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2011高三化学一轮复习学案-
-原子核外电子排布与元素周期律（苏教版）
第一课时
【自学导航】
【教学目标】
1．了解核外电子的排布（B）
2．能画出1~18号元素的原子结构示意图（B）
（一）知识与技能 原子核外电子排布规律
（二）过程与方法 掌握原子核外电子排布规律，通过1-20号元素的原子和离子结构示意图的学习，扩展到主族元素的电子排布规律的认识，初步体会归纳与演绎的学习方法。
（三）情感与价值观 通过原子核外电子排布规律，了解物质运动的复杂性和特殊性
【重点难点】
1了解原子的结构，能画出1~18号元素的原子结构示意图
2核外电子排布规律
【预习检测】
1．原子是由　　　　　、　　　和　　　三部分构成的。
2．在原子中，质量集中在　　　上，其大小是由　　　　和　　　　之和决定的。
3．在原子中：　　　　　＝　　　　　＝　　　　　　
4．原子不显电性的原因：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【学习过程】
【知识要点】
1．核外电子分层排布 自学检测：完成表
电子层序号 1 2 3 4 5 6 7
电子层符号
电子能量 电子离核由 到 ，电子能量由 到
设疑：原子核外电子绕原子核分层排布有什么规律？
2．核外电子排布的规律
思考与交流：⑴原子核外电子排布：总是从能量　 的电子层排起，然后由　 往　排；⑵各层最多能容纳的电子数目为　　　　（　　　　）；⑶最外层最多能容纳的电子数目为8（K层为最外层时，不超过2个电子），次外层不超过18，倒数第三层不超过32个电子。
【当堂演练】
1. 请分别画出9号氟元素和15号磷元素的原子结构示意图
2．有X、Y两种原子，X原子的M层比Y原子的M层少3个电子，Y原子的L层电子数恰好是X原子L层电子数的二倍，则X为 ，Y为 。
3. 有哪些微粒有10电子？　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【课后巩固】
【基础练习】
1．下列所画原子结构示意图正确的是 　（ ）
A． 　　 B． 　　　 C． 　　　 D．
2．某元素核外有三个电子层，其最外层电子数是次外层电子数的一半，则此元素是（ ）
A．S B．C C．Si D．Cl
3．已知aXm+和bYn-的电子层结构相同，则下列关系式正确的是 （ ）
A． a=b+m+n B． a=b-m+n C． a=b+m-n D． a=b-m-n
4．和氖原子有相同的电子层的微粒是 （ ）
A．He B．K＋ C．Cl－ D．
5．17 8O和16 8O原子核外电子数(判断前后两者的关系) （ ）
A．大于 B．小于 C．等于 D．不能肯定
6．核外电子排布相同的离子Am+和Bn-，两种元素的质子数，前者与后者的关系是 （ ）
A．大于 B．小于 C．等于 D．不能肯定
7．核外电子层结构相同的一组粒子是 ( )
A．Mg2＋、Al3＋、Cl－、Ne B．Na＋、F－、S2－、Ar
C．K＋、Ca2＋、S2－、Ar D．Mg2＋、Na＋、Cl－、S2－
8．在第n电子层中，当它作为原子的最外电子层时，能容纳的最多电子数与n-1层相同，当它作为原子的次外层时。其电子数比n+1层最多能多10个，则此电子层是 ( )
A．K层 B．L层 C．M层 D．N层
9．一种粒子的质子数和电子数与另一种粒子的质子数和电子数相等，则下列关于两种粒子之间的关系说法错误的是 ( )
A．它们可能是同位素　　　　　　　B．可能是不同分子
C．可能是相同的原子　　　　　　　D．可能是一种分子和一种离子
10．下列叙述中，正确的是 （ ）
A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同
B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布
C．两原子的核外电子排布相同，则一定属于同种元素
D．不存在两种质子数和电子数均相同的阳离子和阴离子
【拓展延伸】
1．1~18号元素中，最外层电子数是次外层电子数二倍的元素是 ，原子结构示意图 ，能与氧形成的氧化物的化学式 、 。
2．各题中的物质均由核电荷数为1~10的元素组成，按要求填写化学式
⑴只有两个原子核和两个电子组成的分子是
⑵最外层分别为4个和6个电子的原子形成的化合物是
⑶最外层有5个电子的原子所形成的氢化物
⑷由3个原子组成的电子总数为10的化合物是
⑸离子化合物AB中阴阳离子的电子层结构相同，则化合物AB是
3．A+、B-、C、D四种微粒中均有氢原子，且电子总数均为10个。溶液中的A+和B-在加热时相互反应可转化为C和D。则A+为　　　 　　　 ，B-为　　 　　
C和D为 、 。
【学习心得】
第二课时
【自学导航】
【教学目标】
（一）知识与技能 1．掌握元素化合价随原子序数的递增而呈现出的周期性变化规律，微粒半径及大小比较。
2．通过实验操作，培养学生实验技能。
（二）过程与方法 1．运用归纳法、比较法，培养学生抽象思维能力
2．通过实验探究，自主学习，归纳元素周期律，培养学生探究能力
（三）情感与价值观 培养学生勤于思考、勇于探究的科学品质；培养学生辨证唯物主义观点：量变到质变规律。
【重点难点】
1元素化合价随原子序数的递增而变化的规律
2微粒半径及大小的比较元素的金属性和非金属性随原子序数的递增而呈现周期性变化的规律，探究能力的培养。
【学习过程】
【知识要点】
1．原子半径的递变规律 具有相同　　　的原子，其半径随　　　的递增而　　　。
2．元素金属性、非金属性的递变规律
①元素金属性递变规律：　　　　　　　　　　　　　　　　
②元素非金属性递变规律：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
①元素最高价氧化物的水化物的酸碱性强弱的变化规律是：　　　　　　　　　　　　
②元素的金属性和非金属性强弱的变化规律是：　　　　　　　　　　　　　　　　　
③元素最高价化合价和最低化合价的变化规律是：　　　　　　　　　　　　　　　　
④元素的最高化合价的数值与原子核外最外层电子数的关系是：　　　　　　　　　　
3．元素周期律
⑴定义：
⑵元素周期律是元素原子核外电子排布随着元素核电荷数递增发生周期性变化的必然结果。
【当堂演练】
A、B、C、D 四种元素的原子序数均小于18，其最高正价数依次为1、4、5、7。已知B的原子核外次外层电子数为2；A、C原子的核外次外层电子数为8；D元素的最高价氧化物对应的水化物是已知含氧酸中最强的酸。；
⑴A、B、C、D分别是 　 、 　 、 　 、 　 ；（填元素符号）
⑵A的离子结构示意图为 　　 ，C的原子结构示意图为 　　　 ；
⑶C、D的气态氢化物稳定性由强到弱的顺序为： (写化学式，并用“<”或“>”表示强弱)。
【课后巩固】
【基础练习】
1．下列说法中正确的是 　　　　　　（ ）
A．非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数
B．非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数
C．最外层有2个电子的原子都是金属原子 D．最外层有1个电子的原子都是金属原子
2．下列递变规律不正确的是 　　　 　　　　　　　（ ）
A．Na．Mg、Al还原性依次减弱 　　 B．I2、Br2、Cl2氧化性依次增强
C．C、N、O原子半径依次增大 　　D．P、S、Cl最高正价依次升高
3．下列微粒半径之比大于1的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ ）
A．r(K＋)/r(K)　　　　B．r(Al)/R(Mg)　　　　　　C．r(P)/r(s)　　　　　D．r(Cl)/r(Cl－)
4．X和Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构，X元素的阳离子半径大于Y元素，Z和Y两元素的原子核外电子层数相同，Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径。X、Y、Z三种元素原子序数的关系是 （ ）
A．X>Y>Z 　 B．Y>X>Z 　　 C．Z>X>Y 　 D．Z>Y>X
5．A、B、C、D、E五种元素的原子的原子序数都小于18且具有相同的电子层，A和B的最高价氧化物对应的水化物均呈碱性，且碱性B＞A，C和D的气态氢化物的稳定性C＞D；E是这五种元素中原子半径最小的元素，则它们的原子序数由小到大的顺序
A．A、B、C、D、E B．E、C、D、B、A 　（ ）
C．B、A、D、C、E 　D．C、D、A、B、E
6．HF、H2O、CH4、SiH4四种气态氢化物按稳定性由弱到强排列正确的是 　　（ ）
A．CH4＜H2O＜HF＜SiH4 　　　　　B．SiH4＜HF＜CH4＜H2O
C．SiH4＜CH4＜H2O＜HF　　　　　 D．H2O＜CH4＜HF＜SiH4
7．下列事实是由于氯的非金属性比硫强的结果的是 　　（ ）
A．次氯酸的酸性比硫酸弱 B．氯能置换硫化氢中的硫
C．硫离子的还原性比氯离子强 D．硫能在空气中燃烧，而氯则不能
8．在1~18号元素中（除稀有气体元素外）：①原子半径最大的元素是 ，②原子半径最小的元素是 。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
【学习心得】
第三课时
【自学导航】
【教学目标】
（一）知识与技能
了解元素周期表的结构以及周期、族等概念；了解周期、主族序数和原子结构的关系
（二）过程与方法
通过自学有关周期表的结构的知识，培养学生分析问题、解决问题的能力
（三）情感与价值观
通过精心设计的问题，激发学生的求知欲和学习热情，培养学生的学习兴趣
【教学重点难点】
周期表的结构；周期、主族序数和原子结构的关系
【学习过程】
【知识要点】
1．元素周期表的结构
①周期
②族
练一练：找出氯、硫、钠、铝，氖等元素在元素周期表中的位置（所在的周期和族），分析这些元素的原子核外电子层数、最外层电子数和元素所在的周期序数的关系。除氖元素外，其他各元素原子的最外层电子数与该元素所在的族序数有什么关系？
①氯、硫、钠、铝，氖在元素周期表中的位置：
氯：第　　周期、第　　族；硫：第　　周期、第　　族；钠：第　　周期、第　　族；铝：第　　周期、第　　族；氖：第　　周期、第　　族
②元素原子的最外层电子数与该元素所在的族序数关系是：　　　。
2．Ⅻ A族元素随着电子层数增加，金属性　　　，非金属性　　　。
3．同一主族元素的原子最外层电子数　　　，随着核电荷数的增大，电子层数逐渐　　，原子半径逐渐　　　　，原子失去电子的能力逐渐　　　，获得电子的能力逐渐　　　　，元素的金属性逐渐　　　，非金属性逐渐　　　　。
4．元素周期表是元素周期律的表现形式
同一周期元素（稀有气体元素除外）的原子，核外电子层数相同，随着核电荷数的增加，最外层电子数逐渐增加，原子半径逐渐减小，元素的原子得到电子的能力逐渐增强，失去电子的能力逐渐减弱。因此，同一周期的元素（稀有气体元素除外），从左到右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。
问题解决：P9过渡：元素的原子结构决定了元素在元素周期表中的位置，元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和元素的性质特点。那么，元素周期表有何应用呢？
5．元素周期表的应用
指导阅读：阅读教材P9页内容，总结一下元素周期表有何应用，并完成下列问题。
①根据元素在周期表中的位置，可推测元素的　　　　　，预测其　　　　　　；
②在金属和非金属的分界线附近可找到　　　　　　　，如　　　　　　　等；
③在过渡元素（　和　元素）中寻找各种优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。
【当堂演练】
主族元素A、B、C、D都是短周期元素，A、D同主族，B、C在同一周期，A、D原子的最外层电子数都是1，C原子最外层电子数比B原子少2个，且最外层电子数是次外层电子数的2倍。A、B单质在常温下均为气体。它们在一定条件下以体积比2∶1完全反应，生成物在常温下是液体。此液体与D单质能剧烈反应生成A的单质。所得溶液中含有与氖原子的电子层结构相同的阳离子。
回答下列问题：①写出元素符号A____，B____，C____，D____。
②写出B单质与D在加热反应后生成物质的化学式　　　　　　　。
③写出一种有A、B、C、D组成的化合物的化学式　　　　　　　。
【课后巩固】
【基础练习】
1．主族元素在周期表中所处的位置,取决于该元素的 　（ ）
A．最外层电子数和相对原子质量　　　B．相对原子质量和核外电子数
C．次外层电子数和电子层数　　　　　D．电子层数和最外层电子数
2．元素X的原子有3个电子层，最外层有4个电子。这种元素位于周期表的 （ ）
A．第4周期ⅢA族 B．第4周期ⅦA族
C．第3周期ⅣB族 D．第3周期ⅣA族
3．某元素原子的最外电子层上只有2个电子，该元素是 （ ）
　　 A．一定是IIA元素 B．一定是金属元素
　　 C．一定是正二价元素 D．可能是金属元素，也可能是非金属元素
4．同主族相邻周期的A、B两种元素所在周期分别最多可排m和n种元素，且B在A的上周期，当A的原子序数为x时，B的原子序数可能为 （ ）
A．x―n　　　B．x＋m 　　C．x―m 　　　D．x＋n
5．紧接在氡下面有待发现的零族元素的原子序数可能是 （　 ）
　　　A．109　　　　B．118 C．136 　 D．137
6．下列内容决定于原子结构的哪部分
①质量数决定于 ；②原子序数主要决定于 ；
③元素的主要化学性质，主要决定于 ；
7．A元素原子M电子层上有6个电子，B元素与A元素的原子核外电子层数相同，B元素的原子最外层电子数为1。
①B元素的原子结构示意图为 ；
②A元素在周期表中的位置 ，B元素在周期表中的位置
③A、B两元素形成的化合物名称为 ，该物质在无色火焰上灼烧时火焰呈 色。
8．A、B、C、D、E五种主族元素所处周期表的位置如右图所示。
已知A元素能与氧元素形成化合物AO2，AO2中氧的质量分数为50%，
且A原子中质子数等于中子数，则A元素的原子序数为 ，
位于第 周期、第 族，A的氧化物除了AO2外还有　　；
D元素的符号是 ，位于 周期、第　　　族；B与氢气反应
的化学反应方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；
E单质的化学式 ，与C具有相同核外排布的粒子有
（至少写出两种）。
【学习心得】
第四课时 （复习课）
【学习过程】
【知识要点】
一、元素周期表的结构 把电子层数目相同各种元素，按 　 排成横行；再 排成纵行得到一个表，这个表就叫元素周期表。元素周期表是 的具体表现形式。
1．周期：周期序数=电子层数，共
　 个周期（ 　 　 、 　　 、 　 短周期； 　　 、 　　 、
　　　 长周期； 　　 　不完全周期）。
2．族：①由 构成的族，叫做主族； 构成的族，叫做副族。②元素周期表的中部从 　 族到 　 族10个纵行，包括了 族和全部副族元素，共六十多种元素，通称为过渡元素。因为这些元素都是 　 ，所以又把它们叫做过渡金属。③主族元素的族序数=元素原子的最外层电子数。周期表共18个纵行（ 个主族； 个副族；一个 　 族；一个 　 族（ 、 、 三个纵行））。
二、元素周期律w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
1．含义：元素的性质随着元素核电荷数的递增呈周期性的变化规律叫元素周期律
2．元素的原子半径的周期性变化规律
①同周期元素原子半径随着原子序数的递增而　　　　　（稀有气体除外）
②同主族元素原子半径随着原子序数的递增而　　　　　
③原子半径的比较：同周期：原子序数越大，原子半径　　　　　（稀有气体除外）
同主族：原子序数越大，原子半径　　　　　
④离子半径的比较：核外电子排布相同时，原子序数越大，离子半径　　　　　
　　　　　　　　　核外电子排布不相同时（均为稳定结构），电子层数越多，半径　　　
3．元素主要化合价的周期性变化规律
①同周期元素，随着原子序数的递增，元素主要化合价呈现周期性变化
②对于主族元素：最高正化合价=主族族序数=最外层电子数（O、F除外）
最低负化合价＝最外层电子数－8（H及无负价元素除外）
最高正化合价+|最低负化合价|=8（H、O、F除外）
三、元素金属性、非金属性的变化规律
1．同周期从左到右（稀有气体除外）：元素金属性逐渐　　　，非金属性逐渐　　　，对应的单质与酸或水置换出氢　　 　；最高价氧化物的水化物的酸性　　 　，碱性　 　　；对应气态氢化物的稳定性　　 　。
2．同主族从上到下：元素金属性增强，非金属性减弱，对应的单质与酸或水置换出氢由难到易，气态氢化物稳定性减弱，最高价氧化物对应的水化物碱性增强，酸性减弱。
四、“位置、结构、性质”之间的“三角关系”
1．位置与结构关系：原子序数＝质子数；周期数＝电子层数；主族序数＝最外层电子数
2．结构与性质关系：电子层结构与原子半径、离子半径、电子得失难易、化合价的关系
3．位置与性质关系：同位置——化学性质相同，同主族——相似性、递变性；同周期——相似性、递变性。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
【典型例题】
【例1】A、B、C为短周期元素，它们的位置关系如图所示，已知B、C两元素原子序数之和是A元素的原子序数的4倍，则A、B、C的元素符号分别：A__________、B______、C_______。A的原子结构示意图为_________，B在周期表中的位置______，C的离子结构示意图为________，A的氢化物分子式为_________；B、C的最高价氧化物水化物的分子式分别为_______、_________，它们的酸性_______比________强。
【例2】X和Y的原子序数都小于18，两者都能组合化合物X2Y3，已知X的原子序数为n，则Y的原子序数不可能是:
A、n+11 　B、n－5　 C、n+3　 D、n－6
　【例3】下表是元素周期表的一部分，回答下列有关问题：
⑴写出下列元素符号：① ，⑥ ，⑦ ， 11 。
⑵在这些元素中，最活泼的金属元素是 ，最活泼的非金属元素是 ，最不活泼的元素是 。
⑶在这些元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是 ，碱性最强的是 ，呈两性的氢氧化物是 ，写出三者之间相互反应的化学方程式：
⑷在这些元素中，原子半径最小的是 ，原子半径最大的是 。
⑸在③与④中，化学性质较活泼的是 ，怎样用化学实验证明？
⑹在⑧与 12 中，化学性质较活泼的是 ，怎样用化学实验证明？
【课后巩固】
一、选择题:
1．钛（Ti）金属常被称为未来钢铁。钛元素的同位素46 22Ti、47 22Ti、48 22Ti、49 22Ti、50 22Ti中，中子数不可能为 　 　 （ ）
A．28 　　　　　　B．30　　　　　　C．26　　　　　　D．24
2．据报道，166 67Ho可有效地治疗肝癌，该原子核内的中子数与核外电子数之差为 （ ）
A．32 　 B．67 C．99 D．166
3．周期表中16号元素与4号元素的原子相比较，前者的下列数据是后者4倍的是（　　）
A．K层电子数　　　B．最外层电子数　　C．电子层数　　　D．次外层电子数
4．某元素原子核内质子数为m，中子数为n，则下列论断正确的是 （ ）
A．不能由此确定该元素的相对原子质量B．可确定该元素在元素周期表中的位置
C．可预测该元素的主要化学性质D．该元素原子核内中子的总质量小于质子的总质量
5．与主族元素在元素周期表中所处的位置有关的是　　　　　　　　　　　　　（　　）
A．相对原子质量 B．核内中子数 C．次外层电子数　D．电子层数和最外层电子数
6．n mol H2与n mol T2气体不同之处是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ ）
A．物质的量　 　　 B．原子数 　　 C．质量　　　 D．体积(相同状况)
7．同主族两种元素原子核外电子数差值可能为　　　　　　　　　　　　　　　（　　）A．6 　　　 B．12 　　　　　C．26 　　　 D．30
8．下列说法中错误的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ ）
A．钠的金属性比镁强 B．溴的非金属性比氯强
C．硝酸的酸性比磷酸弱　　D．水的热稳定性比氨强
9．甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是
A．x+2　　　　B．x+4　　　　C．x+8　　　　　D．x+18　　　　　　　（　　）
10．现行元素周期表中己列出112种元素，其中元素种类最多的周期是　　　　（　　）
A．第4周期　　　　B．第5周期　　　　　C．第六周期　　　　D．第七周期
二、填空题：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
11．金属性的两个标志：与水或酸反应越剧烈，金属性越 ；金属对应氢氧化物的碱性越强，金属性越 。非金属性的三个标志：与氢气的化合反应越容易，非金属性越 ；气态氢化物的稳定性越强，非金属性越 ；非金属对应的最高价氧化物的水化物（最高价含氧酸）的酸性越强，非金属性越 。
12．根据元素周期表回答下列问题：⑴金属性最强的元素是　　　　，非金属性最强的元素是　　　　；⑵第3周期中，原子半径最小的元素（稀有气体元素除外）是　　　，非金属性最强的元素是　　　　　　；⑶VIIA族中，原子半径最大的元素是　　　　，非金属性最弱的元素是　　　　；⑷铷、氯、锗三种元素中，适合作半导体材料是　　　　。
13．1999年是人造元素丰收年，一年间得到第114、116和118号三个新元素。按已知
的原子结构规律，118号元素应是第________周期第_________族元素，它的单质在常温常压下最可能呈现的状态是__________（气、液、固选一填入）。近日传闻俄罗斯合成了第166号元素，若已知原子结构规律不变，该元素应是第_________周期第________元素。
14．有A、B、C三种元素，已知B和A形成的化合物BA中，A的化合价为－1，B和C形成的化合物B2C，A、B、C离子的核外电子总数都小于18。⑴写出各元素的元素符号：A　________，B　_______，C　______⑵写出A单质与B的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式：　　　　　
【学习心得】
参考答案： 1~10：B、A、D、D、D、C、C、BC、B、C、
11、强、强、强、强、强
12、 Cs、F；Cl、Cl；At、At；锗
13、七、O、气、八、ⅥA
14、F、Li（Na）、O；2F2＋4NaOH=4NaF＋O2↑＋2H2O
www.
周期
（ 个横行， 个周期）
______（ 　 个）
第1周期（共 　　 种元素）
第2周期（共 　　 种元素）
第3周期（共 　　 种元素）
第4周期（共 　　 种元素）
第5周期（共 　　 种元素）
第6周期（共 　　 种元素）
第7周期，目前发现 　　 种元素）
______（ 　 个）
______（ 　 个）
族
（ 　 个纵行，　　_个族）
主族（ 　 个；用 　　 表示 ）
副族（ 　 个；用 　　 表示 ）
第 族（ 　 个，共 　　 列）
___　__族（ 　 个，共 　　　列）
A
AA
D
AA
B
AA
E
AA
C
AA
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