高中第一节 原子结构与元素周期表学案设计

这是一份高中第一节 原子结构与元素周期表学案设计，文件包含第19讲原子结构与元素的性质原卷版docx、第19讲原子结构与元素的性质解析版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共25页， 欢迎下载使用。

一、元素化学性质与原子结构的关系
由上表可知，原子结构决定元素的 。
二、碱金属元素
1．碱金属元素的原子结构
2.实验探究——碱金属化学性质的比较
(1)钠、钾与氧气的反应
(2)钠、钾与水的反应
【结论】
(1)碱金属元素化学性质的相似性：碱金属元素的原子最外层都有 个电子，且易 ，可与氧气、水等物质反应，产物均为 价。
(2)碱金属元素化学性质的递变性：随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐 ，原子半径逐渐 ，原子核对最外层电子的引力逐渐 ，原子失去最外层电子的能力逐渐 ，元素的金属性逐渐增强。
3．碱金属元素单质物理性质的相似性和递变性
三、卤族元素
1．卤素单质的物理性质
分析上表可知，从F2到I2，颜色逐渐 ，熔、沸点逐渐 ，密度逐渐 。
2．卤族元素的原子结构
根据上表分析卤族元素原子结构的相似性和递变性：
(1)相似性：最外层电子数都是 ，易 电子而具有较强的非金属性。
(2)递变性：F→I，核电荷数依次 ，电子层数依次 ，原子半径逐渐 。
3．卤素单质的化学性质
(1)卤素单质与氢气反应
(2)卤素单质间的置换反应的实验探究
【归纳总结】
1.卤素的特殊性
(1)在常温下Br2是唯一的 非金属单质，易 。
(2)碘为紫黑色固体，易 ，淀粉遇I2变蓝。
(3)氟是最活泼的非金属，没有正化合价，氟单质与盐溶液反应时，先与水反应产生HF和O2。
2．同主族元素的递变规律
四、同主族元素性质的相似性和递变性
五、元素周期表的结构以及元素在周期表中位置的确定方法
1．周期表的结构
2.确定主族元素在元素周期表中位置的方法
(1)根据原子结构示意图来确定
利用以下两个等量关系：
①核外电子层数＝ 数 ②主族序数＝ 数
如某原子结构示意图为，其在元素周期表中的位置是 。
(2)根据稀有气体元素的原子序数确定
①明确0族元素信息
②某元素原子序数大于0族元素原子序数，则在此0族元素的下一周期，小于0族元素原子序数，则在同一周期。通过某元素原子序数与0族元素原子序数的差值计算所处的族序数。
核心考点一：碱金属元素
【例1】下列说法错误的是( )
A．化合物中碱金属元素的化合价都为＋1价
B．碱金属元素原子的次外层电子数都是8
C．碱金属元素的原子半径随核电荷数的增大而增大
D．碱金属元素都位于元素周期表的第ⅠA族
核心考点二：卤族元素
【例2】下列关于卤族元素的叙述正确的是(用X表示卤素原子)( )
A．随核电荷数的增加，X－的半径逐渐增大，还原性逐渐减弱
B．随核电荷数的增加，氢化物的稳定性逐渐增强
C．单质与水反应均可表示为X2＋H2O===HX＋HXO
D．随核电荷数的增加，单质的颜色逐渐加深
核心考点三：主族元素递变规律
【例3】下列有关碱金属、卤素原子结构和性质的描述正确的是( )
A．随着核电荷数的增加，卤素单质的熔、沸点依次升高，密度依次减小
B．F、Cl、Br、I的最外层电子数都是7，Li、Na、K、Rb的最外层电子数都是1
C．碱金属单质的金属性很强，均易与氧气发生反应，加热时生成氧化物R2O
D．根据F、Cl、Br、I的非金属性依次减弱，可推出HF、HCl、HBr、HI的还原性及热稳定性依次减弱
核心考点四：同主族元素性质的相似性和递变性
【例4】以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述不正确的是( )
①对应的氢氧化物中，碱性最强的是CsOH
②单质熔点最高的是铯
③与O2反应均可得到多种氧化物
④单质的密度依次增大
⑤单质的还原性依次增强
⑥对应阳离子的氧化性依次增强
A．①③⑤ B．②④⑥
C．②③④⑥ D．①⑤
核心考点五：元素在周期表中位置的确定
【例5】下列各图若为元素周期表的一部分(表中数字代表原子序数)，其中合理的是( )
【基础练】
1．下列元素不属于卤族元素的是( )
A．氟B．氯C．硫D．碘
2．下列关于卤素单质性质的说法错误的是
A．溴在常温下为液体，易挥发
B．碘在常温下为紫黑色固体，易挥发
C．溴可溶于水，更易溶于四氯化碳等有机溶剂中
D．碘蒸汽为紫色，碘水为棕黄色，碘的四氯化碳溶液呈紫红色
3．下列元素中，不属于碱金属元素的是
A．锂B．钠C．钙D．钾
4．下列说法中，正确的是
A．碱金属单质的化学性质活泼，易从盐溶液中置换其它金属。
B．碱金属单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物。
C．随核电荷数增加，碱金属单质溶、沸点降低。
D．碱金属的原子半径越大，越易失电子，其还原性越弱。
5．在碘化钾溶液中加入溴水和四氯化碳，用力振荡后出现的现象是
A．液体呈紫色
B．液体呈棕黄色
C．液体分上下两层，上层呈紫红色，下层接近无色
D．液体分上下两层，上层接近无色，下层呈紫红色
6．在含有KCl、KBr、KI的溶液中，通入过量的氯气，然后将溶液蒸干、灼烧后所得到的固体是
A．KBrB．KClC．KBr、KClD．KCl、Br2、I2
7．下列有关钾及钾的化合物叙述错误的是
A．钾及钾的化合物灼烧时均会发出紫色的火焰
B．受热易分解产生
C．金属钾燃烧时生成氧化钾
D．金属钾可保存在煤油中
8．关于卤素化学性质的实验中，叙述正确的是
A．碘化钾溶液遇淀粉变蓝色
B．在盛有液溴的瓶内通常加一些水，以防止溴的挥发
C．氯气通入紫色石蕊试液中，溶液先变红后褪色是由于氯气的漂白作用
D．卤化氢气体通入水中，都能形成强酸溶液
9．下列关于卤素的叙述正确的是
①卤素的钾盐中，最易被氧化的是氟化钾
②液溴中溶有少量氯气，可以用加入溴化钠再用汽油萃取的方法提纯
③溴化银具有感光性，碘化银不具有感光性
④某溶液与淀粉—KI溶液反应出现蓝色，则证明该溶液是氯水或溴水
⑤氟气跟氯化钠水溶液反应，一定有氟化氢和氧气生成
⑥氯气跟水反应时，水既不是氧化剂也不是还原剂
A．①③⑤B．②③⑥C．②⑤⑥D．①③④
10．钫（）是一种具有放射性的元素，原子序数为87，其原子最外层电子数是1。下列有关元素的说法不正确的是（ ）
A．是第六周期第Ⅰ族元素B．的原子核外有87个电子
C．在化合物中一般显价D．其阳离子半径小于原子半径
【提升练】
11．溴(Br)与氯(Cl)同属“卤族元素”，最外层均有7个电子，在反应中容易得1个电子，化学性质具有很大的相似性，氧化性，下面根据氯的性质对溴的性质预测合理的是
A．溴单质只具有氧化性
B．溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr
C．还原性比弱
D．溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr和HBrO
12．甲、乙、丙三种溶液各含有一种X-(X-为Cl-、Br-或I-)离子，向甲中加淀粉溶液和氯水，则溶液变为橙色，再加丙溶液，颜色无明日显变化。则甲、乙、丙依次含有
A．Br-、Cl-、I-B．Br-、I-、Cl-
C．I-、Br-、Cl-D．Cl-、I-、Br-
13．溴、碘均为卤族元素，下列关于溴、碘说法错误的是。
A．将分别通入NaBr溶液和NaI溶液中，可以得到溴单质和碘单质
B．溴单质和碘单质在四氯化碳中的溶解度均大于它们在水中的溶解度
C．碘酒可以使淀粉碘化钾试纸变蓝
D．通常将固体添加到食盐中来制作碘盐
14．以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述正确的是( )
①氢氧化物中碱性最强的是CsOH ②单质熔点最高的是铯 ③它们都是热和电的良导体 ④它们的密度依次增大，且都比水轻 ⑤它们的还原性依次增强 ⑥它们对应阳离子的氧化性依次增强
A．①③B．②⑤C．②④⑥D．①③⑤
15．第Ⅰ族金属元素习惯上又称为碱金属元素，下列关于碱金属元素某些性质的排列中，正确的是（ ）
A．原子半径：
B．单质的密度：
C．单质的熔、沸点：
D．单质的还原性：
16．卤素单质的化学性质
(1)卤素单质与氢气的反应
(2)卤素单质间的置换反应——比较卤素单质氧化性
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理（吃透教材）
模块三 教材习题学解题
模块四 核心考点精准练（5大考点）
模块五 小试牛刀过关测
（基础练10题）
（提升练6题）
1.知道碱金属元素的结构和性质，能从原子结构角度解释同主族元素性质的递变规律。
2.知道卤族元素的结构和性质，能从原子结构角度解释同主族元素性质的递变规律，形成“结构决定性质”的观念。
3.能设计实验方案，探究同主族元素性质的递变性，提升“科学探究与创新意识”的学科核心素养。
原子
最外层电子数特点
得失电子情况
化学性质
稀有气体元素
都为8(氦为2)
不易

金属元素
一般＜4
易

非金属元素
一般≥4
易

元素名称
锂
钠
钾
铷
铯
元素符号





原子结构示意图
原子半径/nm
0.152
0.186
0.227
0.248
0.265
递变性
从Li到Cs随着核电荷数的增加，电子层数逐渐 ，原子半径逐渐
相同点
最外层均有 个电子，均易 电子，有较强 ，因此碱金属元素的化学性质具有相似性
实验现象
在空气中燃烧，钠产生 火焰，钾产生 火焰，钾燃烧更剧烈
化学方程式
2Na＋O2eq \(=====,\s\up7(△))
K＋O2eq \(――→,\s\up7(△))多种氧化物(产物中金属均为＋1价)
实验结论
钾原子半径比钠原子大，对最外层电子的引力弱，钾比钠更活泼，同理，锂可以与O2反应，但不如钠剧烈。4Li＋O2eq \(=====,\s\up7(△))2Li2O
实验现象
相同点：金属 在水面上，金属 成闪亮的小球，小球 ，发出 ，反应后的溶液呈 色；
不同点：钾与水的反应有轻微爆炸声并着火燃烧
化学方程式
2Na＋2H2O== 2K＋2H2O===
实验结论
金属性强弱顺序：K>Na，同理，Li与H2O反应不如Na剧烈
卤素单质
颜色(常态)
密度
熔点/℃
沸点/℃
F2
色(气体)
1.69 g·L－1(15 ℃)
－219.6
－188.1
Cl2
色(气体)
3.214 g·L－1(0 ℃)
－101
－34.6
Br2
色(液体)
3.119 g·cm－3(20 ℃)
－7.2
58.78
I2
色(固体)
4.93 g·cm－3
113.5
184.4
元素名称
氟
氯
溴
碘
元素符号




原子结构示意图
原子半径/nm
0.071
0.099
1.12
1.32
卤素单质
反应条件
化学方程式
产物稳定性
F2
在暗处剧烈化合并发生爆炸
H2＋F2===2HF
很稳定
Cl2
光照或点燃
H2＋Cl2eq \(=======,\s\up7(光照或点燃))2HCl
较稳定
Br2
加热
H2＋Br2eq \(=====,\s\up7(△))2HBr
不如氯化氢稳定
I2
不断加热
H2＋I2eq \(,\s\up7(△))2HI
不稳定，同一条件下同时分解
结论
从F2到I2，与H2化合越来 ，生成的氢化物稳定性逐渐 ，元素的非金属性逐渐
实验操作
实验现象
离子方程式
结论
振荡静置后，溶液由无色变为 色
2Br－＋Cl2===
氧化性：
振荡静置后，溶液由无色变为 色
2I－＋Cl2===
振荡静置后，溶液由无色变为 色
2I－＋Br2===
内容
同主族(从上到下)
电子层结构
电子层数
最外层电子数
原子半径
依次
得电子能力
依次
失电子能力
依次
金属性
依次
非金属性
依次
最高价氧化物对应水化物的酸碱性
酸性逐渐
碱性逐渐
非金属元素气态氢化物的形成及稳定性
气态氢化物的形成逐渐变难，气态氢化物的稳定性逐渐
周期
短周期
第一周期
2种
电子层数相同的元素，按 递增的顺序，从左到右排成横行，形成周期
周期序数＝该元素

第二周期
8种
第三周期
8种
长周期
第四周期
18种
第五周期
18种
第六周期
32种
第七周期
32种
族
主族
第ⅠA～ⅦA族
由 和 元素共同构成
不同横行中原子最外层电子数相同的元素，按 递增的顺序自上而下排成纵列，形成族
主族序数＝该元素原子的

0族
第 纵列的元素
副族
第ⅠB～ⅦB族
只由 元素构成
第Ⅷ族
有三列元素(8、9、10三个纵列)
0族元素
He
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn
Og
所在周期序数
1
2
3
4
5
6
7
原子序数
2
10
18
36
54
86
118
教材习题01
下列有关碱金属元素和卤素的说法错误的是( )
A．溴单质与H2的反应比碘单质与H2的反应更剧烈
B．碱金属元素中，锂原子失去最外层电子的能力最弱；卤素中，氟原子得电子的能力最强
C．钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈
D．随核电荷数的增加，碱金属元素单质和卤素单质的熔、沸点都逐渐降低
解题思路
教材习题02
下列说法正确的是( )
A．同一周期中的第ⅡA族和第ⅢA族元素的原子序数差一定为1
B．L层上的电子数为奇数的元素一定是主族元素
C．同一主族相邻两个周期的元素的原子序数差为上一周期所含元素种数
D．族序数等于周期序数的元素一定是金属元素
解题思路
卤素单质
反应条件
化学方程式
产物稳定性
F2
暗处

很稳定
Cl2
光照或点燃

较稳定
Br2
加热

不如氯化氢稳定
I2
不断加热

不稳定
结论
从F2到I2，与H2反应所需要的条件逐渐 ，反应剧烈程度依次 ，生成气态氢化物的稳定性依次
实验操作
实验现象
化学方程式
静置后，液体呈橙色

静置后，液体呈红棕色

静置后，液体呈褐色

结论
Cl2→I2氧化性逐渐 ，相应卤素离子还原性逐渐