专题1 第二单元 物质结构研究的范式与方法-【名师导航】2025-2026学年高中化学选择性必修2教师用书配套课件（苏教版）

该高中化学课件聚焦物质结构研究的范式（归纳与演绎）及方法（科学假设与论证、实验、模型），通过门捷列夫预言镓等情境素材导入，连接元素周期表等已有知识，构建从个别到一般再到个别的学习支架。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，以“实验—假说—理论—新实验”案例（如卢瑟福α粒子散射实验）培养证据推理，用原子结构模型演变等体现模型方法。帮助学生形成“结构决定性质”的化学观念，为教师提供情境化教学资源，提升教学效率。

专题1　揭示物质结构的奥秘 第二单元　物质结构研究的范式与方法 学习 任务 1．认识物质结构研究的两种范式及其相互关系。 2．能举例说明科学假说和论证、实验方法、模型方法等在物质结构研究中所起的重要作用。 3．能描述现代仪器和手段为测定物质结构、建立相关理论作出的重要贡献。 4．初步学会从宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知等角度解决化学问题。 第二单元　物质结构研究的范式与方法 必备知识　自主预习储备 一、物质结构研究的范式 1．归纳范式——“从个别到一般” 根据事实进行概括归纳，抽象出共同点，上升为本质规律。如从甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等的分子式中归纳出饱和烷烃的碳链结构，写出其通式为________________；如根据乙烯、乙炔能够使溴水、KMnO4溶液褪色等性质，归纳出烯烃、炔烃能够发生加成反应和______反应。 CnH2n＋2 氧化 2．演绎范式——“从一般到个别” (1)从某个一般结论出发，向从属于这一结论的多个要素进行推理的过程。如根据元素周期表发现“类铝”(镓)、“类硼”(铊)等。 (2)钠原子最外电子层上1个电子易失去，表现出强还原性，则可以推出同族半径更大的钾、铷、铯元素的还原性更强。 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 3．归纳与演绎的关系 (1)化学研究的途径一般为先______、后______。 (2)演绎是从一般到个别，从理论推出新的事实；演绎需要归纳提供前提，归纳需要演绎作为指导。 (3)在演绎的指导下归纳，在归纳的基础上演绎。 归纳 演绎 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 判一判　判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)符合通式CnH2n(n≥2)的烃一定是烯烃。 (　　) (2)由Fe跟Cl2直接化合可得FeCl3，类推出Fe跟I2直接化合可得FeI3。 (　　) (3)金属镁失火不能用CO2灭火，类推出金属钠失火也不能用CO2灭火。 (　　) (4)CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2，类推出SO2与Na2O2反应生成Na2SO3和O2。 (　　) × × √ × 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 二、物质结构研究的方法 1．科学假设和论证 (1)在观察的基础上提出假设，即根据已有知识，对所研究的事物或现象作出初步的解释。 (2)为了证明假设是否正确，必须通过不断的重复实验进行论证。 (3)经实验证明正确的假设还需通过建立理论来将这些知识组织起来，使之成为知识体系。 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 2．实验方法 化学是一门以______为基础的学科，人们往往需要借助实验观测的事实对假设的正确与否进行检验。如卢瑟福用α粒子散射实验来研究物质的内部结构。20世纪中后期的扫描隧道显微镜、原子力显微镜等仪器，各种光谱和晶体X射线衍射实验方法应用于研究原子、分子和晶体结构，使得原子和分子的微观世界不断被揭示。 实验 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 3．模型方法 (1)模型既可以是对原型的简化和纯化、抽象和近似，也可以是结合某种理论形态下建立的思维模型。分为______模型和______结构模型。 (2)常见的有各种原子结构模型，表示微粒间作用力的离子键模型、共价键模型和氢键模型，有机化合物的分子结构模型等。 宏观 微观 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 判一判　判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)研究物质的性质时，常用观察、实验、分类、比较、模型、假说等方法。 (　　) (2)科学家提出的假说一定能成为科学理论。 (　　) (3)使用模型有助于人们研究物质的性质。 (　　) (4)模型一般可分为实物模型和思维模型。 (　　) (5)化学注重理论分析、推理，而不需要做化学实验。 (　　) √ × √ √ × 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 关键能力　情境探究达成 [情境素材] 材料一　布瓦博德朗发现了镓并将此消息发布，不久就收到了一封来自俄罗斯的信，信中这样写道：“尊敬的布瓦博德朗先生，您所说的镓就是我四年前预言的类铝，它的比重应为5.9，而不是您所说的4.70，请您再测一下吧……”，信尾署名是门捷列夫。布瓦博德朗将信将疑地在实验室里重测了镓的比重，结果果然是自己错了，他对门捷列夫佩服得五体投地。 物质结构研究的范式与方法 材料二　1867年俄国化学家门捷列夫在研究中开始触及元素分类的规律性。为了进一步将元素进行分类，他把当时已发现的63种元素中相对原子质量相近的元素排列在一起，并进行反复研究，探索元素之间的规律性。门捷列夫克服了许多困难，终于在1869年2月编制了第一张元素周期表。利用周期表，门捷列夫成功地预测了当时尚未发现的元素的特性。1913年英国科学家莫塞莱利用阴极射线撞击金属产生X射线，发现原子序数越大，X射线的频率就越高，因此他认为核内正电荷决定了元素的化学性质，并把元素依照核内正电荷数(即质子数或原子序数)排列，经过多年修订后才成为当代的元素周期表。 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 [问题探究] [问题1]　铯在元素周期表中的位置是第几周期第几主族？预测金属铯与水反应的情况，如果实验室有金属铯的话，你认为应如何保存？ 提示：铯在元素周期表中的位置是第6周期ⅠA族。铯很活泼，遇水立即燃烧、爆炸，应保存在密闭干燥的环境中。 [问题2]　氟元素的非金属性在元素周期表中是否是最强的？ 提示：非金属性最强的元素位于元素周期表的右上角，是氟(F)元素。 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 [问题3]　查元素周期表找到“镓”，根据所学的知识对比其性质与金属铝的性质发现了什么？ 提示：金属镓与金属铝位于同一主族，镓在铝的下一周期，所以镓与铝的化学性质相似，但是镓的金属性比铝强。 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 [归纳总结] 1．人类探索物质结构的历史 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 2．归纳与演绎 (1)从科学研究的途径来看归纳和演绎的使用，一般为先归纳、后演绎。人们往往根据自己的研究目标，依据一定的理论基础，设计并进行实验；再从实验数据或现象中得出假说；通过实验或理论证明假说正确与否，使之上升为新的理论；最后运用新理论指导实验，获得新的结论。“实验—假说—理论—新实验”的过程，本质上就是从个别到一般，再到个别的过程。 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 (2)演绎是从一般到个别，从理论推出新的事实。然而，演绎需要依赖于前提。而归纳恰好具备这种功能，尽管归纳的结果并不一定普遍准确，但它恰恰提供某种前提，这就为从归纳过渡到演绎准备了必要条件，这正是归纳和演绎往往综合使用的原因。归纳需要演绎作指导，以解决归纳研究的目的性、方向性和结果的正确性问题；而演绎需要归纳提供前提。在演绎的指导下归纳，在归纳的基础上演绎，两者互相联系、互为前提。 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 3．物质结构的研究要不断地深化和发展。虽然目前成熟的方法很多，像实验、科学假说和论证、模型建构等。在此基础上也要关注多学科的合作。充分利用物理、数学、计算机信息等的发展，使化学真正成为一门中心学科。 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 [能力达成] 1．下列说法不正确的是(　　) A．研究物质的性质，常用观察、实验、分类、比较等方法；研究物质的结构，常利用模型、假说等方法 B．丁达尔效应可用于区别溶液与胶体，云、雾均能产生丁达尔效应 C．单晶硅应用广泛，常用来制造光导纤维 D．三位科学家因分别研究“有机物合成过程中钯催化交叉偶联”而获得2010年度诺贝尔化学奖，此项研究促进了制造复杂化学物质的可能性，说明选择合适催化剂的重要性 √ 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 C　[物质的性质要通过实验获得，要做实验必须采用观察、分类、比较等方法来对性质进行总结、归纳；研究物质的结构，结构是微观的，不能用实验的方法研究，通常采用形象的模型或假设的方法进行研究，A项正确；胶体能产生丁达尔效应，但溶液不能产生丁达尔效应，所以能用丁达尔效应区分胶体和溶液，云和雾都是胶体，所以能产生丁达尔效应，B项正确；单晶硅常用于制造半导体材料和太阳能电池，光导纤维的主要原料是二氧化硅，C项不正确；催化剂具有选择性，D项正确。 ] 2．根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是 (　　) √ 选项 事实 推测 A 12Mg与水反应缓慢，20Ca与水反应较快 56Ba(ⅡA族)与水反应会更快 B Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料 ⅣA族的元素都是半导体材料 C HCl在1 500 ℃时分解，HI在230 ℃时分解 HBr的分解温度介于二者之间 D Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应 P与H2在高温时能反应 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 B　[同主族金属元素从上到下金属性增强，与水反应剧烈程度增强，A推测合理；半导体材料通常位于元素周期表中金属元素和非金属元素的分界处，ⅣA族的元素并不都是半导体材料，B推测不合理；同主族非金属元素从上到下非金属性减弱，气态氢化物的热稳定性减弱，C推测合理；同周期非金属元素从左到右非金属性增强，与氢气化合难度减小，D推测合理。] 3．B3N3H6的结构和性质与苯相似，被称为无机苯，其结构如图所示。下列关于苯和无机苯的叙述正确的是(　　) A．苯和无机苯都是极性分子 B．苯和无机苯分子都是平面六边形结构 C．苯和无机苯分子具有不同的电子数 D．在铁粉催化下，苯和无机苯与液溴反应均 只能产生一种取代物 √ 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 B　[苯和无机苯都是中心对称分子，均为非极性分子，A错误；苯和无机苯分子结构相似，苯分子是平面六边形结构，所以无机苯分子也是平面六边形结构，B正确；C的电子数为6，B的电子数为5，N的电子数为7，所以两者分子具有的电子数相同，C错误；无机苯中存在2种不同化学环境的氢原子，所以与液溴取代后生成两种取代物，D错误。] 4．建构数学模型来研究化学问题，既直观又简洁。下列建构的数学模型正确的是(　　) A．钠在氧气中燃烧后得到的氧化产物： B．铁在Cl2中燃烧后得到的氧化产物： 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 C．FeBr2溶液中通入Cl2，铁元素存在形式： D．NH3与Cl2反应，反应产物： √ 必备知识 关键能力 学习效果 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 D　[钠在氧气中燃烧只生成Na2O2，A错误；铁在Cl2中燃烧只生成FeCl3，B错误；因为还原性：Fe2+ >Br― ，氯气先氧化Fe2+ ，再氧化Br― ，向FeBr2溶液中通入少量Cl2，只发生Cl2＋2Fe2+===2Fe3+＋2Cl― ，所以两者比为1/2时，Fe2+ 全部被氧化，C错误；NH3与Cl2反应，NH3少量时：2NH3＋3Cl2===6HCl＋N2，NH3过量时：8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl，所以两者之比为2/3时，恰好完全反应生成HCl和N2，两者之比为8/3时，恰好完全反应生成NH4Cl和N2，D正确。] 学习效果　随堂评估自测 √ 1．在探索微观世界的过程中，科学家们常通过建立假说模型来把握物质的结构及特点。关于假说，有如下表述，其中正确的是(　　) A．假说是对现实中已知事物或现象的一种简化处理 B．假说是对未知领域的事物或现象的一种推测 C．假说是对一个问题的所有幻想和假定 D．假说最终都可以变成科学理论 B　[假说是科学家在探索的过程中，为把握物质的结构及特点而建立的一种模型，它是对未知领域的事物或现象的一种推测，然后通过实验或推理去验证它正确与否。] √ 2．下列对不同时期原子结构模型按提出时间由先到后顺序排列正确的是(　　) ①玻尔原子结构模型　②“葡萄干面包”模型　③量子力学模型　④道尔顿原子论　⑤有核模型 A．①③②⑤④　　　 B．④②③①⑤ C．④②⑤①③ D．④⑤②①③ C　[道尔顿原子论提出时间为1803年，“葡萄干面包”模型提出时间为1904年，有核模型提出时间为1911年，玻尔原子结构模型提出时间为1913年，量子力学模型提出时间为20世纪20年代。] 学习效果 必备知识 关键能力 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 3．据《科学》杂志报道：科学家们已大量制造出反物质中的反氢原子，认为反物质研究领域的前景“正前所未有的光明”。反原子原子核和核外电子电性与原子的电性刚好相反。假若发现反氯离子，请运用核外电子排布规律大胆设想反氯离子的结构示意图是(　　) √ 学习效果 必备知识 关键能力 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 D　[反原子原子核和核外电子电性与原子的电性刚好相反，因为是反氯离子，因此原子核应带有17个负电荷，核外电子应带18个正电荷，故选项D正确。] 4．化学实验可以验证化学假说，获得化学事实。下列实验仪器常用于物质分离的是(　　) ①普通漏斗　②量筒　③蒸馏烧瓶　④滴定管　⑤分液漏斗　⑥容量瓶 A．③⑤⑥ B．②⑤⑥ C．①③⑤ D．②④⑥ √ 学习效果 必备知识 关键能力 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 C　[①普通漏斗可以用来过滤分离固体与液体混合物；②量筒用来量取一定体积的液体物质，不能用于分离混合物；③蒸馏烧瓶可分离沸点不同的互溶的液体混合物；④滴定管用来进行滴定，测定物质的含量或浓度，不能用于分离混合物；⑤分液漏斗用于分离互不相溶的分层液体物质；⑥容量瓶是准确配制一定体积一定物质的量浓度的溶液的仪器，不能用于分离混合物；综上所述可知，常用于物质分离的仪器是①③⑤。] 5．某学生将一小块金属钠和一块铁分别放在表面皿中，研究它们在空气中的稳定性，该学生采用的研究方法是(　　) ①假说法　②实验法　③分类法　④比较法 A．①② B．①③ C．②③ D．②④ √ 学习效果 必备知识 关键能力 基础课时固基练 第二单元　物质结构研究的范式与方法 D　[①假说法是以客观事实材料和科学理论为依据，对未知事实或规律所提出的一种推测性说明，题目未提出推测性说明；②通过两金属暴露于空气中，以实验研究它们在空气中的稳定性；③没有分门别类地对物质及其变化进行研究；④金属钠和铁分别放在表面皿中，采取对比方法来研究它们在空气中的稳定性；所以该学生采取的方法为实验法、比较法，②④正确。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 1．“现代大爆炸理论”认为：天然元素源于氢、氦等原子核的融合反应。这与一百多年前普鲁特的思辨性推测“氢是所有元素之母”恰好“一致”。下列说法正确的是(　　) 课时分层作业(2)　物质结构研究的范式与方法 (选择题每小题3分，本试卷共40分) √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 A．科学研究中若能以思辨性推测为核心，就能加快科学的进程 B．普鲁特的“既然氢最轻，它就可能是一切其他元素之母”的推理是符合逻辑的 C．“一致”是巧合，普鲁特的预言没有科学事实和理论支撑，只是一种猜测 D．“现代大爆炸理论”是解释宇宙诞生的唯一正确的理论 基础课时固基练 必备知识 关键能力 学习效果 第二单元　物质结构研究的范式与方法 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 C　[科学研究应以实验为核心，不能以思辨性推测为核心，A项错误；氢是所有元素之母，与氢最轻无关，B项错误；普鲁特的预言没有科学事实和理论支撑，“一致”只是巧合，C项正确；“现代大爆炸理论”不是解释宇宙诞生的唯一正确的理论，D项错误。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 2．1911年，英国物理学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击极薄的金箔，为了解释实验结果，提出了原子的有核模型。图中黑点表示金原子核的位置，曲线ab、cd和ef 表示经过金原子核附近的α粒子的运动轨迹，能正确反映实验结果的图是(　　) A　　　　　　　　　B C　　　　　　　　D √ D　[用α粒子(带正电，质量较小)轰击金箔时，大部分α粒子直接穿过金箔，有少数发生一定的偏移，极小的一部分被笔直地弹回。] 基础课时固基练 必备知识 关键能力 学习效果 第二单元　物质结构研究的范式与方法 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 3．类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用，但类推出的结论是否正确最终要经过实验的验证。以下类推的结论正确的是(　　) A．由“Cl2＋H2O⥫⥬HCl＋HClO”可推出“F2＋H2O⥫⥬HF＋HFO”也能发生 B．HCl的水溶液显强酸性，推出HF的水溶液也显强酸性 C．由“2Fe＋3Cl22FeCl3”可推出“2Fe＋3I22FeI3”也能发生 D．Na、K在元素周期表中属于同一主族，化学性质相似，Na常温下与水剧烈反应，故K常温下也能与水剧烈反应 √ 基础课时固基练 必备知识 关键能力 学习效果 第二单元　物质结构研究的范式与方法 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 D　[F2与H2O反应生成HF和氧气：2F2＋2H2O===4HF＋O2，A项错误；HF的水溶液显弱酸性，B项错误；Fe与I2反应生成FeI2：Fe＋I2FeI2，C项错误；同一主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，故K常温下与水反应比Na常温下与水反应更剧烈，D项正确。] √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 4．同族元素所形成的同一类型的化合物，其结构和性质往往相似。化合物PH4I是一种白色晶体，下列对它的描述中正确的是(　　) A．它是一种共价化合物 B．在加热时此化合物可以分解为PH3和HI C．这种化合物不能跟碱反应 D．该化合物不易溶于水 基础课时固基练 必备知识 关键能力 学习效果 第二单元　物质结构研究的范式与方法 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 B　[NH4Cl为离子化合物，则PH4I也为离子化合物，A项错误；类比NH4Cl的分解，PH4I在加热时可以分解为PH3和HI，B项正确；在加热条件下，可与碱反应生成PH3，C项错误；NH4Cl易溶于水，故此化合物易溶于水，D项错误。] √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 5．下列关于元素周期表的说法错误的是(　　) A．元素周期表是元素周期律的具体表现形式 B．是先有元素周期律，再有元素周期表的 C．中学课本上的元素周期表是常用的一种形式，也是唯一的一种形式 D．元素周期律是指元素的性质随着核电荷数的递增呈周期性变化的规律 基础课时固基练 必备知识 关键能力 学习效果 第二单元　物质结构研究的范式与方法 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 C　[A．元素周期表是按照原子序数大小排列的，同一周期元素的原子具有相同电子层数，同一主族元素的原子的最外层电子数目相等，性质相似，同时按照原子序数的递增呈周期性变化，即元素周期表是元素周期律的具体表现形式，故A正确；B．元素周期表是元素周期律的具体表现形式，先有了元素周期律，然后化学家才制作了元素周期表，故B正确；C．不只有门捷列夫制作了元素周期表，还有其他人的不一样的排列方式，故C错误；D．原子核外电子呈现周期性的变化，因此元素周期律是指元素的性质随着核电荷数的递增呈周期性变化的规律，故D正确。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 6．下列关于元素金属性、非金属性的说法正确的是(　　) A．HCl的酸性强于H2S，故非金属性：Cl>S B．ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素(稀有气体元素除外) C．仅用AlCl3溶液、MgCl2溶液、NaOH溶液，无法验证Mg、Al的金属性强弱 D．ⅦA族元素的阴离子还原性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强 √ 基础课时固基练 必备知识 关键能力 学习效果 第二单元　物质结构研究的范式与方法 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 B　[A．HCl、H2S都不是元素最高价氧化物对应水化物形成的酸，无法根据二者的酸性比较Cl、S元素的非金属性强弱，故A错误；B．同一周期元素(稀有气体元素除外)，元素的金属性随着原子序数的增大而减弱，所以ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素，故B正确；C．氢氧化铝溶于NaOH溶液，而氢氧化镁不溶，说明氢氧化铝为两性氢氧化物，氢氧化镁则为金属氢氧化物，金属性越强，元素最高价氧化物对应水化物的碱性越强，所以金属性：Na>Mg>Al，则可仅用AlCl3、MgCl2、NaOH三种溶液验证Mg、Al的金属性强弱，故C错误；D．ⅦA族元素的阴离子还原性越强，对应元素的非金属性越弱，则其最高价氧化物对应水化物的酸性越弱，故D错误。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 7．(9分)门捷列夫在研究元素周期表时预言了包括“类铝”“类硅”在内的11种元素。 (1)门捷列夫预言的“类硅”，多年后被德国化学家文克勒发现，命名为锗(Ge)。(4分) ①已知主族元素锗的最高化合价为＋4价，其最高价氧化物的水化物为两性氢氧化物。试比较元素的非金属性：Si________Ge(用“>”或“<”表示)。 ＞ 基础课时固基练 必备知识 关键能力 学习效果 第二单元　物质结构研究的范式与方法 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 ②若锗位于硅的下一周期，写出“锗”在元素周期表中的位置_________________。根据锗在元素周期表中处于金属和非金属分界线附近，预测锗单质的一种用途是_____________________。 ③硅和锗单质分别与H2反应时，反应较难进行的是________(填“硅”或“锗”)。 第4周期ⅣA族 制作半导体材料 锗　 基础课时固基练 必备知识 关键能力 学习效果 第二单元　物质结构研究的范式与方法 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 (2)“类铝”在门捷列夫预言4年后，被布瓦博德朗在一种矿石中发现，命名为镓(Ga)。(5分) ①由镓的性质推知，镓与铝同主族，且位于铝的下一周期。试从原子结构的角度解释镓与铝性质相似的原因：___________________ __________。 冶炼金属镓通常采用的方法是______________。 ②为判断Ga(OH)3是否为两性氢氧化物，设计实验时，需要选用的试剂有GaCl3溶液、______________和_______________。 原子最外层电子数 都是3个　 电解法 NaOH溶液 稀硫酸或盐酸 基础课时固基练 必备知识 关键能力 学习效果 第二单元　物质结构研究的范式与方法 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 [解析]　(1)①同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，已知主族元素锗的最高化合价为＋4价，其最高价氧化物对应的水化物为两性氢氧化物，而Si的最高价氧化物对应的水化物为弱酸，则元素的非金属性Si＞Ge。 ②锗位于硅的下一周期，则“锗”在元素周期表中的位置是第4周期ⅣA族；锗在元素周期表中处于金属和非金属分界线附近，因此锗单质的一种用途是制作半导体材料。 ③硅的非金属性强于锗，因此硅和锗单质分别与H2反应时，反应较难进行的是锗。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 (2)①由于镓与铝同主族，原子最外层电子数都是3个，因此镓与铝性质相似；同主族元素从上到下金属性逐渐增强，因此镓的金属性强于铝，所以冶炼金属镓通常采用的方法是电解法。 ②既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的化合物是两性化合物，则为判断是否为两性氢氧化物，设计实验时，需要选用的试剂有GaCl3溶液、NaOH溶液和稀硫酸或盐酸。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 8．(13分)在探索生命奥秘的过程中，科学家们认识到生命细胞的组成和元素周期表有密切的关系。约占人体总质量99.95%的11种常量元素(C、H、O、N、S、P、Cl、Ca、K、Na、Mg)均属于元素周期表前20号元素，其余0.05%由10多种人体不可缺少的微量元素组成。在微量元素中，只有B、F和Si位于短周期，其余均属于第4周期或第5周期。在常量元素中，除H、N、P外，找出符合下列要求的元素(写出元素符号)： (1)原子最外层电子数是最内层电子数2倍的是______。(2分) C 基础课时固基练 必备知识 关键能力 学习效果 第二单元　物质结构研究的范式与方法 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 (2)能显示化合价最多的元素是________，跟它处在同一周期的还有一种非金属元素是____________。(3分) (3)原子半径最大的是_________，它的相邻元素是____________。(4分) (4)剩余的两种元素，它们的离子的电子层结构相同，且带电量也相同，但符号相反。这两种元素是_________和__________。(4分) Cl S K Na和Ca　 Mg O 基础课时固基练 必备知识 关键能力 学习效果 第二单元　物质结构研究的范式与方法 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 [解析]　(1)常量元素中，符合条件的元素原子最外层有4个电子，为C。 (2)显示化合价最多的元素是Cl，其化合价有－1、0、＋1、＋3、＋4、＋5、＋7，在常量元素中，除P外跟它处在同一周期的非金属元素还有S。 (3)常量元素中原子半径最大的元素是K，与K相邻的元素为Na和Ca。 (4)剩余两种元素为O和Mg，它们形成的简单离子分别为O2-和Mg2+。 $