元素周期律范文第1篇

【例1】原子序数小于20的X元素能形成H2X和XO2两种化合物，该元素的原子序数为（ ）

A. 8 B. 12 C. 15 D. 16

解析：根据H2X可知X的最低化合价为-2价，则最高正价为+6价，所以X的最外层有6个电子，选项中最外层有6个电子的为8号元素和16号元素，根据O没有正价，不能组成XO2可确定答案为D。

答案：D

解法探究：当同一种元素既有正化合价又有负化合价时，一般是以负化合价为依据展开分析，原因是非金属元素的正化合价往往有变价情况，而负化合价只有特殊情况下才有变化。

考点二、微粒半径大小的比较

【例2】下列微粒半径大小比较正确的是（ ）

A. Na+Na+>Al3+

C. Na

解析：四种离子核外电子数相同，随着核电荷数增多，离子半径依次减小，即微粒半径：Al3+Al3+，B项正确；Na、Mg、Al、S的原子半径依次减小，C项错误；Na、K、Rb、Cs最外层电子数相同，电子层数依次增多，半径依次增大，D项错误。

答案：B

解法探究：“三看”法比较微粒半径大小。

（1）一看电子层数：电子层数不同、最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。如r（F）< r（Cl）< r（Br）< r（I），r（F-）< r（Cl-）< r（Br-）< r（I-）。

（2）二看核电荷数：电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。如r（Na）> r（Mg）> r（Al）> r（S）> r（Cl），r（S2-）>r（Cl-）> r（K+）> r（Ca2+）。

（3）三看电子数：核电荷数相同时，电子数越多，半径越大。如r（Na+）< r（Na），r（Cl-）> r（Cl）。

考点三、元素周期表的Y构

【例3】短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如右图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是（ ）

A. 原子半径：X

B. 气态氢化物的稳定性：X>Z

C. Z、W均可与Mg形成离子化合物

D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>W

解析：由X、Y、Z、W四种元素的相对位置关系和Y、W的原子序数之和是Z的3倍可推出：X是硅，Y是氮，Z是氧，W是氯。A.原子半径：X>Y>Z。B.气态氢化物的稳定性：XY（N），最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Y。

答案：C

解法探究：有关周期表结构的题目，越来越注重对思维能力和创新意识的考查。本题是根据元素的原子序数来推断元素在周期表中的位置关系。对元素周期表中的结构要注意以下“两性”：一是“残缺”性，即第1至第三周期缺少过渡元素；第七周期缺少ⅢA族及其后边的元素。二是“隐含”性，即第六、七周期ⅢB中分别隐含着镧系元素和锕系元素，这两系中各有15种元素。

考点四、元素周期表的编排

【例4】下列关于元素周期表的叙述正确的是（ ）

A. 周期表是按各元素的相对原子质量递增的顺序从左到右排列的

B. 同族元素的最外层电子数一定相同

C. 同周期元素的电子层数相同

D. 每一周期的元素都是从碱金属开始，以稀有气体结束

解析：现行周期表是按各元素的原子序数从小到大的顺序排列的，A错；0族中，He元素最外层电子数为2，其他元素为8，B错；第七周期为不完全周期，不是以稀有气体结束的，D错。

答案：C

解法探究：熟悉元素周期表的编排是本节内容对同学们提出的要求。周期表的结构、元素的划分、族的划分、前18号元素在周期表中的位置都要熟记于心，这些方面也是高考中经常设置的考点。

考点五、元素得失电子能力的判断

【例5】（双选）X、Y是元素周期表第三周期中的两种元素（稀有气体除外）。下列叙述能说明X的得电子能力比Y强的是（ ）

A. X原子的最外层电子数比Y原子多

B. X的氢化物的沸点比Y的氢化物的沸点低

C. X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定

D. Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来

解析：第三周期元素，从左到右，最外层电子数依次递增，元素的得电子能力逐渐增强，A可选；元素的得电子能力与气态氢化物的稳定性有关，气态氢化物越稳定，元素的得电子能力越强，C可选；元素的得电子能力与气态氢化物的熔沸点无关，B不可选；Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来，表明得电子能力：Y>X，D不可选。

答案：AC

解法探究：元素原子得电子能力强弱的判断依据：

（1）比较元素的单质跟氢气化合的难易程度及气态氢化物的稳定性。其单质跟氢气越易化合，生成的气态氢化物越稳定，其原子得电子能力越强。

（2）比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性。其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，其原子得电子能力越强。

（3）比较非金属间的置换反应。若非金属X能把非金属Y从它的盐溶液或气态氢化物中置换出来，则X元素原子得电子能力比Y元素原子得电子能力强。

（4）比较非金属间的阴离子还原性的强弱。非金属阴离子的还原性越弱，其对应非金属元素原子的得电子能力就越强。

考点六、同周期元素性质的递变规律

【例6】R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素，下列说法一定正确的是（m、n均为正整数）（ ）

A. 若R（OH）n为强碱，则W（OH）m也为强碱

B. 若HnXOm为强酸，则Y是活泼非金属元素

C. 若Y的最低化合价为-2，则Z的最高正化合价为+6

D. 若X的最高正化合价为+5，则五种元素都是非金属元素

解析：若R、W分别为Na、Mg，Mg（OH）2不是强碱，A错误；若HnXOm为强酸，即X的非金属性强，可知Y的非金属性更强，B正确；若Y的最低化合价为-2，为第ⅥA族元素，则Z在第ⅦA族，最高化合价为+7，C错误；若X的最高正化合价为+5，位于第ⅤA族，则R位于第ⅢA族，可能为Al，D错误。

答案：B

解法探究：同一周期，从左向右：原子半径逐渐变小，最外层电子数逐渐增多，失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强。

考点七、同主族元素的递变性质

【例7】下列说法正确的是（ ）

A. SiH4比CH4稳定

B. O2-还原性比S2-强

C. Na和Cs属于ⅠA族元素，Cs失电子能力比Na强

D. 把钾放入氯化钠的水溶液中可制取金属钠

解析：碳、硅在同一主族且碳的非金属性比硅强，所以稳定性CH4>SiH4，A错；O2-半径比S2-小，故还原性S2- > O2-，B错；Na与Cs位于同一主族，原子序数越大失电子能力越强，C对；钾与钠都能与水发生剧烈的反应，所以钾无法置换钠盐溶液中的钠，D错。

答案：C

解法探究：同主族元素随原子序数递增，原子半径逐渐增大，元素原子的失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱，元素氧化性逐渐减弱，还原性逐渐增强。

考点八、有关元素周期表的综合运用

【例8】下表是元素周期表的一部分，回答下列有关问题：

（1）写出下列元素符号：① ________，⑥ ________，⑦ ________，11________。

（2）在这些元素中，最活泼的金属元素是_____，最不活泼的非金属元素是_____，最不活泼的元素是___。

（3）在@些元素中，原子半径最小的是________。

（4）在③与④中，化学性质较活泼的是________，在⑧与12中，化学性质较活泼的是________。

解析：解答本题关键要掌握：①1～20号元素的名称及符号；②元素周期表的结构；③能根据元素周期表中元素性质递变规律进行分析、判断。

元素周期律范文第2篇

一、教材分析

1.本单元内容的地位和作用

本课题选自苏教版高中《化学2（必修）》专题一第一单元“原子核外电子排布与元素周期律”的内容。本单元内容在教材中所处的地位和作用：

通过初三和必修I的学习，学生已经基本具备了一定的无机化学基础知识。例如，初三学习的原子的构成、核外电子排布、元素周期表简介等一些基本的物质结构知识，这些为本单元的学习奠定了一定的基础。在本单元中，这些知识将更加细化，理论性更强，体系更加完整。通过《元素周期律》的学习，可以使学生对于所学元素化合物等知识进行综合、归纳。同时，作为理论指导，学生能更好地把无机化学知识系统化、网络化。在物质结构的基础上，将元素周期表的学习和元素周期律的学习结合起来，将学生在初中和必修I中所学习的氧化还原反应和许多元素化合物的知识融会贯通。总之，本单元的内容既是必修的重要理论内容，可为今后有志深入学习化学的同学打下一定的基础。

2.对教学内容的分析

元素周期律是高中化学的基础理论内容，但是元素性质的周期性变化可以从资料进行分析而得出，所以要注意激发学生的学习主动性，让学生去分析图表、资料获取信息。具体来说，原子的最外层电子数、原子半径的周期性变化可通过表格和函数图像来呈现。元素周期律反映的是原子的最外层电子数、元素的化合价、原子半径、元素的金属性非金属性的周期性变化，而元素性质的周期性变化的根本原因是原子的核外层电子排布的周期性变化。所以，要引导学生利用前一课时所学的原子结构知识来探究元素周期律的本质原因，强化“结构决定性质”这一重点。

3.教学目标和教学重、难点

基于对教材结构和内容的深刻理解，结合《高中化学课程标准》的说明，确定了三维教学目标：

（1）知识与技能目标：能结合有关数据和实验事实认识元素周期律。

（2）过程与方法目标：通过图表来呈现原子的最外层电子数、原子半径的周期性变化。

（3）情感态度与价值观目标是本节课的重点，该目标的主要内容是理解元素原子核外电子排布、原子半径、元素的主要化合价周期性变化规律，并且能够梳理它们之间的联系。

二、教学过程

生活中计时，一天以小时为序排列体现周期性，我们今天要学习的内容是元素周期律，那么，元素以什么为序排列表现出周期性呢？我们在《化学1》中学习过许多元素化合物的性质，它们之间是否有规律？这一规律是否就是周期性变化呢？

由于目前我们已经发现的元素有一百多种，为了研究方便，人们习惯上对元素进行编号。由于在化学反应中原子核是不会变化的，所以人们按核电荷数由小到大的顺序进行编号，这种编号称为原子序数。

提问：根据原子序数的规定方法，该序数与原子组成的哪些粒子数有关系？有什么关系？

板书：元素周期律

原子序数=核电荷数=质子数=原子核外电子数

1.最外层电子排布的周期性变化

提问：从课本第2页图1-2核电荷数为1-18的元素原子结构示意图，你认为原子核外最外层电子排布随原子序数的递增有什么规律性的变化？同时可以参照课本第3页图1-3以核电荷数为横坐标最外层电子数为纵坐标的变化规律。

板书：随原子序数的递增原子核外最外层电子排布呈现周期性变化。

过渡：元素原子的最外层电子数决定了什么？与哪些化学性质有关呢？

2.元素化合价的周期性变化

提问：仔细观察课本第6页表1-5：11～17号元素的最高正化合价和最外层电子数，已列在此表上，思考：元素的最高正价与什么有关？再结合表1-4元素的最高正价与最低负价之间有什么联系？

板书：元素的最高正价=最外层电子数（O、F及稀有气体元素除外）

元素的负化合价（非金属具有）=8-最外层电子数

小结：随着原子序数的递增，元素的化合价呈周期性变化（+1+7、-4-1）。元素原子的最外层电子数决定元素的主要化合价。

结论：随着原子序数的递增，元素化合价呈现周期性的变化。

3.元素原子半径的周期性变化。

（学生观察课本第4页表1-2原子序数为3～9和11～17号元素的原子半径数据）

提问：从表中的数据看，你认为元素原子半径随原子序数的递增呈现什么规律性的变化？（稀有气体元素的原子半径暂不考虑，因为稀有气体的原子半径的测定方法与其他元素原子半径的测定方法不同）

小结：当原子的电子层数相同时，随着原子序数的递增，元素原子半径呈周期性变化。（由大到小）

结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现周期性的变化。

提问：元素的原子的大小由什么来决定呢？原子是一个实心的球吗？请回顾上学期所学知识。

小结：原子的大小（即原子半径的大小）由电子的运动区域来决定。元素的原子的半径随着电子层数递增而增大；电子层数相同的元素的原子半径随着电子数的递增而减少。

提问：当原子的电子层数不同而最外层电子数相同时，你认为元素原子半径随原子序数的递增会呈现什么规律性的变化？

（元素原子半径会随原子序数的递增而逐渐增大。）

提问：当原子的电子层数相同时，为什么随着原子序数的递增，元素原子半径会逐渐减小？元素原子的半径大小受哪些因素的影响呢？

小结：当原子的电子层数相同时，元素原子的半径大小主要取决于原子核对外层电子的引力大小。随着原子序数的递增，原子核所带的正电荷数逐渐增大，核外电子所带的负电荷数也逐渐增大，两者之间的引力也在逐渐增大，所以原子半径逐渐减小。

板书：半径比较的规律：

（1）最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大；

（2）原子电子层数相同时，原子序数越大，半径越小。

小结：学习了随着原子序数的递增，原子的最外层电子数、主要化合价及原子半径的变化规律，为我们下一节课学习元素周期律打下基础。原子半径能够影响元素的哪些性质？下堂课我们将继续学习。

4.布置作业

元素周期律的有关练习。

三、教学反思

对科学本质教育的探讨多是将科学本质要素贯穿于具体知识教学中。在教学设计中，先让学生在前1个课时通过对元素性质和原子结构关系的探究，归纳出元素原子结构决定元素性质。元素周期律主要包含随着原子序数的递增，原子的最外层电子数、主要化合价、原子半径及元素的金属性和非金属性的周期性变化规律。通过学习探究元素的本质：原子结构与元素性质之间的关系，元素周期律和其所蕴含的科学本质要素都是教学的重点、难点，这种处理还能够有效分散教学难点。用好苏教版必修2教材中的图表，引导学生如何用好教材，方便学生理解。

元素周期律范文第3篇

【关键词】元素周期律 错题 研究

一、问题的提出

化学学习中，元素周期律的知识是学生学好化学的基础和前提，然而这一模块的知识内容繁多，所涉及的题型也是多种多样的，考察的是学生的综合应用能力，笔者通过多年的教学发现，对于这一部分知识在习题中出错的概率是非常高的。但是在实践中，学生和老师对元素周期律错题的认识存在很大的问题，认为此类知识主要是记忆性的知识，习题的难度整体不高，所以出现错题之后往往采取的是公布答案，有问题的时候才去找老师解决的方式。学生本身面对错题就很灰心，所以缺乏总结和纠错的能力，所以在元素周期律知识方面就容易出现“一错再错”的情况，不利于化学教学成绩的提高，长久以来也会挫伤学生学习化学的积极性。因此，研究学生在有关元素周期律知识错题中体现的思维上的特点，对于更好的指导化学教学工作具有非常重要的意义，有利于学生和教师的共同进步。

二、对元素周期律知识考查的主要题型及错误原因

对于理科知识的学习和巩固主要是通过大量习题的形式实现的，化学作为一门兼具文理性质的学科，也需要大量的习题才能更好的帮助学生巩固化学知识。元素周期律以及元素周期表反映了元素之间的内在联系，通过研究元素的性质，在周期表中的位置和每一个元素的结构从中发现规律，对于化学的系统性和综合性学习具有重要的作用。不同的习题从元素的位置、元素的结构和元素的性质以及对元素周期律的综合运用来对学生进行考查。

（一）对元素结构和元素在周期表中的位置的考查

通过分析元素的不同结构能够在元素周期表中确定元素的位置，当然根据元素的位置也能够分析元素的基本结构，解决这类题目需要学生在头脑中掌握原子的序数等于核外电子的总数，核外电子的排布规律，以及元素周期表的基本结构。

做错这类题目的学生在平常的学习中关注度较高的出现频率较高的短周期元素，而对于过渡元素或者过渡元素以后的元素关注较少，所以当出现自己不熟悉的元素时很难中题目中获取有效的信息，对题目作出推测，主要原因还是对元素周期表结构的理解。另外当题目中出现字母代替元素符号的时候，此时题目的难度有所增加，需要学生通过分析原子阴、阳离子的个数确定原子的序列数，从而找到该原子在元素周期表中的位置，进而判断该元素的性质。从学生错题的情况来看，由于元素周期律中包含大量的化学概念本身在记忆上就有较大的难度，而且很多化学概念和实际生活中的概念有很大的不同，学生普遍存在对于概念理解不准确、化学原理掌握不牢的现象，所以需要教师在教学中利用学生大脑中的很多前概念来帮助其理解新概念，加深对于新概念的认知能力。此外对于一些不常见的化学元素缺乏主动发现规律的能力，对元素周期表的掌握不够全面。

（二）对元素在周期表中的不同位置体现出的不同性质的考查

此类题目在习题中出现的数量最多，也是考查的重点内容。元素的性质分为金属性和非金属性两种，由此就产生了在周期表上的不同分布规律，金属性表示的是元素的原子失去电子的倾向，而非金属性是指元素的得电子的能力。元素的金属性的强弱直接影响了其对应的酸碱性的强弱和氢化物的稳定性。往往学生能够很好的掌握这些单个的知识点，但是如果一个题目中出现复杂的情况却连这些基本的知识点都记不起来了。这类题型主要考察学生对元素周期律知识的应用和迁移能力，这部分题目对学生的能力要求稍高。也就是要求学生能够从已学知识中和原有经验中反映出对新事物的认识。通过对学生的了解我发现，做错这类题目的学生往往不能利用元素在周期表中的位置进行解题，很难使用元素周期表这个工具来解答题目。

（三）对元素位置、结构和性质的综合考查

此类题目是对元素周期律的全面考查，需要考生首先能够准确的审题，能够将之前已经熟练掌握的化学方程式进行一个类比，同时还要注意题目的特点不可以生搬硬套进每一个化学题目中。此类题目属于策略性知识的考察，考察学生对有关元素周期律知识的综合应用能力，尤其是数学运算与化学知识的结合，就需要学生采用有效地学习策略进行解题。策略性知识对于学生的要求更高，学生只有在概念、性质、原理掌握的基础上，与题目的具体情境相结合，从而准确判断元素的性质。学生需要在平常的学习中加强对自己基础知识和小知识点的理解和把握，从而在出现一些复杂问题时能够灵活的运用和解决。

三、改进元素周期律教学的建议

学生掌握和运用知识是在理解和记忆的基础上的，所以想要提高学生的成绩，培养学生对于化学学习的兴趣，必须对学生的思维能力进行相应的提高，在平常的学习中出现错题是在所难免的，但是作为教师应该根据学生的错误情况来进行纠正更好的利用错题，改进教学效果。

（一）及时复习记忆性知识

在化学学习中，有很多需要记忆的知识点而且这些知识点比较琐碎，特别是在元素周期律的学习过程中，原子序数、周期、元素种类、电子规律、主族元素的元素性质等都是需要记忆的，这些知识点很容易理解也很容易遗忘，所以教师应该根据遗忘规律的特点及时对知识点进行复习，从而提高学生对知识的掌握程度，此外还应该结合元素周期表，根据元素的位置推测元素以及化合物的性质，将零散的知识点变得有规律可循，进一步减轻学生的记忆负担，还可以通过平时的练习，克服学生在遇到不熟悉元素时的畏难心理，勇于尝试。

（二）合理利用错题克服思维定势

化学学习中，很容易出现思维定势特别是在之前出过错的地方再次跌倒，所以一定要强化学生利用错题的意识和能力，弥补思维上的漏洞。很多化学题目为了增加难度将题目设置的很长用字母进行代替元素，从而改变元素的原有性质设置一些新的题型，很多学生就会有思维定势，利用之前的知识对问题进行解决，不能很好的审题发掘题目中的关键信息。所以教师应该要求每一个学生都养成记录错题的习惯，并且经常分析错题出现的原因，尤其是在元素周期律这部分的知识点，学生能从错题中总结出一类题目的规律，能够加深对元素周期律的理解和掌握。

（一）归纳解题技巧

化学中的元素周期律以及其所表现的元素周期表将看似杂乱无章的化学知识连成了一张大网，在平常的解题中，学生可以构建简易的元素周期表，使复杂的问题简单化。例如，通过将不同的元素的电子层结构，离子数目进行一个列举，从而能够初步判断不同元素其所属的周期的不同，来判断元素之间的排列顺序，在结合题目中所给出的其他条件来推断元素的不同性质。此外对于同一类题目还会有不同的解法，例如想要确定元素在周期表中所处的位置可以采用核外电子排布的方法将核外电子层写出来确定元素的族和周期，也可以利用稀有气体，因为稀有气体的数量很少很容易记忆，就可以从其出发来确定其他元素在周期表中的位置。所以在教学过程中一定要综合使用多种解题技巧，针对学生的不同特点来有针对性的帮助其掌握元素周期律。

错题，对于学生和教师来说都是重要的资源，其中能够反映出学生普遍存在的认知上的漏洞以及对于知识理解上的问题，从而帮助教师有针对性的开展教学和复习工作。此外，通过错题也能够有效的提醒学生自身存在的薄弱环节和需要改进的地方，进而提升自己的综合运用能力。

【参考文献】

[1]刘继萍：初中化学学程中“错题”状况分析[J].教育学术月刊，2010，（3）：35-38.

[2]李雪梅：从错题看化学教学策略调整[J].教育学术月刊，2010，（3）：42-43.

[3]王星乔，王祖浩，管永祥，马宏，滕瑛巧：高中生化学错题管理现状的调查与思考[J].教育理论与实践，2009，（11）：44.

元素周期律范文第4篇

1.原子的构成

（2）①原子：核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数；

）：核电荷数=质子数=核外电子数-n。

2.核外电子排布规律

（2）最外层电子数不超过8（若K层为最外层，电子数不超过2）。

（3）次外层电子数不超过18，倒数第三层电子数不超过32。

3.2电子、10电子、14电子、18电子微粒

（2）10电子微粒。

（4）18电子微粒。

4.分子中原子8电子稳定结构的判断

注意：H、Be、B及化合物中的稀有气体元素原子不满足8电子稳定结构。

5.元素周期律[主族元素（0族元素除外）]

性质同周期（从左向右）同主族（从上到下）

原子半径减小增大

电子层结构电子层数相同，最外层电子数增加电子层数增加，最外层电子数相同

失电子能力（得电子能力）减弱（增强）增强（减弱）

金属性（非金属性）减弱（增强）增强（减弱）

主要化合价最高正价：+1+7（O、F除外）；非金属最低负价：-4-1最高正价相同（O、F除外），非金属最低负价=族序数-8（H除外）

最高价氧化物对应水化物酸碱性酸性增强、碱性减弱酸性减弱、碱性增强

非金属气态氢化物形成难易程度及氢化物稳定性形成由难到易，稳定性增强形成由易到难，稳定性减弱

非金属气态氢化物还原性减弱增强

（1）比较元素金属性强弱的实验方法。

①比较单质与水或酸置换出氢的难易程度；②比较最高价氧化物对应水化物的碱性；③依据金属活动性顺序表（Sn和Pb例外）；④根据组成原电池的正负极：一般来说，负极的活动性比正极强；⑤根据金属与盐溶液的置换反应。

（2）比较元素非金属性强弱的实验方法。

①比较单质与H2化合的难易程度；②比较气态氢化物的稳定性；③比较最高价氧化物对应水化物的酸性；④比较氢化物还原性：氢化物还原性越强，该元素非金属性越弱；⑤根据非金属与盐溶液的置换反应；⑥比较与金属反应的难易及产物中金属化合价高低：一般来说，越易与金属反应且使金属呈高化合价的元素，非金属性越强。

6.微粒半径比较

（1）原子半径最小的元素是H。

（2）同周期，随着原子序数的增加原子半径减小（0族元素除外）。

（3）同主族，随着原子序数的增加原子半径增大。

7.元素周期表中位置、结构、性质的关系

8.根据原子序数推断元素在周期表中的位置

用原子序数减去比它小且相近的稀有气体原子序数[稀有气体元素原子序数分别为2（氦）、10（氖）、18（氩）、36（氪）、54（氙）、86（氡）]，即得该元素在周期表中的列数，根据列数推断该元素所在的族。该元素所在周期数比相近的原子序数小的稀有气体元素的周期数大1。

若为第6、7周期元素（原子序数≥55），用原子序数减去比它小且相近的稀有气体原子序数后，再减去14，即得该元素所在列数。

9.电子式的书写

（1）简单阳离子的电子式直接用离子符号表示，如Na+。

（4）常考物质的电子式。

化学式电子式化学式电子式

10.化学键

离子键

共价键

极性键非极性键

成键粒子活泼金属阳离子（或NH+4）和阴离子不同非金属元素原子同种非金属元素原子

粒子间相互作用静电作用共用电子对

（2）共价化合物只含有共价键，一定不含离子键。

（3）由金属元素和非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3是共价化合物。

（4）仅由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如NH4Cl是离子化合物。

（8）具有强极性键但不是强电解质的物质：HF等。

（9）无化学键的物质：稀有气体。

（10）化学变化中一定有化学键的断裂和形成，但有化学键断裂的变化不一定是化学变化。如KCl熔化过程中离子键被破坏，但该变化是物理变化。

二、常见易错点归纳

1.机械类比，不会打破常规，凭借思维定式得出错误结论

例1.（2013·广东）元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如右表所示，其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是（）

A.非金属性：Z

B.R与Q的电子数相差26

C.气态氢化物稳定性：R

D.最高价氧化物的水化物的酸性：T>Q

【错因分析】（1）机械类比，运用同周期元素性质递变规律错选A；（2）不会推断Br的原子序数。

【解析】与H2在黑暗处剧烈化合并发生爆炸的是F2，所以R、X、T、Z、Q分别是F、S、Cl、Ar、Br。Ar是0族元素，最外层达到8电子稳定结构，所以非金属性Cl>S>Ar，A项错误；第四周期开始出现副族（IIIB～IIB），Br的原子序数比Cl大18，F和Br的原子序数分别为9和35，B项正确；非金属性：F>Cl>Br，气态氢化物稳定性：HF>HCl>HBr，最高价氧化物对应水化物酸性：HClO4>HBrO4，C项错误、D项正确。

【答案】BD

2.不会根据化学式判断化合价

【错因分析】只关注两种元素原子序数之和，不会运用化学式确定元素化合价。

【解析】根据材料的化学式可知M和R的化合价分别为+3、+4。第三周期元素原子序数之和为27的元素有Na和S、Mg和P、Al和Si，结合化合价可知R为Si。

【答案】

3.不会判断共价键的类型

例3.（2013·安徽）我国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应如下：HCHO+O2催化剂CO2+H2O。下列有关说法正确的是（）

A.该反应为吸热反应

【错因分析】（1）不会判断极性键和非极性键；（2）不会判断σ键和π键。

【解析】物质与氧气的反应是放热反应，A项错误；同种元素间形成的共价键是非极性键，不同种元素间形成的共价键是极性键，二氧化碳分子结构式为OCO，其中存在CO极性键，B项错误；HCHO分子结构式为CHHO，单键全是σ键，双键中有1个σ键和1个π键，C项正确；D项中缺少标准状况，错误。

【答案】C

4.不会运用最高价氧化物对应水化物酸性比较元素非金属性

例4.（2013·大纲全国卷节选）五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A和C同族，B和D同族，C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物在水中呈中性。回答下列问题：

（1）五种元素中，原子半径最大的是，非金属性最强的是（填元素符号）；

（2）由A和B、D、E所形成的共价型化合物中，热稳定性最差的是（用化学式表示）；

（3）A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应，产物的化学式为，其中存在的化学键类型为；

（4）D最高价氧化物的水化物的化学式为。

【错因分析】Cl和N既不位于同周期又不位于同主族，不会反过来运用HClO4和HNO3的酸性得出非金属性Cl>N。

【解析】由A和B、D、E均能形成共价化合物，且A和B形成的化合物在水中呈碱性可推知该化合物为NH3，所以A、B分别为H和N；由A、C同族及B、D同族可知C、D分别为Na和P；由原子序数依次增大且五种元素均为短周期元素可知E可能为S或Cl，由C和E形成的化合物在水中呈中性可知E为Cl。（1）同周期元素从左向右，原子半径减小（0族元素除外），非金属性增5.不熟悉短周期中的金属元素

例5.（2013·福建）四种短周期元素在周期表中的位置如右图，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是（）

A.原子半径Z

B.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱

C.X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小

D.Z位于元素周期表中第2周期、第ⅥA族

【错因分析】不知道短周期中只有五种金属元素。

【答案】B

6.忽视最高价氧化物对应水化物的酸性强弱与元素非金属性一致

例6.（2013·山东）W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如右图所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，由此可知（）

A.X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Y

B.Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y

C.X元素形成的单核阴离子还原性大于Y

D.Z元素单质在化学反应中只表现氧化性

【错因分析】用物质的酸性比较元素非金属性强弱，一定要用元素最高价氧化物对应水化物进行比较，本题易误选B。

【答案】A

7.不清楚元素周期表（律）的特殊性

例7.（2013·天津）下列有关元素的性质及其递变规律正确的是（）

A.ⅠA族与ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物

B.第二周期元素从左到右，最高正价从+1递增到+7

C.同主族元素的简单阴离子还原性越强，水解程度越大

D.同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强

【错因分析】（1）误认为ⅠA族元素即为碱金属元素；（2）不清楚通常情况下F和O无正价。

【解析】ⅠA族元素中H、碱金属元素与ⅦA族元素分别形成共价化合物、离子化合物，A项正确；通常情况下，O、F无正价，B项错误；同主族元素从上到下非金属性减弱、阴离子还原性增强，氢化物水溶液酸性增强，阴离子水解程度减小，C项错误；同周期元素从左向右，金属性减弱，失电子能力减弱，D项错误。

【答案】A

8.不会类比迁移

例8.（2013·浙江）短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表的位置如右表所示，其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则下列说法正确的是（）

A.钠与W可能形成Na2W2化合物

B.由Z与Y组成的物质在熔融时能导电

C.W得电子能力比Q强

D.X有多种同素异形体，而Y不存在同素异形体

【错因分析】（1）不会将O与S类比迁移；（2）不知道熔融时共价键不断裂。

【答案】A

9.不熟悉主族元素在周期表中的位置

【答案】弱

10.陌生物质结构不会推断

11.化学键与化合物关系模糊不清

例11.（2012·全国）下列有关化学键的叙述，正确的是（）

A.离子化合物中一定含有离子键

B.单质分子均不存在化学键

C.含有极性键的分子一定是极性分子

D.含有共价键的化合物一定是共价化合物

【错因分析】（1）不清楚离子（共价）化合物的定义；（2）不知道离子化合物中可能有共价键；（3）不知道分子的极性取决于正负电荷重心是否重合。

【答案】A

12.不会比较离子半径大小

例12.（2013·辽宁联考）X、Y、Z、T四种原子序数递增的短周期元素，其部分性质或结构如下：

元素编号元素性质或原子结构

X形成的简单阳离子核外无电子

Y元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应

Z元素在周期表的族序数等于周期序数的3倍

T同周期元素中形成的简单离子半径最小

下列说法正确的是（）

A.原子半径大小顺序：T>Z>Y>X

B.常温下，T的单质与Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应生成氢气

C.X分别与Y、Z均可形成既含极性键又含非极性键的化合物

D.由X、Y和Z三种元素构成的强电解质，对水电离均起抑制作用

【错因分析】不会比较同周期元素离子半径大小。

【答案】C

三、思维训练

1.下列有关化学用语表示正确的是（）

A.丁烯的结构简式：C4H8

B.氢氧根离子的电子式：[∶O····∶H]-

C.硫原子的结构示意图：

D.中子数为143、质子数为92的铀（U）原子：14392U

2.正长石的主要成分为硅酸盐，由前20号元素中的四种组成，化学式为XYZ3W8。其中，只有W显负价。X、Y的最外层电子数之和与Z的最高正价数相等。Y3+与W的阴离子具有相同的电子层结构。X、W的质子数之和等于Y、Z的质子数之和。下列说法错误的是（）

A.X的离子半径>Y的离子半径

B.Z的氢化物稳定性

C.Y的氧化物既能与盐酸，又能与NaOH溶液反应

D.X2W2、Y2W3两种化合物含有的化学键类型完全相同

3.右图为元素周期表短周期的一部分。E原子的电子层数为n，最外层电子数为2n+1。下列叙述不正确的是（）

A.C和E氢化物的热稳定性和还原性均依次减弱

B.A与B形成的阴离子可能有AB2-3、A2B2-4

C.AD2分子中每个原子的最外层均为8电子结构

D.A、D、E的最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强

4.下表为部分短周期元素化合价及其相应原子半径的数据。

（1）元素G在周期表中的位置是；元素F所形成的常见单质的电子式为。

（2）A、B、C、E的氢化物稳定性顺序是。（用化学式回答）

（3）分子组成为ACH2的物质在水中会强烈水解，产生使品红溶液褪色的无色气体和一种强酸。该反应的化学方程式是。

（4）请写出B的单质的一种重要用途；工业上制取该单质的反应原理为。

（5）请设计一个实验方案，使铜和A的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液反应，得到蓝色溶液和氢气。请在方框内绘出该实验方案原理装置示意图。

5.原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，四种元素的原子序数之和为32，在周期表中X是原子半径最小的元素，Y、Z左右相邻，Z、W位于同主族。请回答下列问题：

（1）X、Y、Z、W四种元素的原子半径由大到小的排列顺序是（用元素符号表示）。

（2）由X、Y、Z、W四种元素中的三种组成的一种强酸，该强酸的稀溶液能与铜反应，离子方程式为。

（3）由X、Y、Z、W四种元素组成的一种离子化合物A：

①已知1molA能与足量的NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8L气体。写出加热条件下A与NaOH溶液反应的离子方程式；

②又知A既能与盐酸反应，又能与氯水反应，写出A与足量盐酸反应的离子方程式。

（4）由X、Y、Z、W和Fe五种元素组成的式量为392的化合物B，1mol B中含有6mol结晶水。对化合物B进行如下实验：

a.取B的溶液加入过量浓NaOH溶液并加热，产生白色沉淀和无色刺激性气味气体。过一段时间白色沉淀变成灰绿色，最终变成红褐色；

b.另取B的溶液，加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解。

①B的化学式为；

②B溶液中的离子浓度由大到小的顺序为。

元素周期律范文第5篇

关键词:物质结构;元素周期律;认识发展

文章编号:1005-6629(2010)07-0035-05 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

物质结构、元素周期律属于化学中的核心原理内容之一,在中学化学中占有举足轻重的位置,学生在学习时往往认为比较容易,但在解决分析相关问题时却常常感觉迷茫,关键在于学生较容易接受物质结构和元素周期律的知识结论,但通常没有建立相关的认识,更不能将其内化,达到解决分析问题的水平。那么,“化学2”模块物质结构、元素周期律内容对学生的认识发展起到怎样的作用?“化学2”模块教科书在组织和呈现相关内容方面是否充分考虑了学生的认识发展?以及由此产生了哪些相关的教学论问题?这些是本文要探讨的核心问题。

1高中化学课程标准中化学2模块对物质结构、元素周期律的描述和分析

高中化学课程标准中化学2模块对物质结构、元素周期律的描述为:知道元素、核素的涵义;了解原子核外电子的排布;能结合有关数据和实验事实认识元素周期律,了解原子结构与元素性质的关系;能描述元素周期表的结构,知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。

课程标准中描述的物质结构、元素周期律的内容,主要是化学学科领域的认识,希望学生建立的认识角度为:构成物质的原子结构(原子核构成、原子核外电子的排布)、构成物质的微粒间的相互作用、原子结构与元素性质的关系、元素性质的递变规律、元素周期表对元素性质递变规律的呈现。

由此可见,在化学2模块中,通过原子结构、元素周期律内容的学习,发展学生对构成物质的原子的结构的认识,将原子结构与元素性质建立关系,从而建立对元素性质的规律性认识。

2教科书中物质结构、元素周期律知识本体的分析

元素周期律的发现和总结对于化学学科的发展具有里程碑的意义,它使化学家建立起元素间的联系,为未知元素的认识和发现提供了更多的预测参照指标,为普通化学在近代的蓬勃发展奠定了理论基础,提供了强有力的工具。从时间维度上看,门捷列夫发现元素周期律是在十八世纪七十年代,当时人们对原子结构的认识还没有到达原子的内部,包括门捷列夫在内的几位化学家都是在对原子量排序的基础上归纳阐述元素周期律的。到了十八世纪九十年代,随着汤姆逊阴极射线研究发现了电子之后,科学家逐渐对原子的内部结构有了更深入的认识,从原子结构的角度反观元素周期律并对其进行了修正;从认识发展维度来看,化学家对元素的认识也是经历了从无序到有序的过程,促使其认识发展的动机就在于追寻元素间的联系。当零星、散乱的元素摆在人们面前时,科学家首要解决的任务就是探查规律、寻找认识工具。

人教版和鲁科版两种版本的教科书关于“物质结构、元素周期律”在知识内容上大体相同,都包括原子结构、元素周期律、元素周期表、元素周期律和元素周期表的应用。在具体细节上二者存在差异,表现为元素周期表的应用。具体见表1所示。

由此引发出第一个问题:元素周期律和元素周期表到底有何作用?为了解决这个问题,我们必须先清楚什么是元素周期律,什么是元素周期表,元素周期律和元素周期表的关系是什么。元素周期律是指元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化规律。其中化合价、得失电子能力都是元素的性质。元素周期表是将元素按照原子序数的递增进行排列的表。元素周期表体现了元素周期律,是元素周期律的外在表现形式。实际上,元素周期律和元素周期表形成了元素的位、构、性的三方面的联系。

由此可见,对于学生来说,元素周期律和元素周期表的认识功能和应用价值在于:建立同周期和同主族元素性质的递变规律,根据元素在周期表中的位置推测其原子结构和性质、根据元素的原子结构推测它在周期表中的位置、元素的化合价与元素在周期表中的位置关系;对人类生产生活和科学研究的价值在于:发现新元素,预测新物质的性质,寻找新材料等。

由于两种版本教科书的差异,提出了第二个问题,什么是元素的金属性和非金属性?人教版教科书中描述的是:元素的金属性和非金属性呈现周期性变化。 为此, 本研究专门与学科专家进行了交流。化学学科专家认为:元素的金属性不同于金属的活动性,金属的活动性指金属原子在水溶液中的失电子能力。通常情况下,人们不对金属性作严格的定义。

3 教科书中知识内容的认识功能分析

原子结构、元素周期律和元素周期表内容的认识功能是什么?首先,需要分析这些知识的内容本体是什么;其次,分析这些内容发展了对相应认识对象的哪些认识;第三,了解这些内容对其他认识对象的认识发展作用是什么。具体见表2所示。

4教科书中的活动设计及其认识功能的落实分析

在对物质结构、元素周期律知识认识功能分析的基础上,需要分析教科书:是否能通过活动性栏目落实知识的认识功能?是否让学生通过具体的认识实践活动,建立认识并且巩固发展认识?对人教版、鲁科版两种教科书中相关的活动及活动实现的认识功能的分析如表3、表4所示。

通过比较发现,人教版教科书通过活动使学生较好地建立了原子结构与元素性质的认识,并且让学生经历了充分地认识实践活动。鲁科版教科书比人教版多了让学生建立原子结构中各成分间关系的认识实践活动。

的认识发展,会导致不同认识水平的学习结果。例如原子结构、元素性质与原子结构的关系、元素性质的递变规律、元素周期表、物质性质五方面不同认识水平的表现如表5所示。

5 教科书中内容的逻辑顺序和认识发展思路分析

鲁科版教科书中关于物质结构、元素周期律内容的逻辑顺序为:原子核的构成核素核外电子排布核外电子排布与元素性质(得失电子、化合价)的关系元素周期律元素周期表元素周期表的应用(见图1所示)。

这样的逻辑关系,揭示的学生认识发展思路为:在初中学生认识到原子由原子核和核外电子构成,通过高中化学2模块的学习,建立原子核的构成认识,建立核外电子运动特点和排布规律的认识;通过化学1模块的学习,学生建立了各种物质性质的认识,建立了物质的得失电子与氧化性、还原性关系。通过原子结构的学习后,建立元素的得失电子与原子结构的关系,初步建立物质结构(原子核外电子排布)与元素性质的关系;在此基础上,从原子的孤立构成到核电荷数、原子半径、核外电子、最外层电子数及其之间关系的认识建立,再到这些原子结构属性的递变规律与元素得失电子能力规律的关系建立;最后,建立元素周期表的应用认识,应用元素周期表解释和预测某些物质的性质,应用元素周期表开发新材料等。人教版教科书

中关于物质结构、元素周期律内容的先后逻辑顺序为:元素周期表元素的性质与原子结构核素原子核外电子排布元素周期律元素周期律和元素周期表的应用(见图2所示)。

这样的逻辑关系,揭示的学生认识发展思路为:通过学生在初中接触过的元素周期表,让学生开始关注元素间的联系,实现从孤立的元素到元素之间关系的建立;怎样才能认识元素周期表中元素之间的关系呢?元素周期表是按照原子序数排列的,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,核外电子属于原子结构,原子结构与元素的性质是否存在关系?通过碱金属和卤族元素的性质递变规律,让学生认识到元素的性质(得失电子能力)与原子结构(核外电子,尤其是最外层电子)密切相关。元素的性质除了与原子核外电子有关系外,还与原子核有关系,建立核素的认识,了解同位素的应用;既然元素的性质与原子的核外电子密切相关,那么,核外电子的排布是怎样的?是否存在规律?建立原子核外电子排布的规律认识;在上述基础上,建立元素周期律,从而认识周期表中的元素位置、元素原子的结构与元素性质的关系,并且应用这种关系,认识新元素、预测新物质的性质和结构,开发生产生活中需要的材料等。

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通过前面的分析可见,人教版的教科书把原子结构的内容分散编排,把着力点放在了让学生建立原子结构与元素性质的关系上,充分发挥了原子结构知识的认识功能,并且逐一搭建建立元素周期律的认识平台,最后建立元素周期表的位置、原子结构和元素性质的关系。此外,为了实现这样的认识平台的逐渐建立,教科书把同周期和同主族元素性质的递变规律也采取了分散处理。通过认识同主族元素性质的递变规律,让学生建立元素性质与原子结构的关系。在此基础上,应用这种关系和分析解决问题的思路,建立同周期元素性质递变规律的认识,这是符合学生的认识发展规律的。因为,在同主族元素性质的递变规律与原子结构的关系中,原子结构的主要决定因素是电子层数;在同周期元素性质的递变规律与原子结构的关系中,原子结构的主要决定因素是质子数与最外层电子数。前者较简单,更易理解;后者较复杂,较难理解。

通过对两种版本教科书的分析,从编排的顺序和认识发展思路看,人教版的教科书更注重认识发展的逐渐建立。但导致的一个问题是:使原子结构和元素性质的递变规律分散编排。鲁科版教科书把原子结构和元素性质的递变规律集中编排,涉及了原子结构与元素性质的关系内容,但着墨较少。这样的处理区别,引发我们思考:①元素性质与原子结构关系的认识是否重要?②元素性质与原子结构关系的建立,对于学生来说是否困难?③关于元素性质与原子结构关系,若要达到分析解释问题的应用水平,是否需要认识实践过程?

初步的教学实践表明,学生往往存在以下认识的困难:①学生不清楚什么是元素的性质。②元素周期律学习后,学生往往记住了同周期、同主族元素性质的递变规律,但其与原子结构的关系认识较模糊。③学生不能应用原子结构与元素性质的关系,分析解释问题或者预测和解释物质的性质。由此可见,原子结构与元素性质的关系是学生学习的难点,是认识发展和建构的关键,需要通过认识实践活动让学生建立起相关的认识和分析问题的思路。

通过从促进学生认识发展视角对“物质结构 元素周期律”的专题分析,建立了教科书具体内容的比较分析思路,为多版本教科书的分析研究提供了新的研究视角和方法,特别重要的是,提出了与学生认识发展相关的问题,为教科书编写关注学生认识发展方面提供了重要的借鉴,也提出了促进学生认识建立和发展的教学研究问题。长久以来,我们知道在教科书编写中要关注学生的认识发展顺序,但是已有的研究结果只能告诉我们大体的脉络:即从感性认识到理性认识,关注学生认知结构的建立和发展。但是较少研究能够告诉我们学生在具体化学认识建立中的过程和问题是什么。而本研究恰恰为此开创了思路和方法,并且提供了示例。

参考文献:

[1]王磊 胡久华主编.高中化学必修课教与学[M].北京:北京大学出版社,2005.

[2]普通高中课程标准实验教科书,化学2[M]. 济南:山东科学技术出版社,2007.

[3]普通高中课程标准实验教科书,化学2[M].北京:人民教育出版社,2007.