2018年秋高中化學 第一章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 1.2.2 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2課時 元素周期表和元素周期律的應(yīng)用,閱讀思考,閱讀求知,閱讀檢測,一、元素的金屬性和非金屬性,,,,,,,,,閱讀思考,閱讀求知,閱讀檢測,二、元素的化合價與元素在周期表中的位置之間的關(guān)系 1.主族元素最高正化合價=族序數(shù)=最外層電子(價電子)數(shù)。 2.非金屬元素的化合價 (1)最高正價等于原子所能失去或偏移的最外層電子數(shù)。 (2)最低負價等于使它達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)所需得到的電子數(shù)。 (3)最高正價與最低負價絕對值之和等于8。,,,,,,閱讀思考,閱讀求知,閱讀檢測,三、元素周期表和元素周期律的應(yīng)用 1.根據(jù)元素在周期表中的位置推測其原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。 2.根據(jù)元素的原子結(jié)構(gòu)推測它在周期表中

2、的位置。 3.指導新元素的發(fā)現(xiàn)及預測它們的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。 4.指導其他與化學相關(guān)的科學技術(shù)。 (1)在周期表中金屬與非金屬的分界線附近,可以找到半導體材料。 (2)在過渡元素中尋找催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料。,,,,,,,閱讀思考,閱讀求知,閱讀檢測,1.元素周期表和元素周期律有何關(guān)系? 思考提示:元素周期表是元素周期律的表現(xiàn)形式,元素周期律是元素周期表的內(nèi)容和實質(zhì)。 2.我們通過元素周期表可獲取哪些重要信息? 思考提示:通過元素周期表,我們可以得到元素的元素符號、元素名稱、原子序數(shù)、相對原子質(zhì)量等重要信息。,閱讀思考,閱讀求知,閱讀檢測,判斷下列說法是否正確。正確的畫“√”,錯誤的畫

3、“”。 (1)主族元素最高正價與最低負價的絕對值之和等于8。( ) (2)金屬元素只表現(xiàn)金屬性,非金屬元素只表現(xiàn)非金屬性,不表現(xiàn)金屬性。( ) (3)高氯酸(HClO4)是酸性最強的含氧酸,所以氯元素是非金屬性最強的元素。( ) (4)在周期表中的氯、磷、硫元素附近探索研制農(nóng)藥的材料,所以這幾種元素的化合物都有毒。( ) (5)鍺也可以作半導體材料。( ),閱讀思考,閱讀求知,閱讀檢測,解析:(1)不一定,如氫元素最高正價為+1價,最低負價為-1價,絕對值之和等于2。 (2)位于金屬與非金屬分界線附近的元素既表現(xiàn)金屬性又表現(xiàn)非金屬性。 (3)氟元素非金屬性最強。 (4)氯、磷、硫的化合物不一定

4、有毒,如NaCl。 (5)鍺位于金屬與非金屬的分界線附近,可作半導體材料。 答案:(1) (2) (3) (4) (5)√,探究任務(wù),探究任務(wù),1.什么元素(放射性元素除外)的金屬性最強?什么元素的非金屬性最強?分別位于元素周期表中的什么位置? 探究提示:銫的金屬性最強,氟的非金屬性最強,分別位于元素周期表的左下角和右上角。 2.如果已知X、Y為周期表中相鄰的兩元素,且它們的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱為X>Y,能否確定它們的相對位置? 探究提示:可根據(jù)元素非金屬性的變化規(guī)律確定它們的相對位置。由已知條件可確定非金屬性為X>Y,所以,如果它們同周期,則X在Y的右面;如果它們同主族,則X在Y

5、的上面。,探究任務(wù),重點考向探究 考向1 “位、構(gòu)、性”關(guān)系的應(yīng)用 【典例1】下表是元素周期表的一部分。 回答下列問題: (1)表中列出的元素中,金屬性最強的是 (填元素符號,下同),非金屬性最強的是 ,原子半徑最小的是 。 (2)元素d的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比元素i的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 (填“強”或“弱”,下同);元素i的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比元素j的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 。,探究任務(wù),(3)元素b的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比元素h的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性 (填“強”或“弱”),寫出能證明上述結(jié)論的化學方程式: 。 (4)g的最高價氧化物對應(yīng)的水化物呈

6、 ,證明該結(jié)論的離子方程式為 、 。,探究任務(wù),解析:根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)易推知,表中字母所代表的元素分別為a—H,b—C,c—N,d—O,e—F,f—Na,g—Al,h—Si,i—S,j—Cl。 (1)根據(jù)元素周期律可知,表中所給元素中,金屬性最強的元素為Na,非金屬性最強的元素為F,原子半徑最小的元素為H。 (2)O、S為同主族元素,O的非金屬性強于S的,故H2O的穩(wěn)定性比H2S的強;同周期元素從左到右,元素的非金屬性逐漸增強,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強,故H2S的穩(wěn)定性比HCl的弱。 (3)同主族元素從上到下,元素的非金屬性逐漸減弱,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性

7、逐漸減弱。,探究任務(wù),規(guī)律方法點撥 同一元素的“位、構(gòu)、性”關(guān)系,探究任務(wù),探究任務(wù),探究任務(wù),成功體驗1短周期元素R、T、X、Y、Z在元素周期表的相對位置如下表所示,它們的最外層電子數(shù)之和為24。則下列判斷正確的是( ) A.R位于元素周期表中第二周期第ⅥA族 B.五種元素中原子半徑最大的是X C.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:Y>T D.Z元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學式為HZO4,探究任務(wù),解析:設(shè)R、X的最外層電子數(shù)為n,則T、Y的最外層電子數(shù)為n+1,Z的最外層電子數(shù)為n+2,由信息知,n+n+n+1+n+1+n+2=24,即n=4,故R、X、T、Y、Z元素分別為C、Si、N、P、S。A項,

8、C位于第二周期第ⅣA族;B項,原子半徑大小順序為Si>P>S,Si>C>N,故Si的原子半徑最大;C項,非金屬性PO>H,C項正確;H2S的水溶液呈弱酸性,D項正確。 答案:A,探究任務(wù),規(guī)律方法點撥 元素周期律的具體應(yīng)用 (1)預測未知元素的性質(zhì)。 依據(jù):同主族性質(zhì)的遞變規(guī)律。 如已知鹵族元素的性質(zhì)遞變規(guī)律,可推知未知At2應(yīng)為有色固體,與氫難化合,HAt不穩(wěn)定,水溶液呈酸性,AgAt不溶于水等。 (2)比較元素的性質(zhì)。 依據(jù):元素周期律。 如比較H2SO4和H2SeO4的酸性強弱,因為S、Se同主族,自上至下,元素的非金屬性減弱,最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸

9、性減弱,故酸性:H2SO4>H2SeO4。,探究任務(wù),(3)解釋實驗現(xiàn)象:如氟氣通入氯化鈉溶液中,不是置換出氯氣,而是與水發(fā)生劇烈反應(yīng),由元素非金屬性的遞變規(guī)律知氟元素的非金屬性最強,氟氣是氧化性最強的非金屬單質(zhì)。 (4)尋找新材料:如在金屬元素與非金屬元素的分界線附近的元素中尋找半導體材料。,探究任務(wù),成功體驗2下表是元素周期表的一部分。 根據(jù)表中元素的位置,回答下列問題: (1)元素②的原子的最外層有 個電子,最低負化合價為 價。 (2)元素③、④、⑦的簡單離子中,半徑最小的是 (填離子符號,下同),半徑最大的是 。 (3)元素②、⑥的單質(zhì)與元素①的單質(zhì)反應(yīng)生成的化合物中,

10、 (填化學式)更穩(wěn)定,①、②形成的另一種化合物可用于漂白,是利用其 。 (4)實驗室中,元素⑤的氫氧化物可由鋁鹽與 反應(yīng)生成,其氫氧化物能溶于表中 (填序號)的最高價氧化物對應(yīng)水化物中。,探究任務(wù),解析:由元素在元素周期表中的位置,可判斷出,①為H,②為O,③為F,④為Na,⑤為Al,⑥為S,⑦為Cl。(1)②為氧元素,其原子的最外層有6個電子,最低負化合價為-2。(2)核外電子排布相同的離子,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,所以Na+的半徑最小;電子層數(shù)越多,其半徑越大,所以Cl-的半徑最大。(3)水比硫化氫穩(wěn)定;過氧化氫可用于漂白,是利用其強氧化性。(4)實驗室中,

11、通常用鋁鹽與稀氨水反應(yīng)制備Al(OH)3,Al(OH)3是兩性氫氧化物,可溶于強堿、強酸。 答案:(1)6 -2 (2)Na+ Cl- (3)H2O 強氧化性 (4)稀氨水 ④⑥⑦,1,2,3,4,5,1.元素周期表對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有一定的指導作用,下列說法不正確的是( ) A.用于制農(nóng)藥的元素通常位于周期表的右上角 B.半導體材料在金屬元素和非金屬元素的分界線附近 C.在過渡元素中可以找到新型催化劑 D.在ⅠA族元素中尋找新型耐高溫、耐腐蝕的材料 解析:尋找新型耐高溫、耐腐蝕材料應(yīng)在過渡元素區(qū)。 答案:D,1,2,3,4,5,2.下列關(guān)于元素周期律和元素周期表的論述中正確的是 ( ) A.同一

12、主族的元素從上到下單質(zhì)熔點逐漸升高 B.元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式 C.同一周期從左到右,元素原子半徑逐漸增大 D.非金屬元素的最高正化合價等于它的負化合價的絕對值 解析:A項,堿金屬元素從上到下單質(zhì)熔點逐漸降低;C項,同周期從左到右,元素原子半徑逐漸減小;D項,第ⅣA族元素的最高正化合價才等于它的負化合價的絕對值。 答案:B,1,2,3,4,5,3.下列各組性質(zhì)的比較中,不正確的是( ) A.堿性:NaOH>Mg(OH)2 B.熱穩(wěn)定性:NH3>PH3 C.失電子能力:K>Na D.原子半徑:Cl>S 解析:根據(jù)元素周期律,D項應(yīng)為ClAs>P B.熱穩(wěn)定性:NH3>PH3>AsH3 C.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4 D.Ga(OH)3可能是兩性氫氧化物 解析:元素的非金屬性越強,其相應(yīng)的最高價含氧酸的酸性越強,所以酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4,故C項錯誤。 答案:C,1,2,3,4,5,5.用“>”或“Mg>Al,所以堿性強弱順序為Ca(OH)2>Mg(OH)2>Al(OH)3;(3)非金屬性:O>S、Cl>S,所以氫化物穩(wěn)定性:H2O>H2S、HCl>H2S;(4)還原性:H2OHCl;(5)酸性:H2SO4>H2SO3,HClO4>HClO。 答案:(1)> > (3)> (5)> > ①強 ②強 ③強 ④弱 ⑤強,