黑龙江高一上学期化学课时作业（人教版必修第一册 第四章第二节 元素周期律）

《元素周期律》作业设计与分析 佳木斯市第八中学 宋瑶 一、教材分析 学生在经过前一章的练习后已经掌握了元素和物质的基本知识，并在此基础上再进一步掌握了原子结构和元素周期表。教材这样的编排目的是为了便于学生通过探究总结归纳元素周期，不但巩固了原子结构的既有基础知识，而且还能更能了解到元素周期律的形成的内在本质。同时，它还会引导以后的相关学习，所以，元素周期律也是承上启下的关键内容。 二、课标要求 （1）认识原子结构和元素性质与元素周期表位置的关系。 （2）知道元素、核素的含义，了解原子核外电子的排布。 （3）结合有关数据和实验事实认识原子结构、元素呈周期性变化的规律。 （4）知道元素周期表的结构，以第三周期的钠、镁、铝、硅、硫、氯，以及碱金属和卤族元素为例，了解同周期和主族元素性质的递变规律。 （5）体会元素周期律（表）在学习元素化合物知识与科学研究中的重要作用。 三、作业内容的分层设计： 《元素周期律》分层作业题 提示：请各位同学根据自己的能力，选择完成相应层次的课后作业。其中，A层次题为巩固基础的题目，属于必做题，其他的题选做题。老师希望你激发自己的潜力，挑战更多的题目，期待看到你的进步！ 一、A层次作业：基础巩固型题目 题目 设计意图 1、根据所学知识填空 各电子层由内到外 电子层数 1 2 3 4 5 6 7 字母代号 离核远近 由______到________ 能量高低 由______到________ 1题主要是针对原子核外电子排布规律的习题 2、 下列原子或离子结构示意图正确的是（ ） 2题主要是针对原子核外电子排布示意图的习题 3、 下列8种化学符号： （1） 表示核素的符号共______种 （2） _______和________互为同位素 （3） 质子数不同，中子数相同的核素是_______和_________ 3题主要是针对元素、核素、同位素的区分的习题 4、（1）原子序数=__________=__________=_______ （2） 周期：把______相同的元素，按_______的顺序，从左至右排成的横行。 （3） 族：把_______相同的元素，按_______的顺序，从上至下排成的纵行。 4题主要针对元素周期表编排规则的习题 5、今年是门捷列夫发现元素周期律153周年。W、X、Y、Z是短周期主族元素，在元素周期表的位置如下图所示，W与X的最高化合价之和是8，下列说法错误的是（ ） A、 原子半径：W＜X B、 常温常压下，Y单质为固态 C、 气态氢化物热稳定性：Z＜W D、 X的最高价氧化物对应的水化物是强碱 5题考查元素周期表的结构 2、 B层次作业：能力提升型的题目 从近几年高考试题来看，题目一般是以新型热电材料、固体储氢材料、超导材料等在工农业生产、国防建设中的应用为命题情境素材，可以培养“科学态度与社会责任”的核心素养。题目以“拼盘”的形式呈现，变化较多，知识覆盖较广，题设更加新颖。 1、 我国科学家经过研究发现，某种电解液可以优化了水系锌锰电池的性能。该电解液阴离子结构如下图所示，其中W、X、Y、Z为短周期元素，原子半径依次增大，且序数之和是23。下列说法正确的是（ ） A、 元素的非金属性：X＞Z＞Y＞W B、 该离子中X都满足8电子稳定结构 C、 最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＞Z D、 W单质不能通过置换反应生产X单质 1-2题为选择题，根据价键或原子结构特点进行推断 2、科学家研制出一种新型漂白剂，结构如下图所示，其中短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。常温下，0.1mol/L HZ溶液PH=1，且Y与Z位于不同周期。下列说法正确的是（ ） A、原子半径：Z＞Y＞X＞W B、氢化物的沸点：X＞Y＞Z＞W C、X的氧化物的水化物是强酸 D、Y的某种单质可以杀菌消毒 3、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中Y与W同主族，X与Z同主族。X、Y、Z构成的某种物质结构如下图所示。下列说法正确的是（ ） A、W与X形成的化合物是共价化合物 B、Y和Z所形成的最简单化合物的水溶液显酸性 C、简单离子半径：Z＞Y＞X＞W D、向该物质中滴加稀H2SO4，产生气泡和淡黄色沉淀 3-4题主要根据元素周期表的“片段结构”进行推断 4、 X、Y、Z、Q均是短周期元素，其中Y、Z、Q、R在元素周期表中的相对位置如下图所示。已知X与Y同主族，X与Q是最简单的有机物的组成元素。下列叙述正确的是（ ） A、原子半径：r（Z）＞r（Y）＞r（R）＞r（Q） B、气态化合物的稳定性：QX4＞RX3 C、X与Y形成的化合物存在离子键 D、最高价含氧酸的酸性：X2QO3＞XRO3 5、短周期元素X、Y、Z、Q、R位于同一周期，其构成的化合物如下图所示，R的最外层电子数是Z、Q的质子数之和的一半。下列说法不正确的是（ ） A、原子半径：X＞Z＞Q＞R B、该化合物中既有离子键又有共价键 C、元素的非金属性：Y＜Z＜Q＜R D、Y与R形成的化合物中各原子均达到8电子稳定结构 5-6题根据元素性质及转化关系推断。 反映了新课改后更加注重对学生空间想像力的考察,以培养学生“结构决定性质”的科学思维。原子与分子化学结构的考查，有助于促进“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”等专业素质的提高。 6、原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、R，含0.9%YR的水溶液称为生理盐水，XYZ三种元素组成两种化合物A、B的性质如下图所示，Z的核电荷数是X的2倍。下列说法正确的是（ ） A、简单氢化物沸点：Z＞X B、简单离子半径：X＜Y＜Z＜R C、Y与X形成的化合物既可能有离子键又有非极性键 D、A和B组成的化合物的水溶液都显中性 3、 C层次作业：思维拓展型的题目 这类课后作业题难度相对来说偏大，主要是为了满足班级中少数自学能力强的学优生，帮助其发散思维能力。 1、 寻找你家中的调味品、食品、清洁剂、洗涤剂等，仔细阅读上面的说明书，了解成分表中包含哪些元素，找到这些元素在周期表中的位置。 （1） 试着向你的家人描述他们的一些性质或在食品中的作用 以小组为单位，探讨人们在实际生产生活中是怎样使用元素周期表的，并进行小组展示。 主要考查元素周期表的综合应用，具有一定的拓展性和综合性 2、 下表是元素周期表的一部分。请你根据表中所给元素，回答以下问题： （1） 在所给元素中_________的原子半径最大，________的原子半径最小。 （2） 表中金属性最强的元素与氧气反应生成化合物的化学式是_____________（填两种即可），i和j的氢化物稳定性较强的是____________（填写化学式）。 （3） 海水中富含氯元素，其单质或化合物可用作自来水的消毒杀菌剂，Cl2可做消毒杀菌剂的原因是______________________________（用化学方程式表示）。 （4） 写出均由a、b、h、j四种元素所形成的两种化合物的水溶液相互反应的离子方程式____________。 （5） 常温下某液态化合物只含上述元素的两种，分子中原子个数比是1:1，请写出该液态化合物既有氧化性又有还原性的化学方程式：___________________。 涉及的知识点包括元素周期律，氯气的杀菌消毒原理，离子方程式的书写以及氧化还原反应的分析 四、评价分层 为了更有效地实现作业的功能，化学课后作业的评价也也要实施分层，学生学习能力、思维水平是不同的，教师在对课后作业评价时，不同层次的学生要有相应不同的标准，只要达到相应的标准就可以评判为优秀，给予赞美和鼓励。 在分层作具体业实施时，A层次的学生若能按时完成课后作业，及时订正、整理错题，就可以评为优秀，评语要以鼓励为主；B层次学生则会要求较高，适当的鼓励和鞭策，培养其竞争意识，促使其敢于挑战难题，促进其新的最近发展区的形成；对于C层次学生，要关注其综合能力养成，评价时既要督促其戒骄戒躁，但有不能给予太大的压力。 评价的最终目的是促进学生的综合发展，所以在评价时要留心观察学生的学习化学的状态，及时进行细微动态调整，真正实现作业评价的功能。 参考答案 A层次作业：基础巩固型题目 1、 KLMNOPQ 近 远 低 高 2、 答案：D 解析：锂为3号元素,最内层有2个电子,最外层有1个电子 故A错误;最外层不能超过8个电子,故B错误;硫离子最外层为 8个电子,故C错误;镁元素为12号元素,失去2个电子变成镁离子,核外电子排布正确,故D正确。 3、答案：（1）6（2）36Li和37Li （3）1123Na和1224Mg 解析： (1)在元素符号的左下角的数值为质子数,左上角的数值为质量数,元素符号的右下角的数值为原子个数,表示核素的为原子形式,所以在所给的微粒中表示核素的符号共有6种,前两种为分子; (2)同位素指质子数相同,中子数不同的同种元素的原子,所以互为同位素的是36Li和37Li (3)中子数=质量数-质子数,1123Na和1224Mg的质子数 不相等,中子数相等,都为23-11=24-12=12 4、核电荷数、质子数、核外电子数 电子层数 原子序数递增 最外层电子数 电子层数递增 5、 答案：D 解析：已知 W、X、Y、Z为短周期主族元素，由图示可知W位于第二周期，X、Y、Z位于第三周期。设W的最外层电子数为x ，则 X的最外层电子数为x -2, W、X的最高价分别为x、 x -2，因为W与X的最高化合价之和为8，所以可列出方程x+x-2=8，解得x =5，由此确定 W为N元素，再结合各元素在周期表中相对位置，得出X为Al,Y为Si,Z为P元素。 x+x-2=8，解得x=5 分析选项 A 根据元素周期律，同周期从左到右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大。 W (N)与 X (Al）相比，W在第二周期，X在第三周期，所以原子半径 W<X 。 分析选项 B Y为Si元素，常温常压下，硅单质为固态。 分析选项 C 元素的非金属性越强，其气态氢化物的热稳定性越强。同主族从上到下非金属性逐渐减弱， W(N)与Z(P）同主族，所以非金属性W>Z，那么气态氢化物热稳定性Z<W。 分析选项D X为Al元素，其最高价氧化物的水化物是氢氧化铝，氢氧化铝是两性氢氧化物，不是强碱。 B层次作业：能力提升型的题目 1. B 根据阴离子结构及题目信息可知：W为F,X为O,Y为C,Z为S。同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，故元素非金属性：W>X>Z>Y,A错误；该离子中的O原子均满足8电子稳定结构，B正确；Z的非金属性强于Y，故最高氧化物对应水化物的酸性：H2SO4>H2CO3,C错误；由于F2氧化性比氧气强，故可通过置换反应生成O2:2F2+2H20=4HF+02,D错误。 2、答案：D 解析：根据分析可知，W为C,X为N,Y为O,Z为Cl元素。 A．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，电子层越多原子半径越大，则原子半径：Z>W>X>Y ，故A错误； B.C的氢化物为烃，碳原子数较多的烃常温下为固态，其沸点大于氨气和水，故B错误； C.N的氧化物的水化物有硝酸和亚硝酸，亚硝酸为弱酸，故C错误； D.O的单质臭氧具有强氧化性，能够杀菌消毒，故D 正确； 3、答案：D 解析：Z可形成6对共用电子对、X可形成2对共用电子对，则Z为S、X为O,Y为＋1价，Y为Na，则W为H或Li。 A. 氧与氢形成的化合物可以是共价化合物、氧与锂形成的是离子化合物，A错误； B. Y和Z形成的最简单化合物为硫化钠，水溶液因水解呈碱性，B错误； C. 同主族从上到下离子半径递增、电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：Z>X>Y>W,C错误； D．该物质为硫代硫酸钠，加入稀硫酸，生成硫酸钠、二氧化硫、硫和水，故产生气泡和淡黄色沉淀，D正确； 4、答案：C X、Y、Z、Q、R均为短周期元素，且Y、Z、Q、R在周期表中的位置关系如下图所示，X与Q能形成最简单的有机物，该有机物为甲烷，则X为H,Q为C元素；X与Y同主族，则Y位于IA族，根据图示可知位于第三周期，则Y为Na元素；根据各元素在周期表中的相对位置可知，Z为Mg元素，R为N元素。A．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径大小为：r (Y)>r(Z)>r(Q)>r(R)，故A错误； B．非金属性C<N，则气态化合物的稳定性：CH4<NH3，故B错误； C.NaH为离子化合物，只含有离子键，故C正确； D.X2QO3、XRO3分别为H2CO3、HNO3，非金属性C<N，则最高价氧化物对应水化物的酸性：H2CO3<HNO3，故D错误； 5、答案：D 解析：A.同一周期,从左到右原子半径逐渐减小, Li>C>O>F,故A正确; B.阴阳离子间存在离子键,阴离子内部存在共价 键,故B正确; C.同一周期,从左到右,非金属性增强,所以 B<C<O<F,故C正确; D.Y与R形成的化合物为BF3,B原子没有满足8电子稳定结构,B原子周围为6个电子,故D错误。 6、 答案：C 解析：A.X为O,Z为S,H,O存在分子间氢键,因此简单氢 化物沸点H,O>H,S,故A错误 B.根据层多径大,同电子层结构,核多径小原则 简单离子半径Na +<O2- <C-<S2-,故B错误 C.X为O,Y与X形成的一种化合物过氧化钠,含有 离子键和非极性键,故C正确; D.化合物A为亚硫酸钠,其水溶液呈碱性,硫酸钠 水溶液呈中性,故D错误。 C层次作业：思维拓展型的题目 1、 开放性试题，无统一答案 2、 由元素在周期表的位置可知,b为H,a为Na, g为N,h为O,i为F,c为Mg,e为Si,f为P,j为 S,k为Cl,d为K （1）短周期中原子半径最小的为H,最大的为Na,二者原子半径之比最小,故答案为:H;Na; (2)表中金属性最强的元素为K,与0形成的化合物为 K2O、K2O2,故答案为:K2O、K2O2; (3)单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒 杀菌剂,其单质为氯气,做消毒杀菌剂的原因是生 成HCIO,该反应为Cl,+H2O= HCl+HCIO, 故答案为:Cl2+ H2O=HCl+HCIO; (4)a、6、h、j四种元素所形成的两种化合物为硫酸 氢钠、亚硫酸氢钠,二者反应的离子反应为H++ HSO3 - =SO2↑+H2O,故答案为:H++HSO3-=SO2↑+H2O; (5)常温下某液态化合物只含上述元素中的两种,分子中原子个数比1:1,该化合物为H202,表示该液态化合物既有氧化性又有还原性的反应为2H2O2 MnO2== 2H2O+O2↑, 1 学科网（北京）股份有限公司 $