高三化學(xué)教案：《元素周期律》教學(xué)設(shè)計(jì)

　　本文題目：高三化學(xué)教案：元素周期律

　　【考綱掃描】

　　1、了解分子、原子、離子、原子團(tuán)、離子團(tuán)的含義;了解原子結(jié)構(gòu)示意圖、分子式、結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的表示方法;了解相對(duì)原子質(zhì)量、相對(duì)分子質(zhì)量的定義，并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算;了解元素、核素和同位素的含義;了解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)以及它們之間的相互關(guān)系;了解原子的構(gòu)成和原子核外電子排布;了解金屬、非金屬在元素周期表中的位置及其性質(zhì)遞變的規(guī)律;了解化學(xué)鍵的定義及離子鍵、共價(jià)鍵的形成。

　　2、理解物理變化與化學(xué)變化的區(qū)別與聯(lián)系;理解混合物和純凈物、單質(zhì)和化合物、金屬和非金屬的概念;理解酸、堿、鹽、氧化物的概念及其相互聯(lián)系;理解質(zhì)量守恒定律的含義。

　　3、熟記并正確書(shū)寫(xiě)常見(jiàn)元素的名稱(chēng)、符號(hào)、離子符號(hào);掌握元素周期律的實(shí)質(zhì)。以第3周期為例，掌握同一周期內(nèi)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系;以IA和VIIA族為例，掌握同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系;

　　【高考預(yù)測(cè)】[《學(xué)海導(dǎo)航》p16 例1、2 3 ]

　　從歷年廣東高考來(lái)看，該部分知識(shí)的考察的主要方式有：通過(guò)某些元素來(lái)考查原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)之間的相關(guān)計(jì)算;以及對(duì)同位素、元素、核素的概念的理解。通過(guò)對(duì)元素周期表的相對(duì)結(jié)構(gòu)的考查結(jié)合元素的質(zhì)子數(shù)以及相應(yīng)元素的物理化學(xué)性質(zhì)，或者拓展至該元素對(duì)應(yīng)的酸或者堿的化學(xué)性質(zhì)的考查。同周期同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律以及相應(yīng)的元素對(duì)應(yīng)元素周期表中的相對(duì)位置的考查。

　　廣東近幾年一般有2道選擇題，一為簡(jiǎn)單送分的相關(guān)概念的理解，二為“位構(gòu)性”的選擇型小推斷。由于2010年高考改革為理科綜合，本部分的考查可能會(huì)繼續(xù)考選擇型小推斷，也有可能借鑒全國(guó)理科綜合的一般考法，出一道與本部分相關(guān)的推斷大道，這樣可能提高試卷的覆蓋面和容量，復(fù)習(xí)訓(xùn)練時(shí)要注意此類(lèi)習(xí)題。

　　【學(xué)法導(dǎo)航】

　　解決這部分習(xí)題應(yīng)從下列幾個(gè)方面著手：1、認(rèn)真理解元素、核素、同位素以及同分異構(gòu)體、同素異形體的概念，并能夠與對(duì)應(yīng)的實(shí)例相對(duì)應(yīng)進(jìn)行理解記憶。解題時(shí)常用“概念對(duì)比法”或者“反例否定法”。2、對(duì)元素的表達(dá)方式、以及元素中質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子書(shū)之間的計(jì)算關(guān)系多做練習(xí)，特別注意題目中對(duì)該元素的表達(dá)方式。3、理解記憶前20號(hào)元素的元素的名稱(chēng)、符號(hào)對(duì)應(yīng)的原子序數(shù)及在周期表中的相對(duì)位置，更要對(duì)于與這20種元素同主族的元素的符號(hào)、名稱(chēng)以及他們之間的遞變規(guī)律。4、熟練掌握同周期、同主族元素的原子半徑大小的遞變規(guī)律;以及同電子離子之間的半徑大小比較。5、熟練記憶各元素對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物，以及他們的部分化學(xué)性質(zhì)的遞變規(guī)律。6、這部分知識(shí)通常以元素推斷題出現(xiàn)，旨在考查考生的分析推斷能力。對(duì)有突破口的元素推斷題，可采用題目暗示的突破口，聯(lián)系其他條件，順藤摸瓜，各個(gè)擊破，推出結(jié)論，對(duì)無(wú)明顯突破口的元素推斷題，可利用提示條件的限定，逐漸縮小推斷范圍，大膽嘗試、猜測(cè)、充分考慮各元素的相互關(guān)系予以推斷。

　　【典例精析】

　　1.某元素只存在兩種天然同位素，且在自然界它們的含量相近，其相對(duì)原子質(zhì)量為152.0，原子核外的電子數(shù)為63。下列敘述中錯(cuò)誤的是

　　A. 它是副族元素 B. 它是第六周期元素

　　C. 它的原子核內(nèi)有63個(gè)質(zhì)子 D. 它的一種同位素的核內(nèi)有89個(gè)中子

　　【解析】核外電子數(shù)等于其質(zhì)子數(shù)，C項(xiàng)正確;用質(zhì)子數(shù)分別減去各周期所含有的元素種類(lèi)，63-2-8-8-18-18=9，顯然其屬于第六周期，從左到右的第9種，而第六周期中包含鑭系，所以它應(yīng)屬于副族，A項(xiàng)、B項(xiàng)均正確;由于存在同位素，所以相對(duì)原子質(zhì)量應(yīng)是同位素的平均值，而不代表其中一種元素的質(zhì)量數(shù)，故中子數(shù)不能用152-63=89來(lái)計(jì)算，D項(xiàng)錯(cuò)。

　　2. W、X、Y、Z均為短周期元素，W的最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為7：17;X與W同主族;Y的原子序數(shù)是W和X的原子序數(shù)之和的一半;含Z元素的物質(zhì)焰色反映為黃色。下列判斷正確的是

　　A.金屬性：Y Z B 氫化物的沸點(diǎn)：

　　C.離子的還原性： D 原子及離子半徑：

　　【解析】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律。根據(jù)題設(shè)條件推知W為Cl、X為F、Y為Al、Z為Na。選項(xiàng)A，Al、Na 同周期，根據(jù)同周期元素遞變規(guī)律，Na的金屬性大于Al。選項(xiàng)B，HF分子間存在氫鍵，其沸點(diǎn)高于HCl。選項(xiàng)C，Cl―的還原性大于F―。選項(xiàng)D，Cl―的半徑大于Na+、Al3+。答案B。

　　【隨堂訓(xùn)練】[1-6為單選，7-8為雙選]

　　1. 下列化學(xué)用語(yǔ)正確的是

　　A.鈣離子的電子式 Ca2+ B. 甲基的電子式

　　C.原子核內(nèi)有8個(gè)中子的碳原子 D.NH4I的電子式：

　　2.我國(guó)第一個(gè)具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、用于治療原發(fā)性肝癌的單抗導(dǎo)向藥物碘131I美妥昔單抗， 2007年正式在上海、廣州兩家醫(yī)療機(jī)構(gòu)投入臨床使用，用于晚期原發(fā)性肝癌治療。下列關(guān)于碘131I說(shuō)法正確的是

　　A.131I是一種新元素

　　B.131I的摩爾質(zhì)量為131g

　　C.該種原子構(gòu)成的分子的相對(duì)分子質(zhì)量約為262

　　D.這里所涉及到的碘，指的是碘元素的一種新單質(zhì)

　　3. 短周期元素X、Y、Z原子序數(shù)依次遞增且原子序數(shù)和為32, Y、Z在同一周期但不相鄰，Z的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)。下列有關(guān)敘述不正確的是

　　A.X、Y兩元素能形成化合物Y2X、Y2X2

　　B.Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)

　　C.Y、Z所在周期的所有元素中Y的金屬性最強(qiáng)

　　D.X元素形成的單質(zhì)不可能存在同素異形現(xiàn)象

　　4.幾種短周期元素部分性質(zhì)的數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：

　　元素性質(zhì) 元素編號(hào)

　　① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦

　　原子半徑 0.74 1.60 1.52 1.10 0.99 1.86 0.75

　　最高正化合價(jià) 無(wú) +2 +1 +5 +7 +1 +5

　　最低負(fù)化合價(jià) -2 無(wú) 無(wú) -3 -1 無(wú) -3

　　下列說(shuō)法正確的是

　　A.③、⑥號(hào)元素都是金屬元素

　　B.⑤的單質(zhì)(M)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2M + 2H2O= 2MOH + H2↑

　　C.⑥是該周期元素中原子半徑最小的元素

　　D.①、⑥號(hào)元素只能形成一種白色化合物

　　5.短周期元素X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增，其原子的最外層電子數(shù)之和為13。X與Y、Z位于相鄰周期，Z原子最外層電子數(shù)是X原子內(nèi)層電子數(shù)的3倍或者是Y原子最外層電子數(shù)的3倍。則下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是

　　A.X的氫化物溶于水顯酸性 B.Y的氧化物是離子化合物

　　C.Z的氧化物的水化物一定是強(qiáng)酸 D.X和Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物都是弱酸

　　6.元素X、Y、Z原子序數(shù)之和為37，X、Y在同一周期，X+與Z-具有相同的核外電子層結(jié)

　　構(gòu)。下列推測(cè)不正確的是

　　A.同周期元素中X的金屬性最強(qiáng) B.原子半徑X>Y，離子半徑X+>Z-

　　C.同族元素中Z的氫化物穩(wěn)定性最高 D.同周期元素中Y的最高價(jià)含氧酸的酸性最強(qiáng)

　　7.短周期元素A、B、C的原子序數(shù)依次遞增，它們的原子最外層電子數(shù)之和為10，A與C同主族，B原子的最外層電子數(shù)等于A原子的次外層電子數(shù)，則下列敘述正確的是

　　A.原子半徑：A

　　B.A的氫化物穩(wěn)定性大于C的氫化物穩(wěn)定性

　　C.三種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物均可由化合反應(yīng)得到

　　D.高溫下，A單質(zhì)能置換出C單質(zhì)

　　8. A、B、C、D、E、F為短周期六種元素，原子序數(shù)依次增大，其中A與E同主族且能形成離子化合物EA，B與F同主族，E與F同周期。D的核電荷數(shù)是B的最外層電子數(shù)2倍，單質(zhì)F是一種重要的半導(dǎo)體材料。則下列推斷中正確的是

　　A.由A、C、D三種元素組成的化合物不可能是離子化合物

　　B.F與D形成的化合物熔點(diǎn)高，可以與某種酸反應(yīng)

　　C.原子半徑由大到小的順序是：E>F>C>D

　　D.五種元素中最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)的是D

　　9. X、Y、W、Q都是短周期元素，已知Y、X、W、Q的原子半徑依次增大，X、Y同周期，X、W同主族，W原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)等于X、Y原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)之和，W原子最外層的電子數(shù)是Q原子最外層電子數(shù)的3倍。

　　(1)寫(xiě)出X、Y、W、Q所代表元素的符號(hào)。

　　X、 Y、 W、 Q

　　(2)W元素的單質(zhì)有廣泛用途，工業(yè)上制備該單質(zhì)的化學(xué)方程式為：

　　(3)Y元素的某種單質(zhì)通入酸性淀粉碘化鉀溶液中，溶液變藍(lán)，同時(shí)生成Y元素的另一種單質(zhì)，該反應(yīng)的離子方程式為：

　　(4)Y、W 、Q三種元素可組成一種鹽，其溶液中各離子的濃度從大到小的順序?yàn)椋骸?br />
　　10.短周期元素A、B、C、D原子序數(shù)依次增大，A的單質(zhì)是最輕的氣體，A、C同主族，只有C是金屬元素，B的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，B、C的最外層電子數(shù)之和與D的最外層電子數(shù)相等。

　　(1)C的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 。

　　(2)化合物C2B2中陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為 ，其中含有的化學(xué)鍵類(lèi)型為 。

　　(3)化合物CDB是家用消毒劑的主要成分，其水溶液顯堿性。請(qǐng)用離子方程式說(shuō)明該化合物溶液呈堿性的原因是 。

　　(4)A單質(zhì)、B單質(zhì)和由A、B、C三種元素組成的化合物溶液可以設(shè)計(jì)成一種燃料電池，該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為 。

　　(5)往CD溶液中滴加硝酸銀溶液生成白色沉淀后，再滴加碘化鈉，可觀察到的現(xiàn)象是

　　。其反應(yīng)的離子方程式為 。

　　11.A～I(xiàn)分別表示中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的一種物質(zhì)，它們之間相互關(guān)系如下圖所示(部分反應(yīng)物、生成物沒(méi)有列出)，且已知G為主族元素的固態(tài)氧化物，A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中均含同一種元素。

　　(1)A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中所含同一種元素的名稱(chēng)為 ;

　　(2)若C→D為化合反應(yīng)，則此時(shí)的化學(xué)方程式 ;

　　(3)寫(xiě)出反應(yīng)④的離子方程式 ;

　　(4)寫(xiě)出反應(yīng)③的電極方程式：陽(yáng)極 ; 陰極 。

　　(5)從能量變化的角度看，①②③反應(yīng)中屬于△H>0的反應(yīng)是_______。(填序號(hào))

　　12.A物質(zhì)的微粒是由四個(gè)原子構(gòu)成的分子，其中共有22個(gè)電子，A可溶解在水中;由A分解所得B、C的物質(zhì)的量之比為1:3，B、C為常見(jiàn)的氣態(tài)單質(zhì);甲、乙為金屬單質(zhì)，常溫下乙不能溶解在H的濃溶液中;G、I的溶液均呈堿性。一定條件下各物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：

　　(1)單質(zhì)C的電子式 。

　　(2)A極不穩(wěn)定，受撞擊時(shí)立即發(fā)生分解反應(yīng)且放出大量熱而爆炸;A的水溶液呈弱酸性。

　�、�?gòu)姆磻?yīng)熱的角度分析，通常狀況下能否由B、C化合成A

　　;

　�、趯�(xiě)出Zn與A的水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。

　　(3)反應(yīng)④中每消耗1molF，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 ;反應(yīng)⑥的離子方程式是 。

　　13.下圖是無(wú)機(jī)物A～M在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件未列出)。其中，I是第三周期半徑最小的金屬元素組成的單質(zhì)，K是一種紅棕色氣體。

　　請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：

　　(1)A的化學(xué)式為 ，I的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 。

　　(2)在周期表中，組成單質(zhì)G的元素在周期表中的位置是___________________________。

　　(3)寫(xiě)出反應(yīng)⑦的化學(xué)方程式

　　當(dāng)有0.3 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，生成G的物質(zhì)的量為 。

　　(4)在反應(yīng)②、③、⑥、⑨中，既屬于化合反應(yīng)又能屬于非氧化還原反應(yīng)的是____________(填寫(xiě)序號(hào))。

　　(5)G在潮濕的空氣中容易發(fā)生腐蝕，寫(xiě)出其發(fā)生腐蝕時(shí)正極上的電極反應(yīng)式

　　___________________________________________。

　　(6)用惰性電極電解C的稀溶液時(shí)，陰極產(chǎn)生標(biāo)況下的氣體11.2L時(shí)，陽(yáng)極產(chǎn)物的物質(zhì)的量是________ ，陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為_(kāi)________________________________。

　　(7) 寫(xiě)出反應(yīng)④的離子方程式是 ____________________________________________。

　　(8)將化合物D與KNO3、KOH混合，在高溫條件下可制得一種“綠色”環(huán)保高效凈水劑

　　K2FeO4(高鐵酸鉀)，同時(shí)還生成KNO2和H2O。

　　該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 _____ __ 。

　　14.W、X、Y、Z均為短周期主族元素，W的最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3:8;X的核外電子總數(shù)與Y的最外層電子數(shù)相等，X的原子序數(shù)是Z的原子序數(shù)的一半;W、Y、Z位于同一周期。

　　(1)W的單質(zhì)是一種_________色晶體。

　　(2)W、Y、Z三種元素的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性由高到低的順序是 (用化學(xué)式表示)。

　　(3)已知A、B、C、D四種物質(zhì)存在如下反應(yīng)關(guān)系：A + B → C + D

　�、偃鬉是Y和Z常見(jiàn)價(jià)態(tài)的化合物，B是X的氫化物，D是Y的氫化物，反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有化合價(jià)變化，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

　�、谌鬉是Z的單質(zhì)，B為紅色固體，D為紫紅色固體單質(zhì)，高溫下發(fā)生該反應(yīng)，C的化學(xué)式是 。D與X元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的濃溶液反應(yīng)，生成的氣體會(huì)對(duì)大氣造成污染。用燒堿溶液吸收該氣體生成兩種鹽，其中一種鹽可用作防腐劑，燒堿溶液吸收氣體的離子方程式是 。

　　【課后訓(xùn)練】 《學(xué)海導(dǎo)航》p85-86

　　學(xué)案5參考答案：

　　選擇題：A、C、D、A、B、B、AD、BC

　　9.⑴ B ，O，Al，Na。⑵2Al2O3 4Al + 3O2 ⑶2I- + O3 + 2H+ I2 + H2O + O2⑷c(Na+) >c(AlO2-) >c(OH-)> c(H+)

　　10.(1) (2)1：2;離子鍵、共價(jià)鍵(3)ClO-+H2O HClO+OH-

　　(4)H2+2OH—2e-=2H2O(5)白色沉淀轉(zhuǎn)化成黃色沉淀;AgCl+I—=AgI+Cl—

　　11.(1)鐵(2)2FeCl2+Cl2=2FeCl3 (3)2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑

　　(4)陽(yáng)極：6O2--12e-=3O2↑;陰極：4Al3++12e-=4Al (5)③

　　12.⑴ ⑵ ①因?yàn)镠N3的分解反應(yīng)是大量放熱的反應(yīng)，則合成HN3的反應(yīng)大量吸熱，故在通常狀況下H2、N2不能直接化合生成HN3 ②Zn+2HN3=Zn(N3)2+H2↑

　�、� 2/3 mol 2Al+2H2O+2OH— == 2AlO2—+3H2↑

　　13(1)SO2 (1分) (2)第四周期Ⅷ族

　　(3)2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe 0.1 mol (4) ③(5)2H2O+O2+4e- = 4OH-

　　(6) 0.25mol 4OH--4e- = 2H2O+O2↑(7)3Fe2++NO3- +4H+ = 3Fe3++NO↑+2H2O

　　(8) Fe2O3+3KNO3+4KOH 2K2FeO4+3KNO2+2H2O

　　14.(1)黃(2)HCl > H2S > SiH4(3)① 3SiCl4 + 4NH3=== Si3N4 + 12HCl

　　②SiO2 2NO2 + 2OH- === NO2- + NO3- + H2O