2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 第一章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律 1.2.3 元素周期表和元素周期律的應(yīng)用課件 新人教版必修2.ppt

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1、第一章第二節(jié)元素周期律,第3課時(shí)元素周期表和元素周期律的應(yīng)用,[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.知道元素周期表的簡(jiǎn)單分區(qū)，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式。2.學(xué)會(huì)運(yùn)用元素周期表、元素周期律的有關(guān)知識(shí)，指導(dǎo)科學(xué)研究和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。[核心素養(yǎng)]1.證據(jù)推理：根據(jù)元素周期表和元素周期律預(yù)測(cè)和探究新元素，尋找各種新型應(yīng)用材料等。2.模型認(rèn)知：根據(jù)“位-構(gòu)-性”關(guān)系，建立元素推斷的思維模型，并用模型解決問(wèn)題。,新知導(dǎo)學(xué),1.元素周期表的金屬區(qū)和非金屬區(qū),一、元素周期表的分區(qū)及化合價(jià)規(guī)律,(1)分界線的劃分：沿著周期表中和_______________之間畫(huà)一條斜線，斜線的左面是元素，右面是元素。(2)分界

2、線附近的元素，既能表現(xiàn)出一定的，又能表現(xiàn)出一定的，故元素的和之間沒(méi)有嚴(yán)格的界線。(3)周期表的左下方是金屬性最強(qiáng)的元素，是元素(放射性元素除外)；右上方是非金屬性最強(qiáng)的元素，是元素；最后一個(gè)縱行是0族元素。,B、Si、As、Te、At,Al、Ge、Sb、Po,金屬,非金屬,金屬性,非金屬性,金屬性,非金屬性,銫,氟,2.元素化合價(jià)與元素在周期表中位置的關(guān)系(1)主族元素最高正化合價(jià)＝＝。(2)非金屬元素的化合價(jià)①最高正價(jià)等于原子所能失去或偏移的。②最低負(fù)價(jià)等于使它達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)所需要得到的電子數(shù)。③最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)絕對(duì)值之和等于。,主族序數(shù),最外層電子數(shù),最外層電子數(shù),8電子,8,(1)金屬元

3、素在分界線的左側(cè)，但分界線的左側(cè)并不都是金屬元素，如氫元素屬于非金屬元素。(2)O、F原子半徑小，原子核對(duì)外層電子的吸引能力強(qiáng)。F無(wú)正化合價(jià)，O無(wú)最高正價(jià)。,解析,例1下列對(duì)非金屬元素(除稀有氣體外)的相關(guān)判斷正確的是①非金屬元素都是主族元素②單質(zhì)在反應(yīng)中都只能作氧化劑③氫化物常溫下都是氣態(tài)，所以都叫氣態(tài)氫化物④氧化物常溫下都可以與水反應(yīng)生成酸⑤非金屬元素R所形成的含氧酸鹽(MaROb)中的R元素必定呈現(xiàn)正價(jià)A.②⑤B.①③C.①⑤D.②③④,答案,√,解析①非金屬元素(除稀有氣體外)都是主族元素，正確；②單質(zhì)在反應(yīng)中不一定都只能作氧化劑，也可以作還原劑，錯(cuò)誤；③氫化物常溫下不一定都是氣態(tài)，例

4、如水是液態(tài)，錯(cuò)誤；④氧化物常溫下不一定都可以與水反應(yīng)生成酸，例如二氧化硅，錯(cuò)誤；⑤非金屬元素R所形成的含氧酸鹽(MaROb)中的R元素必定呈現(xiàn)正價(jià)，正確。,例2下列元素最高正化合價(jià)依次增大的是A.Al、Si、P、ClB.C、N、O、FC.Si、P、S、SeD.Si、Al、Mg、Na,解析B項(xiàng)中F沒(méi)有正化合價(jià)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)中S和Se的最高正化合價(jià)相同，錯(cuò)誤；D項(xiàng)中最高正化合價(jià)依次減小，錯(cuò)誤。,答案,解析,√,思維啟迪,(1)金屬元素?zé)o負(fù)價(jià)，金屬元素不能形成簡(jiǎn)單的陰離子；非金屬元素除氫外，均不能形成簡(jiǎn)單的陽(yáng)離子。(2)F無(wú)正化合價(jià)，O無(wú)最高正化合價(jià)。,1.在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用,二、元素周期表和周期律的

5、應(yīng)用,例3元素周期表在指導(dǎo)科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐方面具有十分重要的意義，請(qǐng)將下表中A、B兩欄描述的內(nèi)容對(duì)應(yīng)起來(lái)。,答案,(b),(d),(a),(c),2.“位、構(gòu)、性”關(guān)系模型,(1)原子結(jié)構(gòu)與元素在周期表中位置的關(guān)系,結(jié)構(gòu),,電子層數(shù)＝周期序數(shù)最外層電子數(shù)＝主族序數(shù),,位置,(2)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系,結(jié)構(gòu),,最外層電子數(shù)越少電子層數(shù)越多,,越易失電子單質(zhì)還原性越強(qiáng),最外層電子數(shù)越多電子層數(shù)越少,,越易得電子單質(zhì)氧化性越強(qiáng),,性質(zhì),(3)位置、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系同周期(左→右)→最外層電子數(shù)遞增→非金屬性增強(qiáng)、金屬性減弱,同主族(上→下)→電子層數(shù)遞增→非金屬性減弱、金屬性增強(qiáng),例4短周期元

6、素R、T、Q、W在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示，其中T所處的周期序數(shù)與族序數(shù)相等。下列判斷不正確的是A.最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：R＞QB.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：Q＜WC.原子半徑：T＞Q＞RD.單質(zhì)T與NaOH溶液不反應(yīng),答案,解析,√,解析短周期元素中周期序數(shù)與族序數(shù)相等的元素是H、Be和Al，根據(jù)T在周期表中的相對(duì)位置，它只能是第三周期的Al，據(jù)此可以判斷出其他元素如表所示：,氮元素的非金屬性比硅元素的強(qiáng)，所以NH3比SiH4穩(wěn)定，A正確；硫元素的非金屬性比硅元素的強(qiáng)，所以H2SO4比H2SiO3的酸性強(qiáng)，B正確；同一周期隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小，所以原子半徑：A

7、l＞Si＞P，同一主族隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸增大，所以原子半徑：P＞N，即Al＞Si＞P＞N，C正確；Al既能與酸反應(yīng)，又能與NaOH溶液反應(yīng)，D錯(cuò)誤。,(1)與同周期前、后元素相比較，依據(jù)同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律推測(cè)元素的性質(zhì)。(2)與同主族上、下元素相比較，依據(jù)同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律推測(cè)元素的性質(zhì)。,——陌生元素性質(zhì)的推斷,思維啟迪,(3)比較不同周期、不同主族元素的性質(zhì)時(shí)，可借助“三角”規(guī)律進(jìn)行推斷。若A、B、C三種元素位于元素周期表中如圖所示位置，有關(guān)元素的各種性質(zhì)均可排出順序(但D不能參與排序)。①原子半徑：C>A>B；②金屬性：C>A>B；③非金屬性：B>A>C。,例5

8、表中元素①～⑧均為短周期元素：,結(jié)合表中的有關(guān)信息，下列說(shuō)法正確的是A.元素⑥、②、⑧的金屬性逐漸增強(qiáng)B.元素的非金屬性：⑤＜④C.元素③、⑥都是堿金屬元素D.元素⑧的單質(zhì)是半導(dǎo)體,答案,解析,√,解析由④、⑦的常見(jiàn)化合價(jià)及原子半徑可以推出④為P，⑦為N；①比⑦的半徑略小，且最外層有6個(gè)電子，則①為O；⑥的焰色反應(yīng)為黃色，則⑥為Na；③的常見(jiàn)化合價(jià)為＋1，且在8種元素中③的原子半徑不是最小，則③應(yīng)為L(zhǎng)i，故②應(yīng)為Mg；⑤的單質(zhì)的顏色為黃綠色，則⑤為Cl；⑧的最外層有3個(gè)電子，結(jié)合原子半徑，可知⑧為Al，元素⑥、②、⑧的金屬性逐漸減弱，A項(xiàng)錯(cuò)誤；元素的非金屬性：⑤(Cl)＞④(P)，B錯(cuò)誤；鋁不

9、是半導(dǎo)體，而是電的良導(dǎo)體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,例6W、X、Y、Z是四種常見(jiàn)的短周期元素，其原子半徑隨原子序數(shù)的變化如圖。已知W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10；X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1；Y的單質(zhì)是一種常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料；Z的非金屬性在同周期元素中最強(qiáng)。下列說(shuō)法不正確的是A.對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子的半徑：X＜WB.對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y＜ZC.元素X、Z和W能形成多種化合物D.Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物具有強(qiáng)酸性,答案,解析,√,解析根據(jù)題目所給信息可推出W為O，X為Na，Y為Si，Z為Cl。核外電子數(shù)相同的簡(jiǎn)單離子，原子序數(shù)越大，半徑越小，可知對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子的半徑：Na＋＜O2－，A項(xiàng)正

10、確；元素的非金屬性越強(qiáng)，其簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，故HCl的穩(wěn)定性強(qiáng)于SiH4，B項(xiàng)正確；Na、Cl、O三種元素可以形成NaClO、NaClO3、NaClO4等多種化合物，C項(xiàng)正確；H2SiO3具有弱酸性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,學(xué)習(xí)小結(jié),達(dá)標(biāo)檢測(cè),1.判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“”)(1)最外層電子數(shù)相同的元素性質(zhì)一定相似()(2)鍺元素屬于金屬元素，但也具有一定的非金屬性()(3)元素R的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式為H2RO4，則其氣態(tài)氫化物為H2R()(4)第三周期元素的最高正價(jià)等于它所處的主族序數(shù)()(5)元素所在的主族序數(shù)與最外層電子數(shù)之比為1的元素都是金屬元素(),答案,1,2,3

11、,4,5,,√,√,√,,(6)原子及離子的核外電子層數(shù)等于該元素所在的周期數(shù)()(7)原子最外層電子數(shù)大于3(小于8)的元素一定是非金屬元素()(8)某元素的離子的最外層與次外層電子數(shù)相同，該元素一定位于第三周期()(9)第三周期元素的主族序數(shù)等于它們的最高正化合價(jià)(),答案,1,2,3,4,5,,,,√,解析某原子的最外層有7個(gè)電子，說(shuō)明位于ⅦA族，ⅦA族元素得到一個(gè)電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其單質(zhì)具有強(qiáng)氧化性，故A說(shuō)法正確；F沒(méi)有正價(jià)，故B說(shuō)法錯(cuò)誤；第ⅦA族為非金屬元素，故C說(shuō)法正確；同周期從左向右原子半徑逐漸減小(稀有氣體除外)，因此鹵族元素的原子半徑是同周期中最小的，故D說(shuō)法正確。,2.(2

12、018河北深州高一月考)已知某原子最外層有7個(gè)電子，推測(cè)下列選項(xiàng)不正確的是A.單質(zhì)有氧化性B.最高正價(jià)一定為＋7價(jià)C.是非金屬元素D.同周期元素中原子半徑最小,答案,解析,√,1,2,3,4,5,A.元素的簡(jiǎn)單離子半徑大小：④＞⑤＞②B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：⑤＞②C.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：⑥＞⑤D.元素的最高正化合價(jià)：③＝⑥,3.如圖所示是元素周期表的一部分，下列說(shuō)法中正確的是,答案,解析,√,1,2,3,4,5,解析元素①～⑥分別為N、O、F、Al、S、Cl。離子半徑：S2－＞O2－＞Al3＋，A項(xiàng)錯(cuò)誤；非金屬性越強(qiáng)則對(duì)應(yīng)氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性也越強(qiáng)，故穩(wěn)定性

13、：H2O＞H2S，酸性：HClO4＞H2SO4，B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；F無(wú)正價(jià)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,1,2,3,4,5,4.已知W、X、Y、Z為短周期元素，W、Z同主族，X、Y、Z同周期，W的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性大于Z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性，X、Y為金屬元素，X的陽(yáng)離子的氧化性小于Y的陽(yáng)離子的氧化性。下列說(shuō)法正確的是A.X、Y、Z、W的原子半徑依次減小B.W與Z只能形成一種化合物C.Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物一定能溶于水D.若W與Y的原子序數(shù)相差5，則二者形成化合物的化學(xué)式一定為Y2W3,答案,解析,√,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,解析結(jié)合題目描述，W、X、Y、Z之間的位置關(guān)系為可知W位于第二

14、周期，X、Y、Z位于第三周期，結(jié)合位置關(guān)系可知X、Y、Z、W的原子半徑依次減小，A項(xiàng)正確；若W為氧元素，Z為硫元素，可形成SO2、SO3兩種化合物，B項(xiàng)錯(cuò)誤；如果W為碳元素，則Z為硅元素，硅的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是H2SiO3，難溶于水，C項(xiàng)錯(cuò)誤；W與Y的原子序數(shù)相差5，若W為氮元素，Y為鎂元素，則二者形成化合物的化學(xué)式為Mg3N2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,5.(1)X元素的原子核外有2個(gè)電子層，其中L層有5個(gè)電子，該元素在周期表中的位置為_(kāi)______________，其氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為_(kāi)____，最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為_(kāi)____，該元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為_(kāi)______。,1,2,

15、3,4,5,答案,解析,第二周期ⅤA族,NH3,N2O5,HNO3,解析由X元素的原子結(jié)構(gòu)可知，X為氮元素，其氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為NH3，最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為N2O5，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為HNO3。,(2)R為1～18號(hào)元素中的一種非金屬元素，若其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為HnROm，則此時(shí)R元素的化合價(jià)為_(kāi)________，R原子的最外層電子數(shù)為_(kāi)_______，其氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為_(kāi)_________。,1,2,3,4,5,答案,解析,＋(2m－n),2m－n,H8－2m＋nR,解析R元素的最高正化合價(jià)為＋(2m－n)，則R原子的最外層電子數(shù)為2m－n，最低負(fù)價(jià)的絕對(duì)值為8－2m＋n，其氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為H8－2m＋nR。,