元素周期表(第一课时).doc

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一、自主学习：阅读教材P4-P5，回答下列问题：
（一）元素周期表
1、1869年，俄国化学家 绘制出第一张元素周期表。
元素周期表编排原则：
（1）、把电子层数相同的元素按原子序数递增的顺序从左到右排成横行；
（2）、把最外层电子数相同的元素按照电子层数递增的顺序由上而下排成纵行；
2、原子序数与原子结构的关系：
原子序数═ ═ ═
如7号元素是 ，则它的一个原子核内有 个质子，核外有 个电子。
3、元素周期表的结构
认真观察元素周期表，了解元素周期表的结构（1）周期：一个横行即为一个周期（周期表中共有七个横行即共有七个周期）
周期
周期类型
周期名称
包含元素种数
电子层数
短周期
第一周期

第二周期

第三周期

长周期
第四周期

第五周期

第六周期

第七周期

(1)周期序数 = _________________
(2)镧系元素和锕系元素分别位于第______周期和第_____周期，各含 种元素。
2、族：一个纵行一般即为一个族（但周期表左数第8、9、10三个纵行合为一族，称为第Ⅷ族）。
(1)周期表总共有18纵行16个族，可分为 个主族、 个副族、第Ⅷ族和0族；
(2)主族（7个）：主族元素常用符号A表示，其族的序数只能用罗马数字表示，
即分别为： 。
主族元素所在的族序数=_____________，即同一主族元素原子的_____________相等。
(3)副族（7个）：副族元素常用符号B表示。其族的序数也只能用罗马数字表示，
即分别为： 。
族
族的类型
符号或特点
纵行数
7个主族
用A表示

7个副族
用B表示，全是金属元素

第Ⅷ族
第8、9、10三个纵行，全是金属元素

0族
性质不活泼，化合价为0

思考：0族元素的最外层电子都是8个吗？

二、目标检测
1．已知某些主族元素的原子结构示意图如下，判断其在元素周期表中的位置。

X：第 周期，第 族 Y：第 周期，第 族
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

一、自主学习：阅读教材P5-P7，回答下列问题：
1、请同学们查阅元素周期表中的有关信息，完成下第5页的“科学探究”。

元素名称
元素符号
核电荷数
原子结构示意图
最外层电子数
电子层数
原子半径（nm）
碱金属元素
锂

0.152
钠

0.186
钾

0.227
铷

0.248
铯

0.265
【思考1】通过观察上表，小结碱金属元素的原子结构存在什么相同点和不同点？
答：相同点：
不同点：核电荷数由 → ；电子层数由 → ；原子半径逐渐
2、实验探究：（1） “碱金属与氧气燃烧实验”
碱金属
现象
与氧气的化学反应方程式（加热）
锂
反应温和
4Li+O2 2Li2O（氧化理）
钠
反应剧烈
2Na + O2 Na2O2（淡黄色、过氧化钠）
钾
反应非常剧烈
K+O2 KO2（超氧化钾）
在空气中，铷和铯与氧气燃烧更剧烈，生成比过氧化物更复杂的氧化物。
小结：碱金属与氧气反应有何相似性、递变性？
答：相似性： 。
递变性：周期表中碱金属从上往下，与氧气的反应越来越 。
（2）钾与水反应实验，写出反应的化学方程式；

钠
钾
与水的反应的现象
浮、熔、游、响，反应剧烈，但不着火燃烧
浮、熔、游、响，反应非常剧烈，且着火燃烧
化学方程式

小结：碱金属元素与水反应的规律
2Li + 2H2O === 2LiOH + H2 ↑（较剧烈）
2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑（剧烈）
2K + 2H2O === 2KOH + H2↑（剧烈燃烧、轻微爆炸）
（猛烈、燃烧、爆炸）
（更猛烈、燃烧、爆炸）
碱金属与水反应的通式：
【思考2】请总结出碱金属与水反应有什么相同点、不同点？
答：相同点：碱金属与水反应都生成 和 。
不同点：周期表中碱金属从上往下，与水的反应越来越 ，生成氢氧化物的碱性越来越强。
【归纳总结】碱金属单质的化学性质
（1）具有相似性：碱金属元素原子的最外层上都只有 个电子，在化学反应中容易失去电子，它们的化学性质 ，都能与O2、H2O等反应。产物中碱金属元素的化合价都为 价。
（2）具有递变性：从上到下（从Li到Cs），随着核电核数的增多，碱金属原子的电子层数逐渐 ，原子半径越来越 ，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失去电子的能力 ，故从Li到Cs的金属性逐渐 ，金属单质的还原性逐渐 。
结论：碱金属原子结构的相似性决定了碱金属元素的化学性质具有相似性；
碱金属原子结构的递变性决定了碱金属元素的化学性质具有递变性。
3、碱金属的物理性质：
[阅读]：P7第二自然段碱金属物理性质，请总结碱金属的物性有什么共性、递变性？

物理性质
Li Na k Rb Cs
相似点
颜色

熔沸点

硬度

密度

导电、导热性

递变性
密度变化

熔沸点变化

二、目标检测
必做题1、下列元素中，原子半径最小的是（ ），金属性最强的是（ ）
A、Na B、Li C、K D、Cs
2、关于碱金属元素的下列叙述中，错误的是（  ）
A．碱金属元素原子最外层都只有1个电子
B．依Li、Na、K、Rb、Cs，单质熔沸点升高，密度增大
C．随核电荷数递增，氢氧化物碱性增强
D．随电子层数增加，原子半径增大，金属还原性增强
3、下列关于碱金属的叙述中正确的是（  ）
A、碱金属单质与水反应都能生成碱和H2
B、碱金属单质都是质软、熔点低、密度均小于1的金属
C、碱金属元素随原子半径增大，原子核吸引最外层电子的能力增强
D、碱金属单质在空气中燃烧都生成过氧化物
4、碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，下列预言错误的是：（ ）
Ａ、在碱金属中它具有最大的原子半径
Ｂ、它的氢氧化物化学式为FrOH，是一种极强的碱
C、钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物
D、它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸

一、选择题(每小题3分，共39分，每小题有1－2个正确选项)
1．钠与铯都是碱金属元素，下列关于铯及其化合物的叙述中不正确的是(　　)
A．其单质在常温下与H2O的反应比Na更剧烈
B．其单质能从NaCl水溶液中置换出Na
C．CsOH属于强碱，其碱性强于NaOH
D．其单质极易被氧化，可保存在煤油中
2．下列关于卤族元素的叙述中，正确的是(　　)
A．随着原子序数的增加，元素的非金属性逐渐增强
B．随着原子序数的减小，单质的氧化性逐渐增强
C．通常呈黄绿色的也是氧化性最强的
D．易升华的也是相对分子质量最大的
3．甲、乙、丙三种溶液各含一种X－(X－为Cl－、Br－、I－)，向甲中加淀粉溶液和新制的氯水变为橙色，将此溶液倒入丙中，颜色无明显变化。则甲、乙、丙中依次含有(　　)
A．Br－、Cl－、I－　　　B．Br－、I－、Cl－ C．I－、Br－、Cl－ D．Cl－、I－、Br－
4．下列关于碱金属的原子结构和性质的叙述中不正确的是(　　)
A．碱金属原子最外层都只有1个电子，在化学反应中容易失去最外层这个电子
B．都是强还原剂
C．都能在O2中燃烧生成过氧化物
D．都能与水反应生成强碱
5．卤素是最活泼的一族非金属，下列关于卤族元素的说法正确的是(　　)
A．卤素单质的最外层电子数都是7
B．从上到下，卤素原子的电子层数依次增多，半径依次减小
C．从F到I，原子核对最外层电子的吸引能力依次减弱，原子得电子能力依次减弱
D．卤素单质与H2化合的容易程度为F2<Cl2<Br2<I2
6．下列四种演示金属钾与水反应的实验装置，正确的是(　　)

7．已知钡的活动性介于钠和钾之间，下列叙述正确的是(　　)
A．钡与水反应不如钠与水反应剧烈 B．钡可以从KCl溶液中置换出钾
C．氧化性：K＋>Ba2＋>Na＋ D．碱性：KOH>Ba(OH)2>NaOH
8．下列说法正确的是(　　)
A．F、Cl、Br的最外层电子数都是7，次外层电子数都是8
B．从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，推出F、Cl、Br、I的非金属性递增规律
C．卤素按F、Cl、Br、I的顺序其非金属性逐渐减弱的原因是随着核电荷数增加电子层数增大起主要作用
D．砹是原子序数最大的卤族元素，根据卤素性质的递变规律，砹易溶
9．下列关于碱金属元素和卤素的说法中，错误的是(　　)
A．随核电荷数的增加，碱金属元素和卤素的原子半径都逐渐增大
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．钠与水的反应不如钾与水的反应剧烈
D．溴单质与水的反应比氯单质与水的反应更剧烈
10．在a、b、c、d四个集气瓶中分别盛有H2、Cl2、HCl、HBr中的任一种气体，若将a和d两瓶气体混合后见光爆炸；若将a和b两瓶气体混合后，瓶壁上出现暗红色液滴，则a、b、c、d四个集气瓶中分别盛放的气体是(　　)
A．Cl2、H2、HCl、HBr B．Cl2、HCl、HBr、H2
C．Cl2、HBr、H2、HCl D．Cl2、HBr、HCl、H2
11．以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述中不正确的是(　　)
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对应阳离子的氧化性也依次增强
A．①③ B．②⑤ C．②④⑥ D．①③⑤
12．1820年德贝莱纳用MnO2催化KClO3分解制氧气，发现制得的氧气有异常的气味，将该气体通过KI淀粉溶液，溶液变蓝。则氧气中可能混有(　　)
A．Cl2 B．Br2 C．HCl D．CO2
13．已知常温下KClO3与HCl(浓)反应放出氯气，现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是(　　)

①
②
③
④
A
黄绿色
橙色
蓝色
白色
B
无色
橙色
紫色
白色
C
黄绿色
橙色
蓝色
无色
D
黄绿色
无色
紫色
白色
二、填空题(共61分)
14．(9分)某学生往一支试管里按一定次序分别加入下列几种物质：
A．KI溶液，B.淀粉溶液，C.NaOH溶液，D.氯水。发现溶液颜色按下面次序变化：
①无色―→②棕黄色―→③蓝色―→④无色。
依据溶液颜色的变化回答下列问题：
(1)加入以上药品的顺序是__________________________________________________。
(2)写出①→②的离子反应方程式，若为氧化还原反应，请标明电子转移的方向和总数：___________________________________ ____________________________。
(3)写出③→④的化学反应方程式：_________________________ ___________。
15．(10分)(1)1807年，英国化学家戴维在研究中发现：电解条件下可把水分解成H2和O2。他设想用电解的方法从KOH、NaOH中分离出K和Na。最初，戴维用饱和KOH溶液进行电解，不料还是得到H2和O2。这时，他考虑在无水条件下继续这项实验，但是，实验中产生的金属液珠一接触空气就立即燃烧起来；这时，他又考虑在________条件下电解熔融的KOH继续实验，最后他终于成功地得到了银白色的金属钾。
(2)最近，德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换，该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。已知铷是37号元素，质量数是85。根据材料回答下列问题：
Ⅰ.铷位于元素周期表的第________周期________族。
Ⅱ.关于铷的下列说法中正确的是________(填序号，下同)。
①与水反应比钠更剧烈　②Rb2O在空气中易吸收水和二氧化碳　③Rb2O2与水能剧烈反应并释放出O2　④它是极强的还原剂　⑤RbOH的碱性比同浓度的NaOH弱
Ⅲ.现有铷和另一种碱金属形成的合金5 g，与足量水反应时生成标准状况下的气体2.24 L，则另一碱金属可能是________(填元素符号)。
16．(20分)某学生在做元素性质与原子结构的关系的实验时，设计了一套实验方案，并记录了有关的实验现象。请帮助该学生整理并完成实验报告。
(1)实验目的。
探究同一主族元素性质的递变规律。
(2)实验用品。
仪器：试管、胶头滴管。
药品：新制氯水、新制溴水、溴化钠溶液、碘化钠溶液、四氯化碳。
(3)实验内容(在下表横线中填写相关内容)。
序号
实验方案
实验现象
①
向盛有少量溴化钠溶液的试管中滴加少量新制氯水，振荡，再加入少量四氯化碳，振荡后静置
液体分为两层，下层呈________色
②
向盛有少量碘化钠溶液的试管中滴加少量新制溴水，振荡，再加入少量四氯化碳，振荡后静置
液体分为两层，下层呈________色

(4)实验结论：___________________________________________ ______。
(5)问题和讨论。
①上述两个实验中发生反应的离子方程式分别为____ ____、
_____ ___。
②由于氟单质过于活泼，所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举两项事实说明氟的非金属性比氯的强：_____ ___、___ _____。
17．(12分)在1961年，本生和基尔霍夫发现了一种新的碱金属元素，根据已学知道解答下列问题，帮助这两位科学家研究该元素。
(1)该元素单质的密度比水的密度大，则该元素可能是______________。
(2)该元素的单质与水反应比钾与水反应剧烈，但没有铯与水反应剧烈，由此可确定该元素是________。其确定依据是______ _________________________________。
(3)人类制备出该元素的单质比钠单质要晚得多，分析其中的原因：______________________________________________________。
18．(10分)甲元素的原子序数是11，乙元素原子核外有两个电子层，最外电子层上有6个电子；丙是元素周期表第ⅠA族中金属性最弱的碱金属元素。由此推断：
(1)甲元素在周期表中位于第________周期；乙元素在周期表中位于第________族；丙元素的名称为________。
(2)甲的单质与水反应的离子方程式为________________ ______________。乙单质与丙单质反应的化学方程式为___________ _____________________________________。
1、B2、B3、B4、C5、C6、B7、D8、C9、D10、D11：C12、A13、A
14、(1)A、D、B、C

(3)I2＋2NaOH===NaI＋NaIO＋H2O
15、(1)隔绝O2
(2)Ⅰ.五　ⅠA　Ⅱ.①②③④　Ⅲ.Na或Li
16、(3)①橙红　②紫红
(4)同主族元素从上到下元素原子的得电子能力逐渐减弱
(5)①Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－　2I－＋Br2===2Br－＋I2　②HF的稳定性比HCl强　F2能置换出水中的氧，而Cl2不能置换出水中的氧(其他合理答案也可)
17、(1)Rb、Cs、Fr　(2)Rb　碱金属元素的单质按Li、Na、K、Rb、Cs的顺序活泼性逐渐增强　(3)Rb＋的氧化性比Na＋的小，不易被还原
18、(1)三　ⅥA　锂
(2)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑　4Li＋O22Li2O

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