第一单元 元素周期律和元素周期表 第3课时（教学设计） 化学苏教版2019必修第一册

该高中化学教学设计聚焦元素周期表分区、化合价与位置关系及“位-构-性”关系的应用，通过播放半导体材料等科技生产视频导入，回顾元素周期表和周期律基础，搭建新旧知识衔接的学习支架。 该资料以“位-构-性”关系模型建构为核心，结合门捷列夫预测镓性质等实例培养证据推理能力，通过过渡元素找催化剂等科技应用体现化学与社会联系，落实科学思维与科学态度。对应训练分层设计，助力学生提升逻辑推理与知识应用能力，为教师提供清晰教学路径与实践素材。

一、教学目标 【知识目标】 1. 掌握元素周期表的简单分区，明确元素金属性和非金属性的递变规律，以及元素周期表在科技生产中的应用。 1. 理解元素的化合价与元素在周期表中位置的关系，掌握相关关系式，如周期序数电子层数、最低负价主族序数等。 1. 了解元素周期表和元素周期律中的规律，如“对角线”规律，并能根据已知元素性质推导未知元素性质。 1. 掌握元素“位 - 构 - 性”的关系，能够根据元素的位置、结构、性质中的某一方面推断其他方面。 【素养目标】 1. 宏观辨识与微观探析：从宏观上认识元素周期表的分区和元素性质的递变，从微观上理解元素的电子层结构与化合价、性质的关系。 1. 证据推理与模型认知：通过对元素周期表和元素周期律的学习，建立“位 - 构 - 性”的关系模型，并运用该模型进行推理和判断。 1. 科学态度与社会责任：了解元素周期表在科技生产中的应用，认识化学对社会发展的重要贡献，培养学生的科学态度和社会责任感。 二、教学重难点 重点：元素周期表的分区及应用，元素的化合价与元素在周期表中位置的关系，元素“位 - 构 - 性”的关系。 难点：运用元素“位 - 构 - 性”的关系进行元素性质的推断，理解元素周期表和元素周期律中的规律。 三、教材分析 本节教学内容源于苏教版（2019 年版）高中化学必修第一册专题 5 第一单元第 3 课时《元素周期表和元素周期律的应用》。元素周期表和元素周期律是化学学科的重要理论，是学习化学的重要工具。本课时内容是在学生学习了元素周期表和元素周期律的基本概念和规律之后，对其应用的深入探讨，具有承上启下的作用。 按照教材编排，本课时主要围绕元素周期表的分区及元素性质的比较、元素的化合价与元素在周期表中的位置之间的关系、元素周期表和元素周期律中的规律以及元素“位—构—性”的关系四个方面展开。教材通过具体的实例和图表，引导学生理解元素周期表和元素周期律在科技生产、未知元素预测等方面的应用，帮助学生建立起元素性质与原子结构、元素在周期表中位置的内在联系，培养学生的逻辑思维和归纳总结能力。 四、学情分析 教学对象是初高中过渡阶段的学生，在知识储备上，学生已经对元素周期表和元素周期律的基本概念和规律有了一定的了解，但对于其应用还缺乏深入的认识。在初中化学学习中，学生主要侧重于具体物质的性质和化学反应的学习，对元素之间的内在联系和规律的认识较为肤浅。 在思维能力方面，学生正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段，对于抽象的化学概念和理论的理解存在一定的困难。在学习过程中，学生可能会对元素周期表和元素周期律的应用感到困惑，难以将所学知识应用到实际问题的解决中。 此外，学生的学习兴趣和学习方法也存在差异，部分学生对化学学科有浓厚的兴趣，积极主动地参与学习；而部分学生可能缺乏学习动力，需要教师的引导和鼓励。因此，在教学过程中，教师应充分考虑学生的实际情况，结合具体实例，采用多样化的教学方法，引导学生逐步理解和掌握元素周期表和元素周期律的应用，培养学生的学习兴趣和自主学习能力。 ### 教学环节一 课堂导入 【播放视频】同学们，在开始今天的课程之前，老师先给大家播放一段有趣的视频。（播放一段关于现代科技中半导体材料、新型合金材料以及农药研发的视频，视频中可以展示电脑芯片、航空航天材料、农作物使用农药后的良好生长状态等画面） 【引导学生思考】视频看完了，大家是不是觉得很神奇？在这些科技成果和化工生产中，都离不开各种各样的化学元素。那大家有没有想过，科学家们是怎么找到这些适合的元素，来制造出这么厉害的材料和产品的呢？其实啊，这背后都离不开一张神奇的“地图”——元素周期表。 【回顾前两节内容并提问】在之前的学习中，我们已经初步了解了元素周期律和元素周期表。现在请大家结合前两节的内容，说一说你对元素周期表和元素周期律有怎样的感悟呢？（给学生一些时间思考和发言，鼓励他们分享自己的想法） 【引出新课】大家的想法都很有创意。元素周期表和元素周期律可不仅仅是简单的表格和规律，它们有着非常重要的应用。今天，我们就一起来深入学习元素周期表和元素周期律的应用，看看这张“地图”到底能为我们指引哪些奇妙的方向。 【设计意图】 1. 激发学生兴趣：通过播放与科技成果和化工生产相关的视频，直观地展示化学元素在实际生活中的重要应用，能迅速吸引学生的注意力，激发他们的好奇心和学习兴趣，使学生更加主动地参与到课堂中来。 1. 联系实际生活：将视频内容与生活中的科技产品和生产活动相联系，让学生感受到化学知识的实用性，认识到化学与生活息息相关，从而提高学生对化学学习的重视程度。 1. 回顾旧知，导入新课：引导学生回顾前两节关于元素周期律和元素周期表的内容，并让他们分享自己的感悟，不仅可以帮助学生巩固旧知识，还能自然地引出本节课的主题——元素周期表和元素周期律的应用，让学生明确学习方向，为新知识的学习做好铺垫。 教学任务一 元素周期表的分区及元素性质的比较 活动一 元素周期表分区及性质特点引入 【引入】同学们，在前面的学习中我们已经了解了元素周期表和元素周期律的一些基本内容。那么大家结合前两节的知识，对元素周期表和元素周期律有怎样的感悟呢？现在请大家思考片刻，然后和同桌交流一下，等会我请几位同学来分享。 【问题】我们知道元素有金属元素和非金属元素之分，那么在元素周期表中它们是如何分布的呢？它们的性质又有怎样的变化规律？ 【学生思考、交流回答】学生思考后可能会提到一些之前学过的元素的金属性和非金属性的表现，如金属能与酸反应等。 【讲解】在元素周期表中，有这样一个大概的分区。（展示元素周期表分区图片）从左下方到右上方，元素的金属性和非金属性有明显的变化趋势。金属性逐渐增强的区域在左下方，非金属性逐渐增强的区域在右上方。而且元素的金属性和非金属性之间没有严格的界线，分界线附近的元素，既能够表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性。同时，周期表的左下方金属性最强的元素是铯元素（放射性元素除外）；右上方非金属性最强的元素是氟元素；最后一个纵行是 0 族元素。不过要注意，金属元素在分界线的左侧，但分界线的左侧并不都是金属元素，比如氢元素就属于非金属元素。 【设计意图】通过回顾前两节内容并提问，引发学生的思考和讨论，自然地引入元素周期表的分区及性质特点的学习，让学生带着问题去探索新知识。 【对应训练 1】下列关于元素周期表分区的说法正确的是（ ） A. 元素周期表中金属与非金属的分界线附近的元素既有金属性又有非金属性 B. 金属元素都在分界线左侧 C. 非金属性最强的元素在周期表的左下角 D. 金属性最强的元素在周期表的右上角 【答案】A 【解析】B 选项，氢元素在分界线左侧但属于非金属元素，所以 B 错误；C 选项，非金属性最强的元素是氟，在周期表的右上角，所以 C 错误；D 选项，金属性最强的元素是铯（放射性元素除外），在周期表的左下角，所以 D 错误。 【对应训练 2】下列元素中，既表现出一定金属性又表现出一定非金属性的是（ ） A. Na B. Si C. Cl D. He 【答案】B 【解析】Si 位于金属与非金属的分界线附近，既表现出一定的金属性又表现出一定的非金属性；Na 是典型的金属元素；Cl 是非金属元素；He 是 0 族元素，化学性质稳定，不表现金属性和非金属性。所以选 B。 活动二 元素周期表在科技生产中的应用 【引入】元素周期表不仅仅是一个展示元素的表格，它在科技生产中有着非常重要的应用。大家想一想，我们生活中的很多材料和物质的研发是不是都和元素有关呢？那元素周期表能给我们在科技生产方面提供哪些帮助呢？ 【问题】请同学们阅读教材相关内容，思考元素周期表在科技生产中有哪些具体的应用？ 【学生阅读、思考、回答】学生可能会回答出在金属元素和非金属元素的交界处寻找半导体材料等。 【讲解】非常好，大家总结得很准确。（1）在金属元素和非金属元素的交界处寻找半导体材料，如硅、锗、硒等。半导体材料在电子工业中有着重要的应用，比如我们的手机、电脑等电子产品中都离不开半导体。（2）在过渡元素（副族和 VIII 族）中寻找优良的催化剂。许多化学反应都需要催化剂来加快反应速率，而过渡元素的一些性质使得它们成为很好的催化剂选择。（3）在过渡元素中寻找耐高温、耐腐蚀的合金材料。这些合金材料在航空航天、机械制造等领域有着广泛的应用。（4）研究元素周期表右上角的元素，合成新农药。因为这些元素的一些化合物往往具有特殊的化学性质，可以用于杀灭害虫等。（5）位于第六周期 VIB 的钨是熔点最高的金属，位于第四周期 IVB 的钛，密度小、耐高温、耐腐蚀，适应于制造火箭发动机壳体、人造卫星壳体等。 【设计意图】让学生了解元素周期表在科技生产中的实际应用，感受化学知识与生活和科技的紧密联系，提高学生学习化学的兴趣和积极性。 【对应训练 1】在元素周期表中，可以找到半导体材料的是（ ） A. 过渡元素区域 B. 金属与非金属的分界线附近 C. 右上方区域 D. 左下方区域 【答案】B 【解析】在金属与非金属的分界线附近的元素既表现金属性又表现非金属性，可用于寻找半导体材料，所以选 B。 【对应训练 2】下列关于元素周期表应用的说法错误的是（ ） A. 在过渡元素中可以找到优良的催化剂 B. 在金属元素和非金属元素的交界处可以找到耐高温、耐腐蚀的合金材料 C. 研究元素周期表右上角的元素有助于合成新农药 D. 钨可用于制造耐高温的灯丝 【答案】B 【解析】在过渡元素中寻找耐高温、耐腐蚀的合金材料，而不是金属与非金属的交界处，所以 B 选项错误。A、C、D 选项说法均正确。 活动三 金属性和非金属性的判据 【引入】我们知道元素有金属性和非金属性之分，那么如何判断一种元素的金属性或非金属性的强弱呢？这对于我们深入理解元素的性质非常重要。 【问题】请同学们阅读教材相关内容，总结判断金属性和非金属性强弱的依据有哪些？ 【学生阅读、总结、回答】学生回答金属性的判断依据可能有单质与水或酸反应置换出氢气的难易程度等；非金属性的判断依据可能有与化合的难易程度等。 【讲解】很好，大家总结得很全面。首先来看金属性的判断依据：（1）单质与水或酸反应置换出氢气的难易程度，反应越容易，金属性越强。（2）最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，碱性越强，金属性越强。（3）金属活动顺序表，金属活动性越强，金属性越强。（4）金属单质间的置换反应，以强制弱。（5）阳离子氧化性越强，物质的还原性越弱，对应金属的金属性越弱。（6）根据元素在周期表中的位置，同主族从上到下，金属性逐渐增强；同周期从左到右，金属性逐渐减弱。再来看非金属性的判断依据：（1）与化合越容易，非金属性越强。（2）与生成的气态氢化物越稳定，非金属性越强。（3）最高价氧化物对应水化物的酸性越强（最高价含氧酸），非金属性越强。（4）单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强。 【设计意图】让学生掌握判断金属性和非金属性强弱的方法，加深对元素性质的理解，培养学生分析和归纳的能力。 【对应训练 1】下列事实能说明金属性的是（ ） A. 能与冷水反应，而不能 B. 原子最外层有 1 个电子，原子最外层有 2 个电子 C. 碱性 D. 的熔点低于 【答案】A 【解析】A 选项，能与冷水反应，而不能，说明与水反应更易置换出氢气，金属性，所以 A 正确；B 选项，不能根据原子最外层电子数判断金属性强弱，所以 B 错误；C 选项，应该比较最高价氧化物对应水化物的碱性，而不是氧化物的碱性，所以 C 错误；D 选项，金属的熔点与金属性无关，所以 D 错误。 【对应训练 2】下列不能说明氯的非金属性比硫强的事实是（ ） A. 比稳定 B. 的酸性比强 C. 氯气能与反应生成硫 D. 氯原子的最外层电子数比硫原子多 【答案】D 【解析】A 选项，比稳定，说明与化合生成的气态氢化物更稳定，非金属性，所以 A 能说明；B 选项，的酸性比强，说明的最高价氧化物对应水化物的酸性更强，非金属性，所以 B 能说明；C 选项，氯气能与反应生成硫，说明的氧化性比强，非金属性，所以 C 能说明；D 选项，不能根据原子最外层电子数判断非金属性强弱，所以 D 不能说明。 教学任务二 元素的化合价与元素在周期表中的位置之间的关系 活动一 化合价与位置关系的引入及规律讲解 【引入】我们已经知道元素在周期表中有特定的位置，那么元素的化合价和它在周期表中的位置有什么关系呢？这是我们接下来要探究的内容。 【问题】请同学们观察教材上的元素周期表，思考元素的最高正价、最低负价与它所在的周期和主族有怎样的联系？ 【学生观察、思考、回答】学生可能会说出一些简单的规律，如最高正价等于最外层电子数等。 【讲解】非常棒，大家观察得很仔细。我们来总结一下这些规律。周期序数等于电子层数，这是我们之前学过的。最高正价等于最外层电子数，也等于主族序数，同时还等于 8 减去最低负价的绝对值（其中，无正价，无最高正价）。最低负价等于主族序数减去 8。我们还可以通过最高正价和最低负价的绝对值之差来判断主族族序数，当最高正价减去最低负价的绝对值等于 6 时，主族族序数是 VIIA；等于 4 时，主族族序数是 VIA；等于 2 时，主族族序数是 VA；等于 0 时，主族族序数是 IVA。 【设计意图】引导学生通过观察元素周期表自主发现化合价与位置的关系，培养学生的观察和分析能力，让学生更好地理解和掌握这一重要规律。 【对应训练 1】某主族元素的最高正价与最低负价的代数和为 4，则该元素所在的主族为（ ） A. 第 IA 族 B. 第 IVA 族 C. 第 VA 族 D. 第 VIA 族 【答案】D 【解析】设该元素的最高正价为，最低负价为，则，又因为（绝对值关系），联立可得，，所以该元素的主族序数为 6，位于第 VIA 族，选 D。 【对应训练 2】下列关于元素化合价与元素在周期表中位置关系的说法正确的是（ ） A. 所有主族元素的最高正价都等于其主族序数 B. 元素的最低负价的绝对值等于其所在的主族序数 C. 第 VIIA 族元素的最高正价都是 + 7 价 D. 元素无正价，元素无最高正价 【答案】D 【解析】A 选项，无正价，所以不是所有主族元素的最高正价都等于其主族序数，A 错误；B 选项，最低负价的绝对值等于 8 减去主族序数（仅限第 IVA～VIIA 族），B 错误；C 选项，是第 VIIA 族元素，但无正价，C 错误；D 选项正确。 活动二 元素周期表对未知元素的意义 【引入】我们知道元素周期表有很多空白的地方，这些地方曾经代表着未知元素。那么元素周期表对于我们预测未知元素的性质有怎样的意义呢？下面我们来看一个例子。 【问题】阅读“从‘类铝’ 到镓”的文字内容，思考可以看出元素周期表对于未知元素有怎样的意义？ 【学生阅读、思考、回答】学生可能会回答出可以根据元素周期表预测未知元素的性质。 【讲解】非常正确。门捷列夫在编写元素周期表时留下了很多空格，他认为这些空格应由当时未被发现的元素来填满。就像“类铝”，他根据元素周期表的规律预测了它的性质，后来法国化学家布瓦博德朗发现的镓的性质和门捷列夫预测的几乎完全一致。这充分说明元素周期表可以帮助我们预测未知元素的性质，为新元素的发现和研究提供了重要的线索和指导。 【设计意图】通过具体的实例让学生了解元素周期表对于未知元素的重要意义，感受化学科学的魅力和严谨性，激发学生对化学的探索欲望。 【对应训练 1】门捷列夫根据元素周期表预测了“类硅”（锗）的性质，下列关于锗的说法错误的是（ ） A. 锗在金属与非金属的交界处，可能具有半导体的性质 B. 锗的最高价氧化物对应水化物可能具有两性 C. 锗的金属性比硅弱 D. 锗的原子半径比硅大 【答案】C 【解析】锗在金属与非金属的交界处，可能具有半导体的性质，A 正确；在金属与非金属分界线附近的元素的最高价氧化物对应水化物可能具有两性，B 正确；同主族从上到下金属性逐渐增强，锗在硅的下方，所以锗的金属性比硅强，C 错误；同主族从上到下原子半径逐渐增大，所以锗的原子半径比硅大，D 正确。 【对应训练 2】元素周期表中某元素的位置可预测该元素的（ ） A. 相对原子质量 B. 原子序数 C. 中子数 D. 密度 【答案】B 【解析】元素在周期表中的位置与原子序数有对应关系，通过位置可以知道原子序数，而相对原子质量、中子数、密度不能根据元素在周期表中的位置直接预测，所以选 B。 教学任务三 元素周期表和元素周期律中的规律 活动一 “对角线”规律的探究 【引入】在元素周期表中，除了我们熟悉的同周期、同主族元素的性质变化规律外，还有一种有趣的规律，叫做“对角线”规律。大家想一想，元素之间可能会有怎样特殊的关系呢？ 【问题】请同学们观察教材上的元素周期表，找一找哪些元素符合“对角线”规律？并思考这种规律有什么应用？ 【学生观察、思考、回答】学生可能会找出和、和、和等元素符合“对角线”规律。对于应用，可能会回答出可以根据已知元素性质推导未知元素性质。 【讲解】非常好，同学们观察得很准确。有些元素在周期表中虽然既非同周期，又非同主族，但其单质与同类化合物的化学性质却很相似，如和、和、和等，这就是“对角线”规律。它的应用非常重要，我们可以根据已知元素及其化合物的性质，推导未知元素及其化合物的性质。同时，我们还知道同族元素性质相似、左上右下对角线上元素性质相似、同位素的化学性质几乎完全相同。 【设计意图】引导学生发现元素周期表中的“对角线”规律，培养学生的观察力和探究能力，让学生学会利用规律解决问题。 【对应训练 1】根据“对角线”规律，下列物质的性质相似的是（ ） A. 和 B. 和 C. 和 D. 以上都是 【答案】D 【解析】因为和、和、和符合“对角线”规律，所以和、和、和的性质都相似，选 D。 【对应训练 2】已知在空气中燃烧生成，则根据“对角线”规律，在空气中燃烧可能生成的产物是（ ） A. B. C. 可能有和 D. 以上都不对 【答案】C 【解析】因为和符合“对角线”规律，在空气中燃烧生成，在空气中燃烧，既能与氧气反应生成，又能与氮气反应生成，所以选 C。 教学任务四 课堂总结 # **元素周期表和元素周期律的应用**- 元素周期表的分区及元素性质的比较 - 分区特点 - 科技生产应用 - 金属性和非金属性判据- 元素的化合价与元素在周期表中的位置之间的关系 - 周期序数与电子层数 - 最高正价与最低负价 - 绝对值之差与族序数关系- 元素周期表和元素周期律中的规律 - 对角线规律 - 同族、同位素性质特点- 元素“位—构—性”的关系 - 三者相互决定与反映 - 推断方法 - 四个关系式 - 结构和性质的联系 随堂演练 1. 化学与社会、科学、技术、生活等密切相关，下列说法正确的是(　　) A．航天器使用的太阳能电池板的主要成分是SiO₂ B．在元素周期表中金属和非金属交界处寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料 C．利用CO₂和H₂合成淀粉有助于实现碳达峰、碳中和，该过程中C的化合价不变 D．“天和”核心舱腔体使用的氮化硼陶瓷基复合材料，氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料 【答案】D 【解析】A．航天器使用的太阳能电池板的主要成分是Si，而不是SiO₂，SiO₂是光导纤维的主要成分，A选项错误；B．在元素周期表中金属和非金属交界处寻找半导体材料，在过渡元素中寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料，B选项错误；C．利用CO₂和H₂合成淀粉，CO₂中C的化合价为+4价，淀粉中C的化合价为0价左右，该过程中C的化合价发生了变化，C选项错误；D．“天和”核心舱腔体使用的氮化硼陶瓷基复合材料，氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料，D选项正确。答案选D。 2．根据元素周期律和周期表，下列推断不合理的是( ) A．第83号元素的最高化合价是+5价 B．在周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料 C．某元素原子最外电子层上只有两个电子，该元素一定是第II族元素 D．元素周期表中第3列的元素种类数最多 【答案】C 【解析】A．第83号元素位于第六周期第ⅤA族，主族元素的最高正价等于主族序数，所以其最高化合价是+5价，A选项合理；B．在周期表中金属与非金属的分界处的元素，既具有一定的金属性又具有一定的非金属性，可以找到半导体材料，B选项合理；C．某元素原子最外电子层上只有两个电子，该元素可能是第II族元素，也可能是He（0族），还可能是一些过渡元素，C选项不合理；D．元素周期表中第3列包含镧系和锕系元素，元素种类数最多，D选项合理。答案选C。 3．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位置如图所示，已知X、Z的原子核外电子数之和等于Y的核外电子数。下列判断正确的是（ ） A．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>W>Y B．简单氢化物的稳定性：Y>W>Z C．化合物WZ₂中Z元素为负价 D．Y的单质易溶于水 【答案】C 【解析】设X的原子序数为x，则Z的原子序数为x + 2，Y的原子序数为x + 9。已知X、Z的原子核外电子数之和等于Y的核外电子数，则x + x + 2 = x + 9，解得x = 7，所以X为N元素，W为S元素，Z为F元素，Y为P元素。A．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：F＞N＞P，但F没有正价，不存在最高价氧化物对应水化物，A选项错误；B．元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，非金属性：F＞N＞P，所以简单氢化物的稳定性：Z＞X＞Y，B选项错误；C．化合物WZ₂为SF₂，F的非金属性比S强，所以Z（F）元素为负价，C选项正确；D．Y（P）的单质白磷能溶于CS₂，红磷不溶于水和有机溶剂，D选项错误。答案选C。 4．下列关于元素周期表应用的说法正确的是(　　) A.为元素性质的系统研究提供指导,为新元素的发现提供线索 B.在金属与非金属的交界处,寻找可做催化剂的合金材料 C.在IA、IIA族元素中,寻找制造农药的元素 D.在过渡元素中寻找半导体材料 【答案】A 【解析】A．元素周期表是元素周期律的具体表现形式，它为元素性质的系统研究提供指导，也为新元素的发现提供线索，A选项正确；B．在金属与非金属的交界处寻找半导体材料，在过渡元素中寻找可做催化剂的合金材料，B选项错误；C．在元素周期表右上角的元素中研究合成新农药，C选项错误；D．在金属与非金属的交界处寻找半导体材料，D选项错误。答案选A。 5.利用元素周期律分析，下列说法错误的是(　　) A． Ra位于元素周期表中第七周期第IIA族，Ra(OH)₂碱性比Mg(OH)₂强 B． As位于元素周期表中第四周期第VA族，AsH₃的还原性比NH₃的弱 C． Cs的原子半径比Na的大，其与水反应比Na与水反应更剧烈 D． Cl的核电荷数比Al的大，其原子半径比Al的小 【答案】B 【解析】A．同主族元素从上到下金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，Ra位于元素周期表中第七周期第IIA族，Mg位于第三周期第IIA族，所以Ra的金属性比Mg强，Ra(OH)₂碱性比Mg(OH)₂强，A选项正确；B．同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，气态氢化物的还原性逐渐增强，As位于元素周期表中第四周期第VA族，N位于第二周期第VA族，所以As的非金属性比N弱，AsH₃的还原性比NH₃的强，B选项错误；C．同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，金属性逐渐增强，与水反应的剧烈程度逐渐增强，Cs的原子半径比Na的大，其金属性比Na强，所以Cs与水反应比Na与水反应更剧烈，C选项正确；D．同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，Cl和Al位于同一周期，Cl的核电荷数比Al的大，所以Cl的原子半径比Al的小，D选项正确。答案选B。 6．W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，Y的原子序数是X的2倍，由此可知（ ） A.原子半径:Z>Y>X B. Y的单核阴离子还原性比X的强 C. Z的氧化物对应水化物的酸性一定比Y的强 D.简单氢化物的热稳定性:W>X 【答案】B 【解析】设X的原子序数为x，则Y的原子序数为x + 8，已知Y的原子序数是X的2倍，则x + 8 = 2x，解得x = 8，所以X为O元素，W为N元素，Y为S元素，Z为Cl元素。A．同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，所以原子半径：Y＞Z＞X，A选项错误；B．元素的非金属性越强，其单核阴离子的还原性越弱，非金属性：O＞S，所以Y（S）的单核阴离子还原性比X（O）的强，B选项正确；C．Z（Cl）的氧化物对应水化物的酸性不一定比Y（S）的强，如HClO的酸性比H₂SO₄弱，C选项错误；D．元素的非金属性越强，其简单氢化物的热稳定性越强，非金属性：O＞N，所以简单氢化物的热稳定性：X＞W，D选项错误。答案选B。 板书设计 第3课时 元素周期表和元素周期律的应用 一、元素周期表的分区及元素性质的比较 1. 分区特点 · 金属性和非金属性无严格界线 · 左下方金属性最强（Cs），右上方非金属性最强（F），最后一纵行为0族 · 分界线左侧多为金属元素，但有例外（H） 1. 科技生产应用 · 交界处：半导体材料 · 过渡元素：催化剂、耐高温耐腐蚀合金材料 · 右上角：合成新农药 · 特殊元素：W（熔点最高金属）、Ti（适合制造特定壳体） 1. 金属性和非金属性判据 · 金属性判据 · 单质与水或酸置换H₂难易 · 最高价氧化物对应水化物碱性强弱 · 金属活动顺序表 · 金属单质间置换反应 · 阳离子氧化性与物质还原性关系 · 周期表位置递变规律 · 非金属性判据 · 与H₂化合难易 · 气态氢化物稳定性 · 最高价氧化物对应水化物酸性强弱 · 单质氧化性或阴离子还原性 二、元素的化合价与元素在周期表中的位置之间的关系 1. 周期序数＝电子层数 1. 最高正价＝最外层电子数＝主族序数＝8－|最低负价| （F无正价，O无最高正价） 1. 最高正价－|最低负价|与主族族序数关系 三、元素周期表和元素周期律中的规律 1. 对角线规律 · 例：Li和Mg、Be和Al、B和Si · 应用：推导未知元素及其化合物性质 1. 其他规律 · 同族元素性质相似 · 同位素化学性质几乎完全相同 四、元素“位—构—性”的关系 1. 三者关系 · 结构决定位置和性质，位置反映结构和性质，性质反映结构 1. 推断方法 · 由位置推断结构和性质 · 由核外电子排布推断位置和性质 · 由性质推断位置和结构 1. 四个关系式 · 核外电子层数＝周期数 · 质子数＝原子序数＝原子核外电子数＝核电荷数 · 最外层电子数＝主族序数 · 主族元素：最外层电子数＝主族序数＝最高正价数（O、F除外）；最低负价绝对值＝8－主族序数（IVA～VIIA族） 1. 结构和性质联系 · 最外层电子数决定氧化性和还原性 · 原子半径决定单质性质，离子半径决定化合物性质 · 同主族元素性质相似 · 判断金属性和非金属性方法 教学反思 在本节课的教学中，通过多种方式引导学生理解元素周期表和元素周期律的应用，取得了一定的教学效果。利用实例讲解元素周期表在科技生产中的应用，让学生认识到化学知识的实用性，提高了学生的学习兴趣。在讲解“位—构—性”的关系时，通过具体的推断练习，帮助学生掌握三者之间的相互关系。然而，教学过程中也存在一些不足。部分学生对抽象的概念理解仍有困难，在今后的教学中应多结合生活实例和实验，使抽象知识形象化。同时，课堂练习的难度可以进一步分层，满足不同层次学生的需求，以更好地提升教学质量。 2 学科网（北京）股份有限公司 $