高一下1.1元素周期表

1第一章物质结构元素周期律第一节元素周期表教学重点1、周期表的结构。2、碱金属元素的原子结构与性质的关系。3.卤族元素性质与原子结构的关系教学难点1.碱金属元素的原子结构与性质的关系。2.质量数、同位素、核素的概念教学过程一、元素周期表绘制出第一个元素周期表的是俄国化学家门捷列夫。原子序数═核电核数═核内质子数═核外电子数。（一）、元素周期表编排原则：图1—1门捷列夫1、按照元素在周期表中的顺序给元素编号，得到原子序数；2、把电子层数目相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行，叫做周期；3、把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序排成纵行，叫做族。（二）、元素周期表的结构图1—2元素中期表1．周期周期（7个横行，7个周期）短周期（3个）第1周期（共2种元素）长周期（3个）第7周期，目前发现26种元素第2周期（共8种元素）第3周期（共8种元素）第4周期（共18种元素）第5周期（共18种元素）第6周期（共32种元素）不完全周期（1个个）22．族※元素周期表结构记忆方法：横行叫周期（现有一至七）：三短三长一未完。纵列称作族（18纵行16族）：7主、7副Ⅷ和“0”；Ⅷ族最贪婪（8、9、10列占）；ⅡA、ⅢA夹10列（7副加Ⅷ称过渡）；镧锕各十五，均属ⅢB族，共计112，ⅡB后未现。3、过渡元素：周期表中从ⅡA至ⅢA族之间的10个纵列（7个副族加Ⅷ族）统称过渡元素。4、周期表中有些族的特别的名称。例如：第IA族：碱金属元素第VIIA族：卤族元素0族：稀有气体元素二．元素的性质和原子结构（一）碱金属元素：第IA族元素中，除了氢以外的6种元素都是金属元素，称为碱金属元素。１．原子结构相似性：最外层电子数相同，都为_1_个；递变性：从上到下（从Li~Cs），核电核数增加，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。2．碱金属物理性质的相似性和递变性：1）相似性：银白色固体（Cs除外）、硬度小（柔软）、密度较小（轻金属）、熔点低、易导热导电、有展性。2）递变性（从锂到铯）：①密度逐渐增大（K反常）②熔点、沸点逐渐降低。3．碱金属化学性质的相似性和递变性：（1）相似性：与O2、与H2O反应①与O2：4Li+O2△Li2O2Na+O2△Na2O22K＋O2△K2O2②与H2O：2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑2K+2H2O＝2KOH+H2↑（比钠与水剧烈）2R+2H2O＝2ROH+H2↑产物中，碱金属元素的化合价都为＋１价。（2）递变性：从上到下（从Li到Cs）：金属性增强，单质与水、与酸、与氧气反应的剧烈程度增强；其元素的最高价氧化物的水化物的碱性增强。※碱金属从上到下（从Li到Cs）：物理性质、化学性质的递变规律总结如下表：元素核电荷数最外层电子数电子层数原子半径密度熔沸点与水反应程度与氧气反应程度吸引电子能力失去电子能力最高价氧化物的水化物碱性还原性金属性锂逐渐增多相同逐渐增多逐渐增大一般增大逐渐降低剧烈程度增强剧烈程度增强减弱增强增强增强增强钠钾铷铯族（18个纵行，_16_个族）副族（7个；用IB、ⅡB-------ⅦB表示）第Ⅷ族（3个，纵列）__0_族（1个，纵列）主族（7个；用IA、ⅡA、ⅢA、ⅣA------ⅦA表示）34.递变规律的解释及应用（1）解释：从上到下（从Li到Cs），随着核电核数的增加，碱金属原子的电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失去电子的能力增强，所以从上到下金属性逐渐增强。（2）应用：根据元素的金属性强弱的判断其性质（或根据其性质判断元素金属性的强弱）还原性强单质与O2反应剧烈元素的金属性强与水、与酸反应剧烈化合物：最高价氧化物的水化物的碱性强三．卤族元素：第ⅦA族元素（F、Cl、Br、I、At）称为卤族元素。１．原子结构相似性：最外层电子数相同，都为_7_个。递变性：从上到下（从F到I），核电核数增加，电子层数逐渐增多。２．卤素单质物理性质的递变性：（从Ｆ2到Ｉ2）卤素单质颜色和状态(常态)密度沸点℃溶点℃溶解度(100g水中)F2淡黄绿色气体1．69g/l（15℃）-188．1-219．6反应Cl2黄绿色气体3．214g/l（0℃）-34．6-101226cm3Br2深红棕色液体3．119g/cm3（20℃）58．78-7．24．17gI2紫黑色固体4．93g/cm3184．4113．50．029g【规律】①卤素单质的颜色逐渐加深；②密度逐渐增大；③单质的熔、沸点升高3．卤素单质化学性质的递变性（1）与氢气的反应：Ｘ2＋H2＝2HX化学式跟氢气的反应反应化学方程式F2在暗处就能剧烈化合而爆炸，生成的氟化氢很稳定H2＋F2===2HFCl2在光照或点燃下发生反应，生成的氯化氢较稳定H2＋Cl2======2HClBr2在加热至一定温度下才能反应，生成的溴化氢不如氯化氢稳定H2＋Br2△2HII2不断加热才能缓慢反应，碘化氢不稳定同时发生分解，是可逆反应。H2＋I2△2HI【规律】从上到下：卤素单质与H2的剧烈程度：依次减弱；生成的氢化物的稳定性：依次减弱（2）与水反应(F2特殊)：2F2＋2H2O===4HF＋O2X2(Cl2、Br2、I2)＋H2O===HX＋HXO光照或点燃4F2Cl2Br2I2与水反应的剧烈程度(减弱)（3）卤素单质间的置换反应【实验1—1】实验现象化学方程式1.将少量氯水加入盛有NaBr溶液的试管中,用力振荡后加入四氯化碳，振荡、静止。液体分层，下层（四氯化碳层）呈橙红色，上层无色。2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br22.将少量氯水加入盛有KI溶液的试管中，用力振荡后加入四氯化碳，振荡、静止。液体分层，下层（四氯化碳层）呈紫色，上层无色。2KI＋Cl2===2NaCl＋I23.将少量溴水加入盛有KI溶液的试管中，用力振荡后加入四氯化碳，振荡、静止。液体分层，下层（四氯化碳层）呈紫色，上层无色。2KI＋Br2===2KBr＋I22NaBr+Cl2＝2NaCl+Br2氧化性：Cl2___Br2；还原性：Cl－__Br－2NaI+Cl2＝2NaCl+I2氧化性：Cl2___I2；还原性：Cl－__I－2NaI+Br2＝2NaBr+I2氧化性：Br2__I2；还原性：Br－___I－【规律】从上到下：①单质的氧化性：依次减弱,②而阴离子的还原性：依次增强。③活泼非金属能把比它不活泼的非金属从溶液中置换出来※卤族元素的递变规律归纳如下：从上到下（从F到I）FClBrI核电荷数（↑）电子层数（↑）原子半径（↑）核对最外层电子吸引力（↓）得电子能力（↓）非金属性（↓）单质的氧化性（↓）阴离子的还原性（↑）与氢结合能力（↓）氢化物的稳定性（↓）最高价含氧酸的酸性（↓）※酸性:HClO4HBrO4HIO44.递变规律的解释及应用（1）解释：从上到下（从F到I），随着核电核数的增加，原子的电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子得到电子的能力减弱，所以从上到下非金属性逐渐减弱。5（2）应用：根据元素的非属性强弱的判断其性质（或根据其性质判断元素非金属性的强弱）氧化性强单质元素的非金属性强与氢结合能力增强气态氢化物的稳定性增强化合物最高价氧化物的水化物的酸性强（三）构、位、性之间的关系：决决定映映定反反反映推断四．核素1.核素：把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称为核素。一种原子即为一种核素。2.同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。（或：同一种元素的不同核素间互称为同位素。）[例如]3517Cl与3717Cl168O、178O、188O、11H、21H、31H质子数（Z）1717888111中子数（N）18208910012质量数（A）3537161718123四同：同一元素、同一“位置”、质子数相同、原子结构示意图相同。(1)同位素的特点四不同：不同种原子、中子数不同、质量数不同、原子符号不同。（2）同位素的性质：①化学性质几乎完全相同②天然存在的同位素，不论单质还是不同的化合物中，相互间保持一定的比率（丰度相同）原子结构：三种微粒两个关系式三种微粒电荷相对质量质子-------＋（1.007）原子核1.原子的组成：AZX中子-------O(1.008)电子---------------------－(1/1836)2.两个关系式（对于原子）①核电荷数（Z）＝核内质子数＝核外电子数②质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）质量数（A）：忽略电子的质量，将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫做该种原子的质量数。结构性质位置6高考题组例1．关于碱金属元素的下列叙述中，错误的是（）A．碱金属元素原子最外层都只有1个电子B．依Li、Na、K、Rb、Cs，单质熔沸点升高，密度增大C．随核电荷数递增，氢氧化物碱性增强D．随电子层数增加，原子半径增大，金属还原性增强2．关于钠和钾元素的比较中，不正确的是（）A．钾原子失电子比钠原子容易B．钾离子氧化性比钠离子强C．钾与水反应比钠剧烈D．KOH碱性比NaOH强3．下列关于碱金属的叙述中正确的是（）A．碱金属单质与水反应都能生成碱和H2B．碱金属单质都是质软、熔点低、密度均小于1的轻金属C．碱金属元素随原子半径增大，原子核吸引最外层电子的能力增强D．碱金属单质在空气中燃烧都生成过氧化物答案：1.B2.B3.A