24秋-25春人教版化學(xué)必修第一冊講義 27 第四章 單元活動構(gòu)建

單元活動4利用“元素周期表的發(fā)現(xiàn)和類型”解決有關(guān)元素“位”“構(gòu)”“性”的綜合應(yīng)用問題任務(wù)內(nèi)容任務(wù)一原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)、化學(xué)鍵任務(wù)二元素周期表、元素周期律及其應(yīng)用任務(wù)三元素“位”“構(gòu)”“性”的綜合應(yīng)用(一)1860年，門捷列夫開始搜集每一個已知元素的性質(zhì)資料和有關(guān)數(shù)據(jù)，把前人在實(shí)踐中所得成果，凡能找到的都收集在一起。他在研究前人所得成果的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)一些元素除有特性之外還有共性。例如，氟、氯、溴、碘都具有相似的性質(zhì)；堿金屬元素鋰、鈉、鉀暴露在空氣中時，都很快就被氧化，因此都只能以化合物形式存在于自然界中……于是，門捷列夫經(jīng)過研究，他發(fā)現(xiàn)了元素化學(xué)性質(zhì)的規(guī)律性——元素周期律：元素的性質(zhì)隨著相對原子質(zhì)量的增加呈周期性的變化，但又不是簡單的重復(fù)。門捷列夫根據(jù)這個道理，不但糾正了一些有錯誤的相對原子質(zhì)量，還先后預(yù)言了15種以上的未知元素的存在，如“類硅”“類鋁”。(二)元素周期表根據(jù)排布規(guī)則不同還有很多不同的類型，如扇形元素周期表、柱型元素周期表等。原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)、化學(xué)鍵活動1氟、氯、溴、碘都有相似性質(zhì)的原因是______(從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋)，隨原子序數(shù)的遞增四種元素單質(zhì)的氧化性逐漸______，原因是______(從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋)?；顒?(1)氟、氯、溴、碘分別與鈉、鉀形成的化合物為______，化學(xué)鍵類型為______，用電子式表示KBr的形成過程：________________________________。(2)鹵素互化物如ICl屬于______，含有的化學(xué)鍵類型為______。元素周期表、元素周期律及其應(yīng)用活動1根據(jù)扇形元素周期表回答下列問題：(1)寫出編號①②⑤⑦⑧對應(yīng)元素的名稱。(2)該扇形元素周期表的編排原則是什么？與現(xiàn)行元素周期表的編排原則是否相同？活動2門捷列夫預(yù)言的“類硅”，多年后被化學(xué)家溫克勒發(fā)現(xiàn)，命名為鍺(Ge)。(1)已知主族元素鍺的最高化合價為＋4價，其最高價氧化物對應(yīng)的水化物為兩性氫氧化物。試比較元素硅與鍺的非金屬性強(qiáng)弱：______。鍺位于硅的下一周期，則“鍺”在周期表中的位置是______。硅和鍺單質(zhì)分別與H2反應(yīng)時，反應(yīng)較難進(jìn)行的是______。預(yù)測鍺單質(zhì)的一種用途：______。(2)“類鋁”在門捷列夫預(yù)言4年后，被布瓦博德朗在一種礦石中發(fā)現(xiàn)，命名為鎵(Ga)。由鎵的性質(zhì)推知，鎵與鋁同主族，且位于鋁的下一周期。從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋鎵與鋁性質(zhì)相似的原因：______。最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性：鎵______鋁。元素“位”“構(gòu)”“性”的綜合應(yīng)用活動12024年是門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期表155周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z為短周期主族元素，W與X的最高化合價之和為8。WXYZ(1)原子半徑：W______(填“＞”“＜”或“＝”，下同)X。(2)簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：Z______W。(3)X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是______(填化學(xué)式)?；顒?如果將前18號元素按原子序數(shù)遞增的順序排列，可形成如圖所示的“蝸?！毙螤?，圖中每個“”代表一種元素，其中①代表H。最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性：⑥______(填“＞”“＜”或“＝”，下同)⑦；最簡單氫化物的穩(wěn)定性：③______⑦；金屬性：②______⑤；原子半徑：③______④。[知識鏈接]1.圖解思維方法2.常見“突破口”(1)主族元素在元素周期表中的特殊位置①族序數(shù)等于周期序數(shù)的短周期元素：H、Be、Al。②族序數(shù)等于周期序數(shù)2倍的元素：C、S。③族序數(shù)等于周期序數(shù)3倍的元素：O。④周期序數(shù)等于族序數(shù)2倍的短周期元素：Li。⑤周期序數(shù)等于族序數(shù)3倍的短周期元素：Na。⑥最高正價與最低負(fù)價代數(shù)和為0的短周期元素：C、Si。⑦最高正價是最低負(fù)價絕對值3倍的短周期元素：S。⑧除H外，原子半徑最小的元素：F。(2)主族元素性質(zhì)、存在和用途的特殊性①形成化合物最多的元素(或單質(zhì)是自然界硬度最大的元素、氣態(tài)氫化物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大的元素)：C。②空氣中含量最多的元素：N。③氫化物在通常狀況下呈液態(tài)的元素：O。④最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性最強(qiáng)的元素：Cl。⑤最輕單質(zhì)所含的元素：H；最輕金屬單質(zhì)所含的元素：Li。⑥最高價氧化物及其水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的短周期元素：Al。⑦元素的單質(zhì)在常溫下能與水反應(yīng)放出氣體的短周期元素：Li、Na、F。⑧常見的能形成同素異形體的元素：C、P、O、S。3.周期表片段型元素推斷技巧在實(shí)際考查中只呈現(xiàn)元素周期表的某一片段，根據(jù)呈現(xiàn)的片段結(jié)構(gòu)中提供的信息推斷元素，推出元素在周期表中的位置，就可以快速確定元素的名稱、原子結(jié)構(gòu)及相關(guān)性質(zhì)。1.已知Xn－、Yn＋、Z三種單核粒子具有相同的核外電子層結(jié)構(gòu)，下列分析正確的是()A.離子半徑：Xn－＜Yn＋B.Z一定是稀有氣體元素的原子C.原子序數(shù)：Z＞Y＞XD.原子半徑：Y＜X2.(雙選)主族元素X、Y、M、Z、W在元素周期表中的相對位置如圖所示，X、W、Z最外層電子數(shù)之和為17，Y位于第四周期，下列說法正確的是()XZWYMA.X、W與氧元素都能生成兩種氧化物B.Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為強(qiáng)酸C.Z的單質(zhì)具有強(qiáng)氧化性的原因是Z原子最外層電子數(shù)大于4D.Z的單質(zhì)不能從含M離子的水溶液中置換出M的單質(zhì)3.短周期主族元素W、X、Y、Z原子序數(shù)遞增，位于三個不同的周期。W與Y同主族?；衔锛椎慕Y(jié)構(gòu)式如圖所示，甲不溶于水。下列說法正確的是()A.簡單離子半徑：X＞YB.非金屬性：X＜ZC.化合物甲中每個原子都達(dá)到了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.W2X2、Y2X2中所含化學(xué)鍵類型相同4.現(xiàn)有部分短周期元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如表所示：元素編號元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)TM層上有6個電子X最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍Y常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性Z元素最高正價是＋7價(1)元素X的一種同位素可測定文物年代，這種同位素的符號是______。(2)元素Z與元素T相比，非金屬性較強(qiáng)的是______(用元素符號表示)，下列表述中能證明這一事實(shí)的是______(填字母序號)。a.常溫下Z的單質(zhì)和T的單質(zhì)狀態(tài)不同b.Z的氫化物比T的氫化物