左下方区域内D.在周期表过渡元素中寻找作耐高温和耐腐蚀的合金材料的元素2.关于元素周期表,下列叙述中正确的是( )A.在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备超导体材料的元素B.在过渡元素中可以寻找制备催化剂及耐高温、耐腐蚀材料的元素C.在过渡元素区域可以寻找制备新型农药材料的元素D.非金属性最强的元素在元素周期表的最右上角3.在元素周期表中金属元素与非金属元素的分界线附近的一些元素能用于制( ) A.合金B.半导体C.催化剂D.农药4.元素周期表中某区域的一些元素通常用来制造农药,这些元素是( )A.左下方区域的金属元素B.金属元素和非金属元素分界线附近的元素C.右上方区域的非金属元素D.稀有气体元素5.关于过渡元素的下列说法正确的是( )A.新型高效催化剂多与过渡元素有关B.高效低毒农药多与过渡元素有关C.过渡元素中只有铁、锰等少数元素存在变价D.大多数过渡元素的单质不能与酸反应6.下列关于元素周期表的叙述,错误的是( )A.元素周期表揭示了化学元素间的内在联系,是化学发展史上的重要里程碑之一B.在周期表中,把电子层数相同的元素排成横行,每一横行为一周期C.元素周期表中,总共有18个纵行,18个族D.第ⅠA族(氢除外)的元素又称为碱金属元素,第ⅦA族的元素又称为卤族元素7.如果把元素周期表分为下面3个区域,则最活泼的金属、最活泼的非金属、最不活泼的非金属元素分别位于( )A.①区、③区、③区B.①区、③区、②区C.①区、②区、②区D.②区、③区、③区8.下列说法正确的是( )A.周期表中金属与非金属分界线左边都为金属元素B.钠、镁、铝单质的还原性依次减弱C.氟、氯、溴的非金属性依次增强D.氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化镁碱性依次减弱9.元素的原子结构决定其性质和周期表中的位置。
元素周期表
水平检测
1.能决定主族元素在元素周期表中所在的位置的是( )
A.相对原子质量B.核内中子数
C.次外层电子数 D.电子层数和最外层电子数
解析:电子层数定周期,最外层电子数定主族。
答案:D
2.(双选)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、F B.Na、Mg、Al
C.F、Cl、Br D.P、S、Cl
解析:各元素原子的最外层电子数等于其最高正化合价数,注意氟元素无正价。
答案:BD
3.无机化学命名委员会(国际组织)在1989年做出决定,把长式元素周期表原先的主副族取消,改为列,由左至右共有18列,如碱金属为第一列,稀有气体元素为第18列。
按此规定,下列说法错误的是( )
A.第9列中没有非金属元素
B.第1列元素和第17列元素的单质熔沸点的变化趋势相反
C.只有第2列元素的最外层有两个电子
D.在18列元素中,第3列的元素种类最多
解析:从左到右的前12列元素中只有氢一种非金属元素位于第1列,A项正确;第1列中的碱金属元素从上到下单质的熔点逐渐降低,第17列是卤素,从上到下单质的熔点逐渐升高,单质熔、沸点的变化趋势相反;第2列元素和第18列中氦元素原子的最外层都是2个电子,过渡元素中有很多元素原子的最外层电子数是2,故C错误;第3列元素包括镧系和锕系,元素种类最多。
答案:C
4.下列微粒结构示意图表示的元素为第ⅦA的是( )
A. B.
C. D.
解析:A项为F原子,B项为O2-,C项为Ne原子,D项为Na原子。
答案:A
5.M2+有2个电子层,则M在元素周期表中的位置是( )
A.第二周期第0族 B.第二周期第Ⅷ 族
C.第二周期第ⅡA族 D.第三周期第ⅡA族
解析:M2+有2个电子层,则为Mg2+;Mg原子的结构示意图为,故镁元素位于第三周期第ⅡA族。
答案:D
6.关于元素周期表的下列叙述错误的是( )
A.元素周期表揭示了化学元素间的内在联系,是化学发展史上的重要里程碑之一
B.在元素周期表中,把电子层数相同的元素排成一横行,称为一周期
C.在元素周期表中,总共有18个纵列,18个族
D.第ⅠA族的元素又称为碱金属元素(除了H),第ⅦA族的元素又称为卤族元素
解析:在元素周期表中,总共有18个纵列16个族,其中有7个主族,7个副族,1个Ⅷ族,1个0族。
答案:C
7. 元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和元素的性质。
下列说法正确的是( )
A.同一元素不可能既表现金属性,又表现非金属性
B.第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数
C.短周期元素形成离子后,最外层都达到8电子稳定结构
D.同一主族的元素的原子,最外层电子数相同,化学性质完全相同
解析:处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素,既表现金属性,又表现非金属性,A错误;主族元素的最高正化合价等于它所处的主族序数,也等于其最外层电子数,B 正确;H+的最外层电子数是0,Li+的最外层电子数是2,C项错误;同一主族元素的原子最外层电子数虽相同,但是核电荷数、原子半径不同,化学性质不完全相同,D错误。
答案:B
8.填写下列空白:
(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号:________________________________________________________________________。
(2)原子符号为3717X的元素属于第______周期、第______族。
(3)周期表中位于第8纵列的铁元素属于________族。
(4)周期表中最活泼的非金属元素属于第________纵列。
(5)所含元素超过18种的周期是第________、________周期。
解析:(1)该元素原子质量数为8+10=18,质子数为8,则为O元素。
(2)17号元素为氯,原子结构示意图为:。
(3)元素周期表中第8、9、10三列为第Ⅷ族。
(4)周期表中最活泼的非金属元素为F元素。
(5)一~七周期所含元素种数分别为2、8、8、18、18、32、26。
答案:(1)188O (2)三ⅦA(3)Ⅷ(4)17 (5)六七
素能提高
9.短周期元素X、Y的原子序数相差7,下列有关判断错误的是( )
A.X和Y可能处于同一周期
B.X和Y可能处于相邻周期
C.X和Y可能处于同一主族
D.X和Y可能处于相邻主族
解析:同一主族元素原子序数可能相差2、8、18、32,不可能相差7。
答案:C
10.(双选)X、Y、Z均为短周期元素,它们的原子核外最外层电子数依次为1、6、6,Z 位于Y的上一周期,则X、Y、Z三种元素形成的某种化合物的化学式可能为( ) A.X2YZ4 B.X2YZ3
C.X3YZ4 D.X3YZ3
解析:以Na表示最外层电子数为1的X元素,则X、Y、Z可以形成的化合物有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3等。
答案:AB
11.A、B、C、D、E、F六种短周期元素分别位于三个周期,它们的原子序数依次增大。
A与D同主族,B与E同主族,C与F同主族。
且C与F能形成原子个数比为2∶1的化合物M与原子个数比为3∶1的化合物N。
已知E元素为地壳中含量居第2位的元素,D为金属。
(1)写出下列元素符号A________,B ________,C________,D________,E________,F________。
(2)M能在一定条件下生成N,写出反应的化学方程式
________________________________________________________________________。
(3)写出F在元素周期表中的位置________________________________________________________________________。
(4)写出工业上用B来制备单质E的化学方程式________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
解析:由C 与F 能形成两种化合物推知C 为O 元素,F 为S 元素;M 为SO 2,N 为SO 3,六种元素位于三个短周期,且D 为金属,所以A 为H ,D 为Na ;E 为地壳中含量第2位的元素,为Si ,所以B 为C 。
答案:(1)H C O Na Si S
(2)2SO 2+O 2=====一定条件
2SO 3 (3)第三周期第ⅥA 族 (4)2C +SiO 2===Si +2CO↑
元素周期表的终点在哪里
1869年2月,俄国化学家门捷列夫将当时已发现的63种元素列成元素周期表,并留下一些空格,预示着这些元素的存在。
在元素周期表的指导下,人们“按图索骥”找出了这些元素。
从1937年起,人们用人工合成法在近50年时间又合成近20种元素,元素周期表的尾巴增长了。
这时又有人预言,105号元素应该是周期表的尽头了,其理由是核电荷数越来越大,核内质子数也越来越大,质子间的排斥力将远远超过核子间作用力,导致它发生蜕变。
然而不久,又陆续合成了106~109号元素。
这些元素存在的时间很短,如107号元素半衰期只有2微秒,照此推算元素周期表是否到尽头了呢?
1969年起,理论物理学家从理论上探索“超重元素”存在的可能性,他们认为具有2、8、14、28、50、82、114、126、184等这些“幻数”的质子和中子,其原子核比较稳定,这就是说,随着原子序数的递增,其原子核不一定不稳定。
因此在109号元素之后还能合成一大批元素。
这样一来,第七周期32种元素将会被填满,第八周期也将填满(按理论计算,第八周期元素共50种,其中7种主族元素,1种稀有气体元素,10种过渡元素或副族元素,还有32种超锕系元素,列在元素周期表锕系元素的下方)。
然而理论的唯一检验标准是实践,能否不断合成新元素至今还是一个谜,科学家将上天(如到月球)入地(如海底)或反复在粒子加速器中进行实验,企图合成新元素,其结果将会如何,人们正拭目以待。
更为有趣的是,有些科学家还提出元素周期表可以向负方向发展,这是由于科学上发现了正电子、负质子(反质子),在其他星球上是否存在由这些反质子和正电子以及中子组成的反原子呢?这种观点若有一朝被实践证实,元素周期表当然可以出现核电荷数为负数的反元素,向负向发展也就顺理成章了。
例如:美国劳伦斯国家实验室曾在1999年宣布用86Kr 离子轰击208Pb 靶得到118号元素
的一种原子,其质量数为293。
其后,反复实验均未能重现118号元素的信号,因此该实验室在2001年8月宣布收回该论文。
但是科学家们相信,完成的第七周期包含的元素数目与第六周期相同。