2020-2021学年新教材化学人教版第一册 4-2-1元素性质的周期性变化规律 学案二 WORD版含答案.docx

1、第1课时元素性质的周期性变化规律学习目标1.了解第三周期元素的递变规律。2.了解氢氧化铝的性质。3.了解元素周期律的成因。课堂探究主题学习探究过程提升素养自主学习请同学们画出核电荷数118元素的原子结构示意图。【初建模型】学习概念原理的基本方法:。知识回顾(2019北京高考改编)2019年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值,被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是()A.In是第五周期第A族元素B.49115In的中子数与电子数的差值为17C.原子半径:InAl

2、D.碱性:NaOHRbOH建构解决问题的模型:。一、元素性质的周期性变化规律【思考与讨论】观察课本P101表格4-5中的数据,判断随着原子序数的递增,元素原子的核外电子排布、原子半径和化合价的变化规律是什么?请完成下列问题。1.原子结构的变化规律原子序数电子层数最外层电子数121131021111831结论1同周期元素的核外电子排布的规律:同周期由左向右,元素的原子最外层电子数;随着原子序数的递增,元素原子核外的电子排布呈现的变化(第一周期除外)。2.原子半径的变化规律310号元素LiBeBCNOFNe原子半径/nm0.1520.0890.0820.0770.0750.0740.071变化趋势

3、逐渐1118号元素NaMgAlSiPSClAr原子半径/nm0.1860.1600.1430.1170.1100.1020.099变化趋势逐渐结论2:随着原子序数的递增,元素原子的半径呈现的变化3.元素主要化合价的变化规律原子序数主要化合价的变化最高正价最低负价12+1-1310+1-11118+1-1结论3随着原子序数的递增,主族元素的主要化合价呈现的变化。(1)同主族元素原子半径自上而下。(2)短周期主族元素中,原子半径最大的是。续表主题学习探究过程提升素养二、第三周期元素性质的递变规律1.探究钠、镁、铝的金属性强弱(1)探究Al(OH)3的酸碱性实验操作实验现象化学反应的离子方程式向Al

4、Cl3溶液中滴加氨水向Al(OH)3沉淀中滴加稀盐酸向Al(OH)3沉淀中滴加NaOH溶液结论:Al(OH)3是一种(2)探究钠、镁、铝的金属性强弱单质单质与水(或酸)的反应现象化学反应方程式最高价氧化物对应水化物的碱性强弱Na与冷水反应,放出氢气NaOH碱Mg与冷水反应,与沸水反应,放出氢气;与酸反应,放出氢气Mg(OH)2碱Al与沸水几乎没有反应现象,与酸反应,放出氢气Al(OH)3结论:(1)金属性强弱顺序为;(2)随着核电荷数减小,与水(酸)反应越来越,最高价氧化物对应水化物的碱性越来越。(3)探究Si、P、S、Cl的非金属性强弱请查阅资料,完成下列表格非金属元素SiPSCl与氢气化合

5、条件由易到难的顺序:最高价氧化物对应的水化物化学式及酸性强弱酸性由强到弱:结论:硅、磷、硫、氯的非金属性。结论:综上所述,第三周期元素从左向右,金属性逐渐,非金属性逐渐。对其他周期元素进行同样的研究,一般情况下也会得出类似的结论。(1)两性氢氧化物:。(2)金属性强弱的判断方法:。(3)元素非金属性强弱的判断方法:。(4)从原子结构角度解释原因:。续表主题学习探究过程提升素养三、元素周期律1.元素周期律的内容:。2.元素周期律的实质:。【反馈练习】1.(双选)下列说法能证明钾元素比镁元素金属性强的是()A.金属钾与冷水剧烈反应,镁与冷水几乎没有现象B.KOH的碱性比Mg(OH)2的强C.金属钾

6、与MgCl2的水溶液反应可置换出金属镁D.在化学反应中,钾失去1个电子,镁失去2个电子2.(双选)下列说法能够证明氯元素的非金属性比硫元素的强的是()A.氯气与氢气化合的条件比硫与氢气化合的条件更容易B.HCl的酸性比H2S的强C.HCl的稳定性比H2S的强D.HClO3的酸性比H2SO3的强3.下列描述与元素周期律不相符的是()A.随原子序数递增,元素原子的最外层电子排布呈现周期性变化B.随原子序数递增,元素的原子半径呈现由大到小的周期性变化(惰性气体除外)C.随原子序数递增,元素的最高化合价重复出现从+1+7,最低化合价从-7-1的变化D.随原子序数递增,元素的金属性和非金属性呈现周期性变

7、化结构与性质的关系:。小结对本课时内容进行总结。核心素养专练1.要使AlCl3溶液中的Al3+完全转化成Al(OH)3沉淀,应选的最佳试剂是()A.NaOH溶液B.稀盐酸C.AgNO3溶液D.氨水2.下列有关物质性质的比较顺序中,不正确的是()A.热稳定性:HFHClHBrNa+Mg2+Al3+C.酸性:HClO4H2SO4H3PO4H2SiO3D.最外层电子数:LiMgSiBr2I2D.碱性:CsOHKOHNaOH5.现有原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种同周期元素。已知:A、C、F三种元素原子的最外层共有11个电子,其最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应,且均能生成盐和水;D和E

8、各有如下表所示的电子层结构。元素最外层电子数次外层电子数Dxx+4Ex+1x+4按要求填空:(1)写出各元素的元素符号:A,B,C,D,E,F。(2)D的氢化物的化学式为,E的氢化物的化学式为,两者的稳定性:。(3)F与C两元素的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为。参考答案课堂探究自主学习提升素养知识回顾D提升素养结构决定性质,量变引起质变一、元素性质的周期性变化规律1.288递增周期性2.减小减小周期性3.+5-4+7-4周期性提升素养(1)逐渐增大(2)Na二、第三周期元素性质的递变规律(1)实验操作实验现象化学反应的离子方程式向AlCl3溶液中滴加氨水白色沉淀Al3+3NH3H2OA

9、l(OH)3+3NH4+向Al(OH)3沉淀中滴加稀盐酸沉淀溶解Al(OH)3+3H+Al3+3H2O向Al(OH)3沉淀中滴加NaOH溶液沉淀溶解Al(OH)3+OH-AlO2-+2H2O结论:Al(OH)3是一种两性氢氧化物(2)单质单质与水(或酸)的反应现象化学反应方程式(或离子方程式)最高价氧化物对应水化物的碱性强弱Na与冷水剧烈反应,放出氢气2Na+2H2O2NaOH+H2NaOH是强碱Mg与冷水反应缓慢,与沸水迅速反应,放出氢气;与酸剧烈反应,放出氢气Mg+2H2OMg(OH)2+H2Mg(OH)2是中强碱Al与沸水几乎没有反应现象,与酸迅速反应,放出氢气2Al+6H+2Al3+3

10、H2Al(OH)3是两性氢氧化物结论:(1)金属性强弱顺序为NaMgAl;(2)随着核电荷数减小,与水(酸)反应越来越容易,最高价氧化物对应水化物的碱性越来越强。(3)非金属元素SiPSCl与氢气化合条件高温磷蒸气与氢气反应加热光照或点燃由易到难的顺序:ClSPSi最高价氧化物对应的水化物化学式及酸性强弱H2SiO4(弱酸)H3PO4(中强酸)H2SO4(强酸)HClO4(强酸,酸性比H2SO4强)酸性由强到弱:HClO4H2SO4H3PO4H2SiO4结论:硅、磷、硫、氯的非金属性逐渐增强。结论:减弱增强提升素养(1)既能与酸反应,又能与碱反应,生成盐和水的氢氧化物(2)单质与水(或酸)反应

11、的难易;最高价氧化物的水化物氢氧化物的碱性强弱(3)单质与氢气反应生成气态氢化物的难易;最高价氧化物的水化物的酸性强弱;气态氢化物的稳定性(4)第三周期元素:Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl的电子层数相同,随着核电荷数的递增,原子半径逐渐减小,导致失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强,金属性减弱,非金属性增强。三、元素周期律1.元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性的变化2.元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布呈周期性变化的必然结果提升素养结构与性质的关系:结构决定性质反馈练习1.AB2.AC3.C核心素养专练1.D2.A3.A4.D5.(1)NaMgAlSiPCl(2)SiH4PH3PH3SiH4(3)Al(OH)3+3H+Al3+3H2O