元素周期表第二课时教学实录

第一章 第二节 元素周期律

一、原子核外电子的排布

（一）电子层：

在多电子原子里，根据电子的能量不同，运动的区域不同，将这些不同的区域简化成不连续的壳层。

离核距离

： 划分依据

电子能量

： 电子层数（n）： 电子层符号

： （二）核外电子排布的规律

1．电子总是尽先排布在 。然后再由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层。

2．最多容纳电子数： 3．最外层 （若K层为最外层 ）；

次外层 ；倒数第三层 。

注意：以上规律是相互牵制的，不能孤立存在。

要求：掌握1-20号元素原子的原子结构示意图。

思考：具有以下特殊原子结构的分别是哪些原子？

①原子核中无中子的原子 ②最外层电子数等于次外层电子数的元素： ③最外层电子数是次外层电子数2倍的元素： 是次外层电子数3倍的元素： ④最外层电子数是内层电子数一半的元素： ⑤电子层数与最外层电子数相等的元素： ⑥电子总数为最外层电子数2倍的元素： ⑦次外层电子数是最外层电子数2倍的元素： －－巧记10e、18e微粒

(1)以Ne为中心记忆10电子体： (2)以Ar为中心记忆18电子体： 二、元素周期律 （一）元素原子核外电子排布、原子半径和主要化合价的变化规律

同一周期从左至右，随着原子序数的递增

最外层电子

原子半径

最高正价

最低负价

最高正价 = 注意：

① 。 ② O、F 。 ③ 结论：随原子序数的递增，元素原子的电子层排布，原子半径和化合价均呈现周期性的变化。 第一章

第二节元素周期律1

单核微粒半径比较的规律（不考虑稀有气体）

①看：“电子层数”： ②二看：“核电荷数”： ③三看：同种元素的不同微粒

（“核外电子数”） 练习1.X元素的阴离子，Y元素的阴离子和Z元素的阳离子具有相同的电子层结构，已知X的原子序数比Y的大，则X、Y、Z的三种离子半径大小的顺序是（分别用r1、r2、r3表示）

A. r1 >r2>r3 B. r2 > r1 >r3 C. r3>r1 >r2 D. r3>r2> r1

2.X元素阳离子与Y元素阴离子具有相同电子层结构，下列叙述中正确的是

A.X原子比Y原子最外层电子数多 B.X原子序数比Y原子序数小

C.X离子半径比Y离子半径大 D.X原子半径比Y原子半径大

2+2-3.有18号以前的X、Y两种元素，已知

ZZ比Y少8个电子，则Y的原子序数为

A. Z + 2 B. Z + 4 C. Z + 6 D. Z + 8 （二）元素金属性和非金属性的周期性变化 例：11—17(Na –Mg-Al-Si-P -S -Cl)号元素金属性与非金属性的变化情况

电子层数：

核电荷数：

原子半径：

最外层电子数：

失电子能力

得电子能力

同周期元素，随着核电荷数的增加

族

ⅠA

Na ⅡA

Mg ⅢA

Al ⅣA Si ⅤA P ⅥA

S ⅦA

Cl 0 Na →Mg→Al→Si→P →S →Cl

最外层电子数

最高正价

—

—

—

最高价氧化物

最高价氧化物

对应的水化物

最低负价

气 态

氢化物

金属性

非金属性

—

—

—

第一章

第二节元素周期律2

同周期，同主族元素性质的递变规律

金属单质还原性

失电子能力

金属

金属元素的金属性

最高价氧化物对应水化物的碱性

对应阳离子氧化性

同周期(从左至右)

非金属单质氧化性

得电子能力

非金属

非金属元素的非金属性

气态氢化物稳定性

气态氢化物的还原性

最高价氧化物对应水化物的酸性

阴离子的还原性

非金属单质氧化性

得电子能力

非金属元素的非金属性

非金属

气态氢化物稳定性

气态氢化物的还原性

阴离子的还原性

同主族(从上往下)

最高价氧化物对应水化物的酸性

金属单质还原性

失电子能力

金属

金属元素的金属性

最高价氧化物对应水化物的碱性

对应阳离子氧化性

（三）元素周期律和元素周期表的意义 1．是学习和研究化学的重要工具 农药：

2.指导工农业生产

半导体：

催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料

（四）元素推断及综合应用

元素综合推断的几点提示

第一章

第二节元素周期律3

①某元素的最高价氧化物对应的水化物和它的气态氢化物能反应生成盐 ②A、B两种元素通常能形成液态化合物 ③A、B、C三种元素最高价氧化物对应的水化物两两皆能发生反应生成盐和水 ④ A、B两种元能形成原子个数比为1:1或2:1或A2B 或A2B2 ⑤A、B、C、D四种元素形成的两种盐能发生反应 ⑥短周期四种元素A、B同主族;C、D同主族，C、D序数之和为A、B序数之和的两倍

⑦ A能与B、C、D元素形成等电子的微粒，则A一般为 4.有11~17号中三种元素X、Y、Z，其最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强，则下列有关

性质的判断中错误的是 A.元素的非金属性X>Y>Z B. 气态氢化物的稳定性XY>Z D. 最高正化合价X

A．一定是金属元素

B.一定是ⅡA族元素

C.一定是过渡元素

D.可能是金属也可能不是金属元素

6.若短周期的X、Y两元素可形成X2Y3型化合物，则这两种元素的原子序数之差不可能是

A. 1 B. 3 C. 5 D. 6 7.电子层数为3的元素R，它的原子核外最外层达到稳定结构所需电子数小于次外层和最内层电子数之差，且等于最内层电子数的正整数倍，则关于R的说法正确的是 A.R的最高价氧化物对应的水化物都是强酸

B.常温下能稳定存在的R的氧化物都能与烧碱溶液反应

C.R的气态氢化物在常温下都能稳定地在空气中存在

D.R的非金属性一定比磷的非金属性强

课后练习

1．下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A．酸性：H2SO4>H3PO4 B．非金属性：Cl>Br C．碱性：NaOH>Mg(OH)2 D．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3

2.下列离子中半径最大的是 ＋2＋2－ －A．Na

B．Mg

C．OD． F

3.根据下表(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息，下列叙述正确的是 元素代号

原子半径／nm 主要化合价

2-3＋A ＋1 B ＋3 C ＋2 D ＋6、－2 +E 0.074 －2 2-0.186 0.143 0.089 0.104 A．E与B的核外电子数不可能相等

B．离子半径大小A＜E

C．最高价氧化物对应水化物的碱性A＜C D．氢化物的稳定性H2D﹥H2E

4.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物，n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性， r溶液为强酸, s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是

第一章

第二节元素周期律4

A．原子半径的大小W＜X＜Y B．元素的非金属性Z＞X＞Y C．Y的氢化物常温常压下为液态

D．X的最高价氧化物的水化物为强酸

2－＋5.a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个电子，b和c离子的电子层结构相同，d和b同族。下列叙述错误的是

A．a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为＋1 B．b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物

C．c的原子半径是这些元素中最大的 D．d与a形成的化合物的溶液呈弱酸性

6.四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是

A．简单离子半径：W

C．气态氢化物的热稳定性：WZ 7.W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为

0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是

A．单质的沸点：W>X B．阴离子的还原性：W>Z C．氧化物的水化物的酸性：Y

8.下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对减弱的是

序号

A B C D 事实

Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2

与冷水反应，Na比Mg剧烈

SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2

推论

金属性：Ca＞Mg 金属性：Na＞Mg 非金属性：S＞C 非金属性：Br＞I t

℃时，Br2＋H2=2HBr K=5.6×107 I2＋H2=2HI K=43（K值大小反应稳定性）

9.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是

Y Z

A. 原子半径：X

W B. 气态氢化物的稳定性：X>Z C. Z、W均可与Mg形成离子化合物 D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>W 10.X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，它们在周期表中的相对位置如下图所示。Z元素原子核外K层与M层电子数相等。下列说法中正确的是

X Y A. Y元素最高价氧化物对应的水化物化学式为H3YO4

Z W

B. 原子半径由小到大的顺序为：X＜Z＜Y＜W C. 与同浓度的盐酸反应，Z比W更剧烈 D. W的金属性比Z的强

11.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层有6个电子，Y是至今发现的非金属性最强的元素，Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，W的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是

A．原子最外层电子数由多到少的顺序：Y、X、W、Z 第一章

第二节元素周期律5

B．原子半径由大到小的顺序：W、Z、Y、X C．元素非金属性由强到弱的顺序：Z、W、X D．简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：X、Y、W 12.不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的依据是

A．单质氧化性的强弱 B．单质沸点的高低 C．单质与氢气化合的难易

D．最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱

13.元素周期律揭示了元素间的递变规律，下列递变规律正确的是

A．ⅣA族元素氢化物沸点：SiH4＞CH4，所以ⅤA族元素氢化物沸点：PH3＞NH3

B．第二周期元素氢化物稳定性：HF＞H2O，所以第三周期元素氢化物稳定性：HCl＞H2S C．ⅦA族元素的非金属性：F＞Cl，所以ⅦA族元素氢化物的酸性：HF＜HCl D．镁比铝活泼，工业上用电解熔融氧化铝制铝，所以工业上也用电解熔融氧化镁制镁

14.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中Y原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。下列说法正确的是

A．元素Y和元素Z的最高正化合价相同

B．单核阴离子半径的大小顺序为：r(W)＞r(Y)＞r(Z) C．气态氢化物稳定性：X＜Y＜Z D．元素W的最高价氧化物对应的水化物是强酸

15.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层有6个电子，Y是迄今发现的非金属性最强的元素，在周期表中Z位于ⅠA族，W与X属于同一主族，下列说法正确的是

A．元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构

B．由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物

C．W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强 D．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W) 16.X、Y、Z、W、R属于短周期主族元素。X的原子半径短周期主族元素中最大，Y元素的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，Z元素的原子L层电子数为m＋n，M层电子数为m－n，W元素与Z元素同主族，R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1。下列叙述错误的是

A．X与Y形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为1∶2

B．Y的氢化物比R的氢化物稳定，熔沸点高

C. Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是：R＞W＞Z D．RY2、WY2通入BaCl2溶液中均有白色沉淀生成

2-+17.a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个电子，b和C离子的电子层结构相同，d与b同族。下列叙述错误的是 A．a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1 B．b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物

C．c的原子半径是这些元素中最大的 D．d和a形成的化合物的溶液呈弱酸性

18.X、Y、Z是三种短周期的主族元素，在周期表中的位置如图，X原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍，下列说法正确的是 A．气态氢化物的热稳定性：X > Z B．原子半径：X < Y < Z C．Y和Z的最高价氧化物对应水化物均为强酸

D．若Z的最高正价为+ m，则X的最高正价也一定为+ m 19.硼的最高价含氧酸的化学式不可能是 第一章

第二节元素周期律6

A．HBO2 B．H2BO3 C．H3BO3 D．H2B4O7 20.已知W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大。W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X为金属元素。下列说法一定正确的是 A．原子半径：X＞Y＞Z＞W B．W的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性强

C．W的气态氢化物的稳定性小于Y的气态氢化物的稳定性

D．若W与X原子序数差为5，则形成化合物的化学式为X3W2 21.X、Y、Z三种短周期元素，原子半径的大小关系为：r (Y)＞r(X)＞r(Z) 原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素的常见单质在适当条件下可发生右

图所示变化，其中B和C均为10电子分子。下列说法不正确的是 A．X元素位于ⅥA族 B．A不能溶于B中

C．A和C不可能发生氧化还原反应 D．B的沸点高于C的沸点

22.随原子序数递增，八种短周期元素（用字母x等表示）原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。下列有关说法中正确的是

2一+A．元素f位于第三周期第Ⅲ族 B．离子的半径大小为r（d）>r(e) C．元素g的最高价氧化物对应水化物的酸性比h的强

23.A、B、C、D、E、F、G、H八种主族元素分布在三个不同的短周期，它们在周期表中位置如下：

A

E

F B G C

D H

请回答下列问题：

（1）写出E元素在周期表中的位置 。

（2）E、F、H所形成的简单离子的半径由大到小的顺序为 （用离子符号表示）。

（3）G的最高价氧化物与B的单质在高温下能发生置换反应，其化学反应方程式为：

。

2＋24.短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，元素X的一种高硬度单质是宝石，Y电子层结构与氖相同，Z的质子数为偶数，室温下M单质为淡黄色固体，回答下列问题：

(1)M元素位于周期表中的第________周期、________族。

(2)Z元素是________，其在自然界中常见的二元化合物是________。

(3)X与M的单质在高温下反应的化学方程式为_______ _____________________， (4)四种元素中的____________可用于航空航天合金材料的制备，其单质与稀盐酸反应的化学方程式为__________ ____________________________________。

25.X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序数依次增大。X原子核外各层电子数之比为1∶2，Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，W和R是同周期相邻元素，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。请回答下列问题：

第一章

第二节元素周期律7

(1)元素Z的离子结构示意图为______ ______。

(2)单质铜和元素Y的最高价氧化物对应水化物的稀溶液发生反应的化学方程式为______________________________________________________________。

(3)元素W位于周期表的第________族，其非金属性比R弱，用原子结构的知识解释原因：____________________________ __________________________。

(4)R的一种氧化物能使品红溶液褪色，工业上用Y的气态氢化物的水溶液作该氧化物的吸收剂，写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式：_________________ _______ (5)Y和Z组成的化合物ZY，被大量用于制造电子元件。工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY，其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为1∶3，则该反应的化学方程式为________________________ ____________。

26.A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的短周期主族元素，A的原子核内B

无中子，B、F在元素周期表中的相对位置如图，B与氧元素能形成两种无色气体，D是地壳中含量最多的元素，E是地壳中含量最多的金属元素。

F （1）BF2的结构式为____________。

（2）D和F的氢化物中沸点较高的是_____ ____（填化学式）。

（3）实验室制取G2气体的离子方程式为______________。

（4）在微电子工业中，C的最简单气态氢化物的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为______ ______________。

（5）FD2气体通入BaCl2和C的最高价氧化物对应的水化物的混合溶液中，生成白色沉淀和无色气体，有关反应的离子方程式为___________________________________________________。

（6）火箭使用B2A8C2作燃料，N2O4为氧化剂，燃烧放出的巨大能量能把火箭送入太空，并且产生三种无污染的气体，其化学方程式为___________ ____________. (7)上述元素可组成盐Q：CA4E(FD4)2。向盛有20mL0.5mol/LQ溶液的烧杯中加入12mL2.0mol/LBa(OH)2溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为______ ___。

氮气，同时还原产物为水，所发生反应的化学方程式为 27.X、Y、Z、M、Q是五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X、Y可形成最常用溶剂；X、Y、-1Z最外层电子数之和为8；Y、M形成的气态化合物在标准状况下的密度为2.86 g·L。

请回答下列问题：

（1）五种元素原子半径由小到大的顺序为（写元素符号）_______________。

（2）Q在周期表中的位置是_______________。

（3）X、Y、Q三种元素形成的三原子分子结构式为___________________；M、Q元素形成的最高价氧化物对应的水化物中较强的酸是（写化学式）_ ____。

（4）将A加入盛有酚酞试液的试管中观察到的现象为___________ _____，

发生反应的化学方程式为________ _____________。

第一章

第二节元素周期律8