内容正文:
2.4 探究物质组成的奥秘 第4课时(导学案)
1.了解元素周期表的发展历程,知道门捷列夫创建了第一张元素周期表,认识其科学贡献。
2.掌握元素周期表的基本结构:7 个周期(横行)、16 个族(纵列,含第 8-10 纵列组成的 VIII 族),知道元素周期表包含 118 种元素。
3.理解元素周期表的编排规律:按核电荷数(质子数)递增排列,同一周期元素核外电子层数相同,同一族元素最外层电子数相同(化学性质相似)。
4.能解读元素周期表单元格信息:原子序数、元素名称、元素符号、相对原子质量,明确原子序数 = 核电荷数 = 质子数 = 核外电子数。
5.了解元素周期表中元素的分布特点
重点:
1.元素周期表的基本结构(周期、族)和编排规律。
2.元素周期表单元格信息的解读(原子序数、元素名称、元素符号、相对原子质量)。
3.原子序数与核电荷数、质子数、核外电子数的关系。
难点:
1.理解同一周期、同一族元素的排列规律及性质关联。
2.运用元素周期表的规律推断元素的类别和部分性质。
【自主预习】
1、元素周期表:
创建者:门捷列夫
作 用:学习化学的工具
①揭示原子结构与元素性质间的关系;
②为学习和掌握物质的性质及其规律提供理论指导;
③为预测元素的结构和性质提供线索;
④为发现新元素和化合物提供线索。
一、元素周期表的基本结构
1.核心结构:
(1)周期(横行):共 7 个横行,每个横行称为一个周期,同一周期元素的核外电子层数相同,从左到右核电荷数(质子数)递增。
(2)族(纵列):共 18 个纵列,除第 8-10 纵列组成 VIII 族外,其余 15 个纵列各为一个族,同一族元素的最外层电子数相同,化学性质相似。
(3)元素分布:金属元素主要位于左侧和中部(约占 80%),非金属元素位于右侧,稀有气体元素(非金属)位于最右侧纵列,金属与非金属之间有阶梯状分界线(附近元素多为半导体材料,如硅)。
2.探索活动
(1) 提出问题:元素周期表中的元素是如何排列的?
(2) 设计活动:两名同学合作从元素周期表中查找表2.4-4中的元素相关信息,并将查到的信息填入表2.4-4中。
核电荷数
元素名称
元素符号
核外电子数
最外层电子数
单质类别
3
锂
Li
3
1
金属
6
碳
C
6
4
非金属
7
氮
N
7
5
非金属
12
镁
Mg
12
2
金属
14
硅
Si
14
4
非金属
16
硫
S
16
6
非金属
18
氩
Ar
18
8
稀有气体(非金属)
20
钙
Ca
20
2
金属
47
银
Ag
47
1
金属
118
鿫
Og
118
8
稀有气体(非金属)
参考教材尾页“元素周期表”,分析与讨论元素周期表中的以下内容:
(1) 每一周期开头的是什么类型的元素?
第一周期开头是非金属元素(氢),其余各周期都是金属元素开头。
(2) 每一周期靠近尾部的是什么类型的元素?
每个周期靠近尾部的都是非金属元素。
(3) 每一周期结尾的是什么类型的元素?
每个周期都以稀有气体元素结尾。
(4) 元素之间存在着什么内在的联系?
①每个周期,原子的核电荷数(质子数)从左到右依次增大;
②每个周期,原子核外电子层数相同,但最外层电子数从左到右依次增大。
三、元素周期表单元格信息解读
1.以铀元素或铯元素单元格为例,核心信息:
(1)左上角:原子序数(=核电荷数 = 质子数 = 核外电子数);
(2)右上角:元素符号;
(3)中间:元素名称;
(4)下方:相对原子质量(无需记忆,可查阅)。
四、元素周期表的编排规律与应用
1.规律:
(1)同一周期:核外电子层数相同,最外层电子数从左到右依次递增(1→8,第一周期除外);
(2)同一族:最外层电子数相同,核外电子层数从上到下依次递增;
(3)应用:根据元素在周期表中的位置,可推断其类别(金属 / 非金属)、化学性质(如稀有气体性质稳定)。
2.学生活动 4:规律应用与推断
(1)结合探究任务单中的问题,小组讨论:
① 第 3 周期开头的元素是金属(金属 / 非金属),结尾的元素是氩(稀有气体);
② 原子序数为 16 的元素(硫)位于第三周期、第14族,属于非金属(金属 / 非金属)元素,核外电子数为16;
③ 同一族元素化学性质相似的原因是原子最外层电子数相同。
课堂小结:
1.(24-25七年级下·浙江台州·期末)如图为元素周期表的一部分(X元素信息不全)。下列说法正确的是( )
A.X为铝元素
B.X原子的中子数为13
C.碳的相对原子质量为12.01g
D.三种元素的原子核外电子层数相同
【答案】B
【详解】钙和铁在人体中以多种物质存在,这里所指的“铁、钙”是强
调存在的元素,与具体形态无关。
2. 《中国制造2025》对制造业提出了更高要求。我国最新研发的光控智能粘附材料由H、C、N、 等元素组成,其中属于金属元素的是( )
A.H B.C C.N D.
【答案】D
【详解】A.H为氢元素,氢为“气”字旁,属于非金属元素,故A不符合题意;
B.C为碳元素,碳为“石”字旁,属于非金属元素,故B不符合题意;
C.N为氮元素,氮为“气”字旁,属于非金属元素,故C不符合题意;
D.Fe为铁元素,铁为“钅”字旁,属于金属元素,故D符合题意。
3.(2026·浙江·一模)钕元素被誉为“永磁之王”,是制造许多高科技电子产品的关键。钕元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是( )
A.钕属于非金属元素
B.钕原子内质子数为60
C.钕的相对原子质量为144.2克
D.钕原子失去3个电子后形成的离子写作Nd+3
【答案】B
【详解】A、钕(Nd)的名称带有 “钅” 字旁,属于金属元素,不属于非金属元素,不符合题意;
B、在元素周期表中,左上角的数字代表原子序数,而原子序数 = 质子数。钕的原子序数为 60,因此其质子数也为 60,符合题意;
C、相对原子质量的单位是 “1”,通常省略不写,而不是 “克”,不符合题意;
D、离子符号的书写规范是数字在前,正负号在后。钕原子失去 3 个电子后形成的离子应写作 ,而非,不符合题意。
本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些问题?
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2.4 探究物质组成的奥秘 第4课时(导学案)
1.了解元素周期表的发展历程,知道门捷列夫创建了第一张元素周期表,认识其科学贡献。
2.掌握元素周期表的基本结构:7 个周期(横行)、16 个族(纵列,含第 8-10 纵列组成的 VIII 族),知道元素周期表包含 118 种元素。
3.理解元素周期表的编排规律:按核电荷数(质子数)递增排列,同一周期元素核外电子层数相同,同一族元素最外层电子数相同(化学性质相似)。
4.能解读元素周期表单元格信息:原子序数、元素名称、元素符号、相对原子质量,明确原子序数 = 核电荷数 = 质子数 = 核外电子数。
5.了解元素周期表中元素的分布特点
重点:
1.元素周期表的基本结构(周期、族)和编排规律。
2.元素周期表单元格信息的解读(原子序数、元素名称、元素符号、相对原子质量)。
3.原子序数与核电荷数、质子数、核外电子数的关系。
难点:
1.理解同一周期、同一族元素的排列规律及性质关联。
2.运用元素周期表的规律推断元素的类别和部分性质。
【自主预习】
1、元素周期表:
创建者:
作 用:学习 的工具
①揭示 与 性质间的关系;
②为学习和掌握物质的 及其 提供理论指导;
③为预测元素的 和 提供线索;
④为发现 和 提供线索。
一、元素周期表的基本结构
1.核心结构:
(1)周期(横行):共 个横行,每个横行称为一个 ,同一周期元素的
相同,从左到右核电荷数(质子数) 。
(2)族(纵列):共 个纵列,除第 8-10 纵列组成 VIII 族外,其余 15 个纵列各为一个族,同一族元素的 相同, 相似。
(3)元素分布:金属元素主要位于左侧和中部(约占 ),非金属元素位于右侧,稀有气体元素(非金属)位于最右侧纵列,金属与非金属之间有阶梯状分界线(附近元素多为半导体材料,如硅)。
2.探索活动
(1) 提出问题:元素周期表中的元素是如何排列的?
(2) 设计活动:两名同学合作从元素周期表中查找表2.4-4中的元素相关信息,并将查到的信息填入表2.4-4中。
核电荷数
元素名称
元素符号
核外电子数
最外层电子数
单质类别
3
3
6
7
12
Mg
14
16
非金属
18
氩
20
47
1
118
8
非金属
参考教材尾页“元素周期表”,分析与讨论元素周期表中的以下内容:
(1) 每一周期开头的是什么类型的元素?
(2) 每一周期靠近尾部的是什么类型的元素?
(3) 每一周期结尾的是什么类型的元素?
(4) 元素之间存在着什么内在的联系?
三、元素周期表单元格信息解读
1.以铀元素或铯元素单元格为例,核心信息:
(1)左上角: (= = = );
(2)右上角: ;
(3)中间: ;
(4)下方: (无需记忆,可查阅)。
四、元素周期表的编排规律与应用
1.规律:
(1)同一周期: 相同,最外层电子数从左到右依次 ( ,第一周期除外);
(2)同一族: 相同,核外电子层数从 依次 ;
(3)应用:根据元素在周期表中的位置,可推断其类别(金属 / 非金属)、化学性质(如稀有气体性质稳定)。
2.学生活动 4:规律应用与推断
(1)结合探究任务单中的问题,小组讨论:
① 第 3 周期开头的元素是 (金属 / 非金属),结尾的元素是 (稀有气体);
② 原子序数为 的元素(硫)位于第 周期、第 族,属于 (金属 / 非金属)元素,核外电子数为 ;
③ 同一族元素化学性质相似的原因是 。
课堂小结:
1.(24-25七年级下·浙江台州·期末)如图为元素周期表的一部分(X元素信息不全)。下列说法正确的是( )
A.X为铝元素
B.X原子的中子数为13
C.碳的相对原子质量为12.01g
D.三种元素的原子核外电子层数相同
2. 《中国制造2025》对制造业提出了更高要求。我国最新研发的光控智能粘附材料由H、C、N、 等元素组成,其中属于金属元素的是( )
A.H B.C C.N D.
3.(2026·浙江·一模)钕元素被誉为“永磁之王”,是制造许多高科技电子产品的关键。钕元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是( )
A.钕属于非金属元素
B.钕原子内质子数为60
C.钕的相对原子质量为144.2克
D.钕原子失去3个电子后形成的离子写作Nd+3
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