1、靖江市第一高级中学高二年级化学（选 3）教学案（2012 年 9 月 6 日）周次 2 课题 原子结构与元素的性质 第 1 课时授课形式 新授课 主编 陆文华 审核 陈海清（1）了解元素原子核外电子排布的周期性变化规律；（2）了解元素周期表的结构；教学目标（3）了解元素周期表与原子结构的关系。1教学的重点：元素的原子结构与元素周期表结构的关系。重点难点2教学的难点：元素周期表的分区。教学方法 通过问题探究和讨论交流，进一步掌握化学理论知识的学习方法逻辑推理法、抽象思维法、总结归纳法。课堂结构一、预习学案：1预习目标：1.进一步认识周期表中原子结构和位置、价态、元素数目等之间的关系；2.知道外围
2、电子排布和价电子层的涵义； 2预习知识：以第三周期为例，写出钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯、氩基态原子的简化电子排布式并观察原子的核外电子排布变化有什么规律？Na_Mg_Al_Si_P_S_Cl_Ar_规律：_元素周期表共有几个周期？每个周期有多少种元素？写出每个周期开头一种元素和结尾元素的最外层电子的排布通式？周期系：在周期表中，把 的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行，称之为周期，有 个；在把不同横行中 的元素，按能层数递增的顺序由上而下排成纵行，称之为族，共有 个纵行， 个族。族又可分为 族、 族、 族、 族。【思考】周期表上的“外围电子排布”简称“ 价电子层”，这是由于这些能级上的
3、电子数可在化学反应中发生变化。每个纵行的价电子层的电子总数是否相等？主族元素的价电子数和族序数有何关系？3预习检测1某元素+3 价离子的电子排布式为 1s22s22p63s2p 63d5，该元素在周期表中的位置是（ ）A第三周期 VIII 族，p 区 B第三周期 VB 族，ds 区C第四周期 VIII 族，d 区 D第四周期 VB 族，f 区2下列说法正确的是 （ ）A常温常压下，只有一种元素的单质呈液态B周期表中所有元素都是从自然界中发现的C过渡元素不全是金属元素D常温常压下，气态单质的分子都是由非金属元素的原子形成的3下列叙述中正确的是 （ ）A除零族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上
4、都等于该元素所属的族序数B除短周期外，其他周期均有 18 个元素C副族元素中没有非金属元素D碱金属元素是指 IA 族的所有元素二、构建知识框架，剖析典型概念【阅读教材】碱金属元素基态原子的电子排布【小结】随着原子序数的递增，每到出现 元素，就开始建立一个新的电子层，随后最外层上的电子逐渐增多，最后达到 个电子，出现 ，然后又由 开始到 ，如此循环往复。一、原子结构与元素周期表1、周期_叫做一个周期每周期元素原子的外围电子排布和元素数目如下：外围电子排布式周期IA 族 0 族 0 族元素原子序数元素种类1234567结论：随着核电荷数的增加，核外电子的排布发生周期性的变化。【小结】元素周期系的形
5、成是由于 。观察周期表发现周期表中周期序数等于该周期中元素的_。每一周期中元素的数目等于该周期中各个能级轨道中所能容纳的电子总数。所以各个周期元素的种类并不总是一样多的，而是呈_递增的。2、族和分区主族元素：族序数=原子的最外层电子数=价电子数副族元素：大多数族序数=（n-1)d+ns 的电子数=价电子数【练习】已知某元素的原子序数是 25，写出该元素原子的价电子层结构式，并指出该元素所属的周期和族。 【思考】按照电子排布，可把周期表的元素划分为 5 个区：s 区、d 区、ds 区、p 区、f 区。划分区的依据是什么？ s 区、d 区、p 区分别有几个纵列？基础知识：书本图 1-16s 区 p
6、 区 d 区 ds 区 f 区分区原则纵列数是否都是金属区全是金属元素，非金属元素主要集中 区。主族主要含 区，副族主要含 区，过渡元素主要含 区。归纳：S 区元素价电子排布为 ： ，价电子数 族序数。即 IA 和 IIA 族元素。除 H 外，其余为活泼金属。区元素价电子排布特征为： ；价电子总数 副族序数；均为金属元素。ds 区元素价电子排布为： ，价电子总数 所在的列序数；均为金属元素 。p 区元素价电子排布为： ；价电子总数 主族序数。即 IIIAVIIA 族、零族元素。除 H 外，所有非金属元素都在 p 区。f 区元素：包括镧系和锕系元素。最外层电子数基本相同，化学性质相似。原子结构与
7、元素在周期表中的位置是有一定的关系的。1.原子核外电子总数决定所在周期数周期数=最大能层数（钯除外） 24Cr Ar3d54s1 ,最大能层数是 4，在第四周期。2.外围电子总数决定排在哪一族如： 24Cr 3d54s1 5+1=6, 所以，是 VIB 族。元素周期表是元素原子结构以及递变规律的具体体现。三、典型例题1已知某元素在周期表中位于第五周期、A 族位置上。试写出该元素基态原子的价电子排布式、电子排布式并分析该元素在哪区？ 2已知某一元素的价层电子结构为 3d54s2，试确定其在周期表中的位置。 3试确定 32 号元素在周期表中的位置。 4判断处于第三周期，A 族元素的价层电子结构、原
8、子序数。 四、当堂训练1填表 分 区 族 数 价电子排布s 区p 区d 区ds 区f 区2门捷列夫周期表中第一、第二、三、四、五、六周期分别含有的元素种数是 _、_、_、_、_、_ 。3已知某元素 A 的电子排布式为 1s22s22p63s23p3，则 A 元素处于_周期_族。4元素周期表中第 IIIA 族位于第_列，ds 区位于第_列和第_列，d 区从第_列开始，到第_列结束5写出 34 号元素和 23 号元素的价电子层排布式。_ 、_6第三周期元素中，基态原子轨道表示式中存在着空轨道的元素有（ ）种。A . 1 B. 2 C. 3 D. 47相邻两周期的两个同主族元素，其质子数相差的数目不
9、可能为（ ） 。A. 2 B. 8 C. 18 D.168下列说法正确的是（ ） 。A第 4 、5 、6 周期的 B 族元素均为 10 个B相同主族元素的价电子层排布一定相同C第三和第四周期的相同主族元素的原子序数一定相差 18D过渡元素位于周期表的第 3 到第 12 纵列9外围电子构型为 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10某周期A族元素的原子序数为 x，则同周期的族元素的原子序数是 ( )A 只有x+1 B 可能是x+8或x+18C 可能是x+2 D 可能是x+1或x+11或x+2511X、Y、Z 是 3
10、 种短周期元素，其中 X、Y 位于同一族，Y、Z 处于同一周期。X 原子的最外层电子数是其电子层数的 3 倍。Z 原子的核外电子数比 Y 原子少 1。下列说法正确的是 （ ）A元素非金属性由弱到强的顺序为 ZY XBY 元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为 H3YO4C3 种元素的气态氢化物中 Z 的气态氢化物最稳定D原子半径由大到小的顺序为 ZY X12元素的分区和族1) s 区: , 最后的电子填在 上, 包括 , 属于活泼金属, 为碱金属和碱土金属2) p 区: , 最后的电子填在 上, 包括 族元素, 为非金属和少数金属3) d 区: , 最后的电子填在 上, 包括 族元素, 为
11、过渡金属4) ds 区: , (n-1)d 全充满 , 最后的电子填在 上, 包括 , 过渡金属(d 和 ds 区金属合起来,为过渡金属)5) f 区: , 包括 元素, 称为内过渡元素或内过渡系。14 （09 年宁夏理综38）已知 X、Y 和 Z 三种元素的原子序数之和等于 42。X 元素原子的 4p 轨道上有 3 个未成对电子，Y 元素原子的最外层 2p 轨道上有 2 个未成对电子。X 跟 Y 可形成化合物 X2Y3，Z 元素可以形成负一价离子。请回答下列问题：（1）X 元素原子基态时的电子排布式为 ，该元素的符号是 ；（2）Y 元素原子的价层电子的轨道表示式为 ，该元素的名称是 ；五、课
12、后练习1.下列说法正确的是 （ ） 。A. 基态时，相同周期的两种元素原子所含的能级和能层是一样的。B基态时，稀有气体元素原子的价层电子数都为 8。C基态时，同种元素的原子和离子的轨道排布式一样。D非金属元素原子的 d 轨道一定不填充电子或填满电子。2下列表示元素的基态原子的电子排布式，其中的元素属于第三周期的元素的是（ ） 。A1s 22s1 B.1s22s22p5 C.1s22s22p63s2 D.1s22s22p63s23p64s13基态原子的最外层电子排布式为 ns1 的元素一定是 （ ） 。A非金属元素 B.金属元素 C.主族元素 D.非金属元素或金属元素4基态原子所含能级种类相同的
13、是 ( )。A.第一周期元素和第三周期元素 B.H、OC.Li、Na D.S、Cl5下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素形成的化合物是（ ） 。A.吸氢材料镧镍合金 B.半导体材料砷化镓C.高温结构陶瓷材料氮化硅 D.透明陶瓷材料硒化锌6下列说法中正确的是 （ ）A非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数B非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数C最外层有 2 个电子的原子都是金属原子D最外层有 5 个电子的原子都是非金属原子7在下列所示的微粒中,氧化性最强的是 ( )A.1s22s22p2 B.1s22s22p5 C.1s22s22p63s1
14、 D.1s22s22p68门捷列夫周期表中每一周期的第一个元素（除第一周期外）都是_元素，每一周期的最后一个元素（除第七周期外）都是_元素。 9假设一个轨道只能容纳一个电子,则前四个稀有气体元素的原子序数分别为:_ 、_、_、_。10已知元素周期表中第一、二、三、四、五、六、七周期中所含元素种类（假设第七周期已排满）分别是2、8、8、18、18、32、32，由此可知 116 号元素处于周期表第_周期，第_族，其电子排布式为_。11根据构造原理，解释为什么元素周期表中，第一、二、三、四、五、六、七周期含有元素的数目分别是2、8、8、18、18、32、32？12.看表填空。族元素周期A A A A
15、 A A A O1 (1) (2)2 (3) (4) (5) (6)3 (7) (8) (9) (10)（A）写出(1)(10)号元素的元素符号：(1)_(2)_(3)_(4)_(5)_(6)_(7)_(8)_(9)_(10)_。（B）(1)、(5)、(9)号元素，相互化合时可形成_化合物，但溶于水后也可以电离出_离子和_离子。（C）(8)、(10)号元素化合时，可通过_键形成_化合物。（D）可形成双原子分子的单质有（写化学式）：_、_、_、_、_，原子间以_键结合。（E）(1)、(4)号元素形成的气态氢化物溶于水后，溶液呈_性，(1)、(10)号元素形成的气态氢化物溶于水后溶液呈_性。（F）可形成最稳定气态氢化物的元素是_。10 种元素中化学性质最不活泼的是_。（G）(3)、(7)、(9)三种元素的最高氧化物的水化物中，碱性由强到弱的顺序是_。六、教后、学后反思
