2019-2020学年高中化学专题2原子结构与元素的性质2.2元素性的递变规律每课一练苏教版选修3.doc
元素性质及其变化规律高中化学鲁科版2019选修二教案
第2课时研究同主族元素的性质和预测元素及其化合物的性质发展目标体系构建1.通过分析ⅠA族、ⅦA族元素性质的变化规律，认识同主族元素性质的递变规律及其与原子结构的关系，学会利用“证据推理与模型认知”的思维解决实际问题。
2．能通过卤素有关实验探究同主族元素性质的变化，培养科学探究精神与创新意识。
3．能利用同周期、同主族元素性质的递变规律，预测元素及其化合物的性质。
一、同主族元素原子结构和元素性质的递变关系1．碱金属元素原子结构和元素性质的递变关系(1)碱金属元素的原子结构。
元素―――――――――――→Li Na K Rb Cs相同点最外电子层上都只有1个电子递变性核电荷数逐渐增大电子层数逐渐增多原子半径逐渐增大(2)(1)相似性单质与H2化合的条件暗处爆炸点燃或光照加热(200 ℃)更高温度下，缓慢反应，可逆氢化物的稳定性逐渐减弱最高价氧化物对应水化物的酸性—逐渐减弱(3)探究卤族元素性质的相似性和递变性实验操作实验现象化学方程式静置后，液体分层，上层无色，下层橙色Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2静置后，液体分层，上层无色，下层紫色Br2＋2KI===2KBr＋I2静置后，液体分层，上层无色，下层紫色Cl2＋2KI===2KCl＋I2结论：卤素单质的氧化性：Cl2>Br2>I2；卤素离子的还原性：I－>Br－>Cl－。
微点拨：(1)F无含氧酸，因F无正价。
(2)HF为弱酸，HCl、HBr、HI均为强酸。
3．理论解释4．碱金属单质与卤素单质的物理性质递变规律(1)碱金属元素单质的物理性质。
元素――――――――――→Li Na K Rb Cs相似性颜色银白色(除Cs外)硬度柔软导电、导热性很强递变性密度逐渐增大(但ρK<ρNa) 熔、沸点逐渐降低(2)卤族元素单质的物理性质及递变性。
单质物理性质F2Cl2Br2I2颜色淡黄绿色黄绿色深红棕色紫黑色状态气体气体液体固体密度逐渐增大熔、沸点逐渐升高二、预测元素及化合物的性质(以硅为例)1．性质的预测(1)硅元素的原子结构及性质分析。
1.1 原子结构与元素性质【新教材】鲁科版(2019)高中化学必修二课件(共90张PPT)
H
D
T
0
2
1、元素 【思考】4、元素的种类是由 质子数 决定的. 具有相同质子数(或核电荷数)的同一类原子的总称。 2、核素 具有一定数目质子和一定数目中子的一类原子。
【思考】5、核素的种类是由 质子数和中子数 决定的？
【思考】6、元素的种类 少于 核素的种类（填多于、少于、 还是等于）。为什么？是否所有的元素都有多种核素？
2、任何原子都是由质子、中子和电子构成的吗？
答案 不一定，氢原子(H)中含有一个质子和一个电 子，不含有中子。
随堂练习：
1、自从1803年英国化学家、物理学家道尔顿提出原子学说以来,人类对 原子结构的研究不断深入,不断发展,通过实验事实不断丰富、完善原子结 构理论。请判断下列关于原子结构的说法正确的是( )
4、原子构成的表示方法
微粒 符号
O
Cl-
质子数
8
17
中子数
8 18
质量数
16
35Biblioteka 微粒所带的 电荷数0 1－
电子 数
8
18
Mg2+
12
12
24
2＋
10
A nZX
z
z A-
A
n-
z+n
随堂练习：
【议一议】
1、离子的质量数是否等于其质子数和中子数之和？ 答案 是。因为离子是通过得失核外电子形成的，而 质量数只与核内质子数和中子数有关，与核外电子数 无关。
（2）每层最多容纳的电子数为___2_n_2___(n代表电子层数)；
（3）电子一般总是尽先排在能量最低的电子层里，即最先排 第一层，当第一层排满后，再排第二层，等等。
元素性质的递变规律完整版课件
时 栏
素的性质主要指_原__子__半__径__、__主__要__化__合__价__、__金__属___性__、_
目 开
__非__金__属__性__、__第__一__电__离__能__、__电___负__性__等____。
关
(1)同周期主族元素的化合价规律：同一周期主族元
素的最高正价逐渐 升高 ，数值上等于 主族序数 ；
下列说法错误的是
()
A．第一电离能 Y 可能大于 X
本 课
B．气态氢化物的稳定性：HnY 大于 HmX
时 栏
C．最高价含氧酸的酸性：X 对应的酸的酸性强于 Y
目 开
对应的酸的酸性
关
D．X 和 Y 形成化合物时，X 显负价，Y 显正价
解析 据电负性 X>Y 可推知，原子序数 X>Y，由于 X、
Y 为同周期元素，故第一电离能 Y 一般小于 X，非金属
(1)键合电子与电负性：元素相互化合时，原子中用于形成
___化__学__键___的电子称为 键合电子 。电负性用来描述不同元
本
素的原子对键合电子 吸引力 的大小。
课
时
(2)电负性的意义：电负性越大的原子，对键合电子的吸引
栏 目
力 越大 。
开
关
(3)电负性大小的标准：以氟的电负性为 4.0 作为相对标准。
①电负性数值小的元素在化合物中吸引电子的能力 弱 ，
元素的化合价为 正值 。
本 ②电负性数值大的元素在化合物中吸引电子的能力 强 ，
课 时
元素的化合价为 负值 。
栏 目
(3)判断化学键的类型
开 关
①如果两个成键元素间的电负性差值 大于 1.7，它们之间
2020学年高中化学元素周期表第2课时元素的性质与原子结构课后限时作业(含解析)人教版必修2
第2课时元素的性质与原子结构1．碱金属元素及其单质从Li→Cs的性质递变规律正确的是( )A．密度逐渐增大B．熔沸点逐渐升高C．金属性逐渐增强D．还原性逐渐减弱C解析本题考查碱金属元素及其单质从Li→Cs性质递变规律，实质是利用元素周期律解决问题。
碱金属元素从上到下其单质密度逐渐增大，但Na反常，大于K；熔、沸点逐渐降低，但Na反常，熔、沸点均低于K；金属性逐渐增强，还原性逐渐增强。
2．下列关于卤族元素由上到下性质递变规律的叙述，正确的是( )①单质的氧化性增强②单质的颜色加深③气态氢化物的稳定性增强④单质的沸点升高⑤阴离子的还原性增强A．①②③B．②③④C．②④⑤D．①③⑤答案C3．卤素单质的性质与F2>Cl2>Br2>I2的变化规律不相符的是( )A．与氢气反应的剧烈程度B．气态氢化物的稳定性C．单质还原性的强弱D．与水反应的剧烈程度C解析非金属性F>Cl>Br>I，则与氢气反应的剧烈程度逐渐减弱，与上述规律一致，A 项相符；非金属性F>Cl>Br>I，则对应的氢化物稳定性为由强到弱，与上述规律一致，B项相符；非金属性F>Cl>Br>I，单质的还原性逐渐增强，与上述规律不一致，C项不相符；非金属性F>Cl>Br>I，单质的活泼性F2>Cl2>Br2>I2，与水反应的剧烈程度逐渐减弱，与上述规律一致，D项相符。
4．下列有关单质钾的说法正确的是( )①在氯气中燃烧时能产生紫色火焰②与CuCl2溶液反应时能置换出Cu③与水反应时钾最后有可能发生燃烧④与NH4Cl溶液反应时生成的气体中有NH3A．①②④B．①③④C．③④D．②③B解析钾元素的焰色反应呈紫色，①正确；钾与盐溶液反应时首先与水剧烈反应生成碱与氢气，生成的碱再与盐发生复分解反应，②错误，④正确；与水反应时钾的反应现象比钠更剧烈，在相同时间内放出的热量更多，温度升高得更多，故钾有可能燃烧，③正确。
元素性质的递变性规律
第二单元元素性质的递变规律【学海导航】元素的性质随着核电荷数的递增而呈现周期性的变化，这个规律叫做元素周期律。
一、原子核外电子排布的周期性元素按原子序数递增的顺序依次排列时，原子的最外层上的电子数，由1（s1）到8（s2p6）,呈现出周期性变化。
相应于这种周期性变化，每周期以碱金属开始，以稀有气体结束。
元素的化学性质，主要取决于元素原子的电子结构，特别是最外层电子结构。
所以元素性质的周期性，来源于原子电子层结构的周期性。
根据元素原子的外围电子排布的特征，可将元素周期表分成五个区域：s区、p区、d 区、ds区、f区。
二、元素第一电离能的周期性变化1、定义：从气态的基态原子中移去一个电子变成＋1价气态阳离子所需的最低能量，称为第Ⅰ电离能。
常用符号I1表示。
M（g）→ M+（g）+ e-,＋1价气态阳离子移去一个电子变成＋2价气态阳离子所需的最低能量，称为第Ⅱ电离能。
依次类推。
元素的第一电离能越小，表示它越容易失去电子，即该元素的金属性越强。
2、影响电离能的因素电离能的大小主要取决于原子的核电荷、原子半径及原子的电子构型。
一般说来，核电荷数越大，原子半径越小，电离能越大。
另外，电子构型越稳定，电离能也越大。
3. 电离能的周期性变化同周期中, 从左向右，核电荷数增大，原子半径减小, 核对电子的吸引增强, 愈来愈不易失去电子, 所以 I 总的趋势是逐渐增大。
但有些元素（如Be、Mg、N、P等）的电离能比相邻元素的电离能高些，这主要是这些元素的最外层电子构型达到了全充满或半充满的稳定构型。
同主族元素自上而下电离能依次减小。
但在同一副族中，自上而下电离能变化幅度不大，且不甚规则。
4.电离能与价态之间的关系失去电子后, 半径减小, 核对电子引力大, 更不易失去电子, 所以有: I1 < I2 < I3 < I4…., 即电离能逐级加大.三、元素电负性的周期性变化1、定义：电负性: 表示一个元素的原子在分子中吸引电子的能力. 元素的电负性越大，表示原子吸引成键电子的能力越强，该元素的非金属性也就越强；电负性越小，该元素的金属性越强。
高中化学 专题2 原子结构与元素的性质 2.2 元素电负性的周期性变化教案 苏教版选修3
专题2原子结构与元素的性质程结论：推断金属性、非金属性强弱。
【沟通与争辩】标出下列化合物中元素的化合价。
(1)MgO (2)BeCl2 (3)CO2 (4)Mg3N2（5） IBr（6）SOCl2试分析化合价的正负与电负性的关系：2、衡量元素在化合物中吸电子力量的大小。
电负性小的元素在化合物中吸引电子的力量弱，元素的化合价为正值；电负性大的元素在化合物中吸引电子的力量强，元素的化合价为负值。
结论：推断元素在同一化合物中的正、负化合价。
小于，小于口答电负性大，吸电子力量强，显负价教学过程老师主导活动同学主体活动【规律应用】 P22问题解决33、电负性反映了原子间的吸引力和排斥力。
一般认为，假如两个成键元素间的电负性差值大于1.7，他们之间通常形成离子键；假如两个成键元素间的电负性差值小于1.7，他们之间通常形成共价键。
结论：推断由两种元素组成的化合物是离子化合物还是共价化合物。
【规律应用】 P22问题解决2【沟通与争辩】推断HF是离子化合物还是共价化合物？查表计算再推断？，到底哪一种正确？怎么办？是离子化合物，有局限性。
氢取外只差一个电子[典型例题]1932年美国化学家首先提出了电负性的概念。
电负性(用X表示)也是元素的一种重要性质，下表给出的是原子序数小于20的16种元素的电负性数值：请认真分析，回答下列有关问题：① 猜测周期表中电负性最大的元素应为_____；估量钙元素的电负性的取值范围：_______＜ X ＜______。
② 依据表中的所给数据分析，同主族内的不同元素X的值变化的规律是________；简述元素电负性X的大小与元素金属性、非金属性之间的关系________。
③ 阅历规律告知我们：当形成化学键的两原子相应元素的电负性差值大于1.7时，所形成的一般为离子键；当小于1.7时，一般为共价键。
试推断AlBr3中形成的化学键的类型为______________，其理由是_____________________。
2020—2021学年苏教版高中化学物质结构与性质专题2《原子结构与元素的性质》测试卷
专题2《原子结构与元素的性质》测试卷一、单选题(共15小题)1.依据元素周期律及元素周期表知识，下列推断正确的是()A．酸性：H2SiO3＞H2CO3B．热稳定性：H2Se＞H2S＞H2OC．碱性：CsOH＞Ca(OH)2D．若离子半径：R2－＞M＋，则原子序数：R＞M2.a元素的阴离子、b元素的阴离子和c元素的阳离子具有相同的电子层结构。
已知a的原子序数大于b的原子序数，则a、b、c三种离子半径大小的顺序是（）A． a＞b＞cB． b＞a＞cC． c＞a＞bD． c＞b＞a3.查阅元素周期表，不能较快得到的信息是（）A．元素符号B．核外电子数C．相对原子质量D．原子结构示意图4.短周期元素A、B、C、D在周期表中的位置如图所示，E2＋与D的简单阴离子有相同的电子层结构，D元素原子的次外层电子数等于其他层电子数之和。
则下列说法正确的是()A． C的非金属性最强，可与E元素形成共价化合物B．元素D可形成三种价态的酸，且酸根离子均能促进水的电离C．原子半径由大到小的排列顺序为E＞D＞B＞A＞CD． C、D元素形成的最简单的氢化物的热稳定性：D＜C5.下列关于电离能和电负性的说法中不正确的是()A．元素电负性越大，元素的非金属性越强B．同主族元素的第一电离能越小，元素的金属性越强C．根据元素逐级电离能的数值可以确定主族元素的最高化合价D．在形成化合物时，元素的电负性大的显正价，电负性小的显负价6.下列关于光谱的说法正确的是（）A．炽热固体、液体和高压气体发出的光生成连续光谱B．各种原子的线状光谱中的明线和它的吸收光谱中的暗线必定一一对应C．气体发出的光只能产生线状光谱D．甲物质发出的白光通过低温的乙物质蒸气可得到甲物质的吸收光谱7.下列电子排布式或轨道表示式正确的是()A． C的轨道表示式：B． Ca的电子排布式：1s22s22p63s23p63d2C． N的轨道表示式：D． Br－的电子排布式：[Ar]3d104s24p68.下列说法中正确的是()A． s区都是金属元素B． s区都是非金属元素C． 0族在p区D．所有非金属元素都在p区9.下列能层中，有f能级的是（）A． KB． LC． MD． N10.下列有关电子云的叙述中，错误的是 ()A．电子云形象地表示了电子在核外空间某处单位体积内出现的概率B．电子云是用统计的方法描述电子运动状态的，所以是客观存在的C．常根据电子云的疏密程度来表示核外电子在核外空间出现机会的大小D．电子云是电子运动的统计结果，它好像形成了一团带负电荷的云，包围在原子核的外边11.下列说法错误的是()A．欲研制新农药，应着重研究非金属元素化合物B．耐高温、耐腐蚀的合金材料应在过渡元素中寻找C．当发现第七周期零族元素时，其原子序数肯定是118D．第七周期零族元素是金属元素12.在对电子运动状态的描述中，确定一个“轨道”的方面包括()①电子层①轨道类型①电子云的伸展方向①电子的自旋状态A． ①①①①B． ①①①C． ①①D． ①13.下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是（）A．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s12s2的Y原子B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子C．2p轨道上有一个未成对的电子的X原子与3p轨道上只有一个未成对的电子的Y原子D．最外层都只有一个电子的X、Y原子14.下图表示前20号元素的原子序数和气态原子失去核外第一个电子所需的能量(eV)的变化关系，其中A，B，C各点表示的元素是( )A． N、S、PB． F、Cl、OC． He、Ne、ArD． Si，C，B15.下列说法正确的是()A．自然界中的所有原子都处于基态B．同一原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量C．无论原子种类是否相同，基态原子的能量总是低于激发态原子的能量D．激发态原子的能量较高，极易失去电子，表现出较强的还原性二、实验题(共2小题)16.某同学做同周期元素性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象（见下表，表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系）．请你帮助该同学整理并完成实验报告．（1）实验目的：研究同周期元素性质递变规律（2）实验用品：试剂：金属钠，镁条，铝条，稀盐酸，新制氯水，新制Na2S溶液，AlC13溶液，NaOH溶液，酚酞溶液等．所需仪器：①_________，①_________，①_________，试管夹，胶头滴管，镊子，小刀，玻璃片，砂纸，火柴等。
高中化学专题2原子结构与元素的性质第2单元元素性质的递变规律(第2课时)电离能和电负性课件苏教版选修
[核心·突破] 1.电离能的变化规律 (1)第一电离能 ①每个周期的第一种元素(氢元素或碱金属元素)第一电离能最小，稀有气体 元素原子的第一电离能最大，同周期中自左至右元素的第一电离能呈增大的趋 势，但是ⅡA＞ⅢA、ⅤA＞ⅥA。 ②同主族元素原子的第一电离能从上到下逐渐减小。
第十一页，共32页。
【答案】 A
第二十七页，共32页。
2.(1)Ni是元素周期表中第28号元素，第2周期基态原子未成对电子数与Ni相同 且电负性最小的元素是________。
(2)基态B原子的电子排布式为________；B和N相比，电负性较大的是 ________________，BN中B元素的化合价为________。
知
识
点 一
学 业
(
第2课时 电离能和电负性
x u
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y
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分
层
测
知
评
识
点二Biblioteka 第一页，共32页。1.了解元素电离能、电负性的概念和电离能、电负性随原子序数递增 的周期性变化的规律。(重点) 2.了解电离能和电负性的简单应用。(重难点)
第二页，共32页。
电离能
[基础·初探] 1.第一电离能 (1)含义 某元素的 气态(qìtà失i)去原一子个电子形成＋1价气态(qìtài)阳所需离的子最低能量，叫 做该元素的第一电离能，用符号I1表示，单位：kJ·mol－1。 (2)意义 第一电离能数值越小，原子越 容易失(r去ón一g个yì电) 子；第一电离能数值越大，原 子越难失去一个电子。
(2)逐级电离能 ①原子的逐级电离能越来越大。 首先失去的电子是能量最高的电子，故第一电离能较小，以后再失去的电子 都是原子轨道较低的电子，所需要的能量较多。 ②当电离能突然变大时说明电子的电子层发生了变化，即同一电子层中电离 能相近，不同电子层中电离能有很大的差距。如Al：I1＜I2＜I3≪I4＜I5……
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2019-2020学年高中化学专题2原子结构与元素的性质2.2元素性的
递变规律每课一练苏教版选修3
夯基达标
1.元素的电负性概念首先是由谁提出的（）
A.玻尔
B.鲍林
C.卢瑟福
D.洪特
解析：1932年，美国化学家鲍林首先提出了电负性的概念。
故B正确。
答案：B
2.下列哪一种电子层结构不是卤素的电子结构（）
A.7
B.2、7
C.2、8、18、7
D.2、8、7
解析：B、C、D三项中，最外层电子数均为7，均属于卤素的电子结构，而A中第一层应为2，最外层5个属于ⅤA族，故A正确。
答案：A
3.下列化合物中阳离子半径和阴离子半径比最大的是（）
A.LiI
B.NaBr
C.KCl
D.CsF
解析：阳离子半径最大，阴离子半径最小，则化合物中阳离子半径和阴离子半径之比最大。
四个化合物中，阴离子半径F-最小，而阳离子半径Cs+最大，所以，化合物中阳离子半径和阴离子半径之比最大的是CsF，故D正确。
答案：D
4.下列不是元素的电负性应用的是（）
A.判断一种元素是金属还是非金属
B.判断化合物中元素化合价正负
C.判断化学键类型
D.判断化合物溶解性
解析：通常情况下，元素电负性大于1.8时，元素是非金属元素，小于1.8为金属元素；一般电负性差值大于1.7形成离子键，小于1.7形成共价键；且两元素原子在形成化合物时，电负性大的，吸引电子能力越强，通常呈正价，故D正确。
答案：D
5.元素性质随原子序数的递增呈周期性变化的本质是（）
A.元素的相对原子质量逐渐增大，量变引起质变
B.原子的电子层数增多
C.原子核外电子排布呈周期性变化
D.原子半径呈周期性变化
解析：元素周期律的本质是：原子核外电子排布呈现周期性变化，故C正确。
答案：C
6.下列哪一组的排列顺序正好是电负性减小的顺序（）
A.K、Na、Li
B.O、Cl、H
C.As、P、H
D.三者都是
解析：A项中，顺序应为Li、Na、K，B项中O为3.5，Cl为3.0，H为2.1，逐渐减小，C 项中P为2.1，As为2.0，H为2.1，不符合，故B正确。
答案：B
7.主族元素（除H外）的次外层电子数目为（）
A.一定是8个
B.一定是18个
C.一定是2个
D.可能是2个、8个或18个
解析：主族元素中Li次外层为2个，Cl次外层为8个，I次外层为18个，故D正确。
答案：D
8.下列说法中正确的是（）
A.第3周期所含的元素中钠的第一电离能最小
B.铝的第一电离能比镁的第一电离能大
C.在所有元素中，氟的第一电离能最大
D.钾的第一电离能比镁的第一电离能大
解析：同周期中碱金属的第一电离能最小，稀有气体最大。
由于Mg的外围电子排布式为3s2，而Al的外围电子排布式为3s23p1，故铝的第一电离能小于镁的；D项中，钾的第一电离能小于镁的，故A正确。
答案：A
9.处在元素周期表中，第四周期、ⅣA族的元素原子的外围电子排布式为（）
A.3s23p3
B.4s24p3
C.4s24p5
D.4s24p2
解析：元素在第四周期，则外围电子排布式中n=4，ⅣA族说明最外层有4个电子，因此其外围电子排布式为4s24p2，故D正确。
答案：D
10.下列轨道表示式所表示的元素原子中，其能量处于最低状态的是（）
解析：A、C项中，电子排布违反了能量最低原理，B项中电子排布违反了洪特规则，故D 正确。
答案：D
走近高考
11.(2005辽宁高考，25)关于同一种元素的原子或离子，下列叙述正确的是（）
A.原子半径比阴离子半径小
B.原子半径比阴离子半径大
C.原子半径比阳离子半径小
D.带正电荷多的阳离子半径比带正电荷少的阳离子半径大
解析：同种元素的原子或离子中：阴离子半径＞原子半径；阳离子半径＜原子半径，故A 正确。
答案：A
12.(2005全国理综Ⅲ，9)同一主族的两种元素的原子序数之差不可能是（）
A.16
B.26
C.36
D.46
解析：He与Ne相差8；He与Ar相差16；Na和Rb相差26，H和Rb相差36，只有D不可能，故D正确。
答案：D
13.下列排列顺序中，错误的是（）
A.原子半径：O＜S＜Na
B.稳定性：PH3＞H2S＞NH3
C.电负性：P＜S＜Cl
D.第一电离能：Na＜Mg＜Al
解析：同周期中从左向右非金属性增强，对应气态氢化物的稳定性增强，因此H2S＞PH3，故B、D正确。
答案：BD。