新蘇教版高中化學必修1PAGEPAGE1專題5微觀結構與物質的多樣性第一單元元素周期律和元素周期表第1課時元素周期律問題導學一、探究元素原子最外層電子數的周期性變化活動與探究1觀察教材圖中1～18號元素的原子核外電子排布，如果從橫向、縱向的角度觀察，原子核外電子的排布有什么規律？你能發現隨著元素核電荷數的遞增，原子核外電子的排布呈什么樣的變化規律嗎？遷移與應用原子序數在3～10之間的元素，隨著核電荷數的遞增而逐漸增大的是()A．電子層數 B．最外層電子數C．原子半徑 D．化合價思考與交流元素原子最外層電子數是否都呈1～8的周期性變化？歸納總結隨著原子序數的遞增，原子最外層電子數呈周期性變化。即每隔一定數目的原子，最外層電子數就會重復出現從1遞增到8的變化(除H、He元素外)。二、探究原子半徑的周期性變化活動與探究2根據教材表1－2，思考隨著核電荷數的遞增，原子半徑是如何變化的？思考與交流在教材第4頁的表格中為何沒有列出稀有氣體元素的原子半徑？歸納總結1．原子半徑的周期性變化隨著原子序數的遞增，原子半徑呈周期性變化。即每隔一定數目的原子，元素(稀有氣體元素除外)的原子半徑就會重復出現從大到小的變化。2．原子半徑(或離子半徑)的比較方法(1)同種元素的微粒半徑比較：①原子半徑大于陽離子半徑；②原子半徑小于陰離子半徑；③同種元素不同價態的離子，價態越高，離子半徑越小。(2)不同種元素的微粒半徑比較：①具有相同電子層數的原子，原子序數越大，原子半徑越小(稀有氣體元素除外)；②最外層電子數相同的原子，原子序數越大，原子半徑越大，其對應的相同價態的離子半徑也越大；③對于電子層結構相同的離子，原子序數越大，離子半徑越小。三、探究元素主要化合價和化學性質的周期性變化活動與探究3根據教材第5～7頁的活動與探究回答思考下列問題。(1)第3周期金屬元素單質與水、與酸反應有何規律？可以得出什么結論？(2)第3周期金屬元素最高價氧化物的水化物的堿性強弱有何遞變規律？說明什么問題？(3)第3周期非金屬元素(稀有氣體元素除外)單質與氫氣反應有何規律，所得氣態氫化物的熱穩定性有何規律？可以得出什么結論？(4)第3周期非金屬元素(稀有氣體元素除外)的最高價氧化物的水化物的酸性強弱有何遞變規律？說明什么問題？(5)比較原子序數11～17的元素的最高價氧化物的水化物中元素的最高化合價有何規律？遷移與應用下列實驗不能達到預期目的的是()序號實驗操作實驗目的ACl2、Br2分別與H2反應比較氯、溴的非金屬性強弱BMgCl2、AlCl3溶液中分別通入NH3比較鎂、鋁的金屬性強弱C測定等物質的量濃度的HF、HCl溶液的pH比較氟、氯的非金屬性強弱D用同一電路測定等物質的量濃度的鹽酸、醋酸兩溶液的導電性比較鹽酸、醋酸的酸性強弱歸納總結1．元素主要化合價的周期性變化隨著原子序數的遞增，元素(稀有氣體元素除外)的主要化合價呈周期性變化。最高價由＋1遞增至＋7，最低化合價(只限非金屬元素)由－4遞增至－1，這是一般規律，也有例外，如第2周期中氟元素沒有正價，氧元素一般不表現正價，同時要注意以下幾點：(1)所有的元素都有0價。(2)金屬元素通常無負價。(3)非金屬元素都有負化合價，其最高化合價和最低化合價的關系為：最高正價＋|最低負價|＝8(H、O、F除外)。(4)原子的最外層電子數一般等于元素的最高化合價數。2．元素主要化學性質的周期性變化(以11～17號元素性質變化為例)元素符號NaMgAlSiPSCl原子序數11121314151617最高正價＋1＋2＋3＋4＋5＋6＋7負價———－4－3－2－1最高價氧化物的水化物氣態氫化物元素的性質3．元素金屬性強弱的比較(1)金屬單質與水或酸(非氧化性酸)反應置換出氫氣的速率越快(反應越劇烈)，表明元素金屬性越強。(2)最高價氧化物的水化物的堿性強弱：堿性越強，表明元素金屬性越強。(3)金屬之間的置換反應：一種金屬能把另一種金屬從它的鹽溶液里置換出來，表明前一種金屬元素金屬性較強，被置換出的金屬元素金屬性較弱。(4)金屬單質的還原性強弱：還原性越強，則金屬性越強。(5)金屬離子的氧化性強弱：離子的氧化性越強，則對應金屬元素的金屬性越弱。4．非金屬性強弱的比較(1)非金屬單質跟氫氣化合的難易程度、反應條件及生成氫化物的穩定性：越易跟氫氣化合，生成的氫化物也就越穩定，氫化物的還原性也就越弱，說明元素的非金屬性越強。(2)最高價氧化物的水化物的酸性強弱：酸性越強，說明元素的非金屬性越強。(3)非金屬單質間的置換反應。如：Cl2＋2KI=2KCl＋I2，說明氯元素的非金屬性比碘的強。(4)元素的原子對應陰離子的還原性：還原性越強，元素的非金屬性就越弱。(5)單質與同種金屬反應的難易：反應越易進行，說明其非金屬性越強。即非金屬單質的氧化性越強，表明元素的非金屬性越強。

參考答案問題導學活動與探究1【答案】(1)橫向觀察：同一行中元素原子的電子層數相同，從左到右最外層電子數逐一遞增至2或8(飽和結構)。(2)縱向觀察：同一列中元素原子的最外層電子數相同(稀有氣體元素除外)，從上到下電子層數逐一遞增。(3)隨著元素核電荷數的遞增，元素原子核外電子排布呈周期性的變化。遷移與應用【答案】B【解析】原子序數從3～10的元素原子，核外均為2個電子層，最外層電子數依次從1遞增到8，原子半徑逐漸減小(稀有氣體元素除外)，正化合價從1遞增到5(氧一般不顯正價，氟無正價)。思考與交流【答案】不是。除H、He元素外，元素原子最外層電子數隨原子序數的遞增，每隔一定數目的原子，呈1～8的周期性變化。活動與探究2【答案】每隔一定數目的原子，元素(稀有氣體元素除外)的原子半徑就出現從大到小的周期性變化。思考與交流【答案】稀有氣體元素的原子半徑跟鄰近的非金屬元素相比顯得特別大，這是由于測定稀有氣體元素原子半徑的根據與其他元素不同。故其原子半徑沒有列出，不便與其他元素的原子半徑作比較。活動與探究3(1)【答案】鈉、鎂、鋁與水或酸反應的劇烈程度逐漸減弱，說明金屬性強弱的順序是鈉＞鎂＞鋁，即隨著原子序數的增加，具有相同電子層數的元素金屬性越來越弱。(2)【答案】Na、Mg、Al最高價氧化物的水化物的堿性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，說明金屬性強弱的順序是鈉＞鎂＞鋁，即隨著原子序數的增加，具有相同電子層數的元素金屬性越來越弱。(3)【答案】硅、磷、硫、氯氣與氫氣反應越來越容易，所得的氣態氫化物的熱穩定性越來越強，即穩定性SiH4＜PH3＜H2S＜HCl，根據上述可得出隨著原子序數的遞增，具有相同電子層數的元素，其非金屬性逐漸增強。(4)【答案】硅、磷、硫、氯最高價氧化物的水化物的酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO4，說明非金屬元素的非金屬性強弱順序為硅＜磷＜硫＜氯，即隨著原子序數的增加，具有相同電子層數的元素的非金屬性越來越強。(5)【答案】11～17號元素的最高價氧化物的水化物中元素的最高化合價從1～7，即隨著原子序數的遞增，元素的最高化合價呈現從1～7的周期性變化(O、F除外)。遷移與應用【答案】BC【解析】A項根據Cl2、Br2與H2反應