元素周期表和元素周期律的应用

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1、第第2课时元素周期表和元素周期律的应用课时元素周期表和元素周期律的应用课堂互动讲练课堂互动讲练探究整合应用探究整合应用知能优化训练知能优化训练第第2课课时时课前自主学案课前自主学案学习目标学习目标1.了解元素周期表的简单分区。了解元素周期表的简单分区。2.认识周期表是元素周期律的具体表现形式。认识周期表是元素周期律的具体表现形式。3.了解元素周期表和元素周期律的应用。了解元素周期表和元素周期律的应用。4.体会元素周期表和元素周期律在科学研究和体会元素周期表和元素周期律在科学研究和工农业生产中的指导意义。工农业生产中的指导意义。学习目标学习目标课前自主学案课前自主学案一、元素的金属性和非金属性一

2、、元素的金属性和非金属性二、元素的化合价与元素在周期表中位置之间二、元素的化合价与元素在周期表中位置之间的关系的关系主族主族A A A A A A A元素符号元素符号NaMgAlSiPSCl最外层电最外层电子数子数1234567最高正化最高正化合价合价1 2 3 _ 5 6 _最低负化最低负化合价合价4 3 2 1471.主族元素主族元素最高正化合价最高正化合价_(价电子数价电子数)2非金属元素非金属元素最高正价最高正价|最低负价最低负价|_族序数族序数最外层电子数最外层电子数最外层电子数最外层电子数8 8电子电子8三、元素周期表和元素周期律的应用三、元素周期表和元素周期律的应用1根据元素在周

3、期表中的位置推测其根据元素在周期表中的位置推测其_和性质。和性质。2根据元素的根据元素的_推测它在周期表中推测它在周期表中的位置。的位置。3指导新元素的发现及预测它们的原子结构和指导新元素的发现及预测它们的原子结构和性质。性质。4指导其他与化学相关的科学技术。指导其他与化学相关的科学技术。原子结构原子结构原子结构原子结构(1)如在周期表中如在周期表中_的分界处，的分界处，可以找到半导体材料。可以找到半导体材料。(2)在在_中寻找催化剂和耐高温、耐中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。腐蚀的合金材料。(3)在元素周期表的右上角，寻找制取农药的元在元素周期表的右上角，寻找制取农药的元素。素。金属

4、与非金属金属与非金属过渡元素过渡元素思考感悟思考感悟金属只有还原性，非金属只有氧化性对吗？金属只有还原性，非金属只有氧化性对吗？【提示提示】金属没有负化合价，在反应中化合金属没有负化合价，在反应中化合价只能升高，所以只有还原性；但非金属化合价只能升高，所以只有还原性；但非金属化合价可以升高，也可以降低，因此既有氧化性，价可以升高，也可以降低，因此既有氧化性，又有还原性。又有还原性。1现代无机化学理论的基石之一现代无机化学理论的基石之一元素周期元素周期律，是律，是1869年门捷列夫在总结前人经验的基础年门捷列夫在总结前人经验的基础上发现的，对新元素的发现、化学理论和实验上发现的，对新元素的发现、

5、化学理论和实验等研究工作起到了指导作用。元素周期律揭示等研究工作起到了指导作用。元素周期律揭示的规律包括以下内容：的规律包括以下内容：元素的性质随相对原子质量的递增呈周期性元素的性质随相对原子质量的递增呈周期性的变化的变化元素的性质是元素原子序数的周期性函数元素的性质是元素原子序数的周期性函数事物的量变可以引起质变事物的量变可以引起质变元素性质的递变只取决于其核电荷数的递变元素性质的递变只取决于其核电荷数的递变，与原子结构无关，与原子结构无关其中正确的说法是其中正确的说法是()ABC D解析：解析：选选C。受当时科学发展水平的限制，最早。受当时科学发展水平的限制，最早门捷列夫总结出门捷列夫总结

6、出“元素的性质随相对原子质量元素的性质随相对原子质量的递增而呈周期性变化的递增而呈周期性变化”的规律，但后人发现的规律，但后人发现该该“规律规律”并非完全符合实际情况。并非完全符合实际情况。2(2011年盐城高一检测年盐城高一检测)某元素的最高化合价某元素的最高化合价为为m，它的最高价氧化物的水化物的分子中有，它的最高价氧化物的水化物的分子中有b个氧原子，则这种最高价氧化物的水化物的化个氧原子，则这种最高价氧化物的水化物的化学式为学式为()AHm2bXOb BHm2bXObCHbmXOb DH2bmXOb解析：解析：选选D。根据题意可设最高价氧化物的水化。根据题意可设最高价氧化物的水化物的化学

7、式为物的化学式为HaXOb。由化合物中各元素化合。由化合物中各元素化合价的代数和为零得：价的代数和为零得：a(1)(m)(2)b0，即，即a2bm。3电子层数相同的三种元素电子层数相同的三种元素X、Y、Z，已知其，已知其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱为最高价氧化物对应水化物的酸性强弱为HXO4H2YO4H3ZO4。下列判断错误的是。下列判断错误的是()A原子半径：原子半径：XYZB气态氢化物的稳定性：气态氢化物的稳定性：HXH2YZH3C非金属性：非金属性：XYZD气态氢化物的还原性：气态氢化物的还原性：HXH2YZH3解析：解析：选选A。根据。根据X、Y、Z三种元素的最高价三种元素的最高价

8、氧化物对应水化物的酸性强弱，即可判断氧化物对应水化物的酸性强弱，即可判断X、Y、Z三种元素的非金属性强弱。因为含氧酸酸性三种元素的非金属性强弱。因为含氧酸酸性强弱为强弱为HXO4H2YO4H3ZO4，所以非金属性，所以非金属性为为XYZ；而非金属性越强，形成的氢化物；而非金属性越强，形成的氢化物越稳定，其还原性就越弱。又因越稳定，其还原性就越弱。又因X、Y、Z是电是电子层数相同的三种元素，则其非金属性越强，子层数相同的三种元素，则其非金属性越强，原子半径越小。原子半径越小。课堂互动讲练课堂互动讲练1元素的位、构、性之间的关系元素的位、构、性之间的关系元素的位置、结构、性质之间的关系元素的位置、

9、结构、性质之间的关系及应用及应用2解题过程中应注意的问题解题过程中应注意的问题(1)原子结构与元素周期表原子结构与元素周期表核外电子层数周期序数。核外电子层数周期序数。主族元素的最外层电子数主族序数。主族元素的最外层电子数主族序数。(2)化合价与元素周期表化合价与元素周期表主族元素最高正价主族元素最高正价(O、F除外除外)主族序数主族序数最外层电子数。最外层电子数。主族元素中最低负价绝对值主族元素中最低负价绝对值8主族序数主族序数(限第限第AA族族)。3元素性质的周期性变化元素性质的周期性变化性质性质同周期元同周期元素从左到素从左到右右同主族元同主族元素从上到素从上到下下(1)原子半径原子半径

10、大大小小小小大大(2)得电子能力得电子能力弱弱强强强强弱弱(3)氧化性氧化性弱弱强强强强弱弱(4)非金属性非金属性弱弱强强强强弱弱(5)生成气态氢化物的难生成气态氢化物的难易程度易程度难难易易易易难难(6)气态氢化物的稳定性气态氢化物的稳定性不稳定不稳定稳定稳定稳定稳定不不稳定稳定性质性质同周期同周期元素从元素从左到右左到右同主族同主族元素从元素从上到下上到下(7)最高价氧化物的水最高价氧化物的水化物的酸性化物的酸性弱弱强强强强弱弱(8)失电子能力失电子能力强强弱弱弱弱强强(9)还原性还原性强强弱弱弱弱强强(10)金属性金属性强强弱弱弱弱强强(11)最高价氧化物的最高价氧化物的水化物的碱性水化

11、物的碱性强强弱弱弱弱强强特别提醒：特别提醒：元素的位、构、性之间的关系只适元素的位、构、性之间的关系只适用于主族元素，不适用于副族元素。如用于主族元素，不适用于副族元素。如Fe的最的最外层电子数为外层电子数为2，但其最高正价却是，但其最高正价却是3价。价。(2011年高考江苏卷年高考江苏卷)短周期元素短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是下列说法正确的是()A.元素元素X与元素与元素Z的最高正化合价之和的数值等的最高正化合价之和的数值等于于8B原子半径的大小顺序为：原子半径的大小顺序为：rXrYrZrWrQC离子离子Y2

12、和和Z3的核外电的核外电子数和电子层数都不相同子数和电子层数都不相同D元素元素W的最高价氧化物对的最高价氧化物对应的水化物的酸性比应的水化物的酸性比Q的强的强【解析解析】由图可知各元素分别为由图可知各元素分别为XN、YO、ZAl、WS、QCl。B项，原子半径的项，原子半径的大小顺序应为大小顺序应为rZrWrQrXrY；C项，项，O2和和Al3的核外电子数均为的核外电子数均为10，电子层数均为两，电子层数均为两层；层；D项，项，H2SO4的酸性比的酸性比HClO4弱。弱。【答案答案】A变式训练变式训练1元素在周期表中的位置，反映了元元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。下列说法

13、正确的素的原子结构和元素的性质。下列说法正确的是是()A同一元素不可能既表现金属性，又表现非金同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性属性B第三周期元素的最高正化合价等于它所处的第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数主族序数C短周期元素形成离子后，最外层都达到短周期元素形成离子后，最外层都达到8电子电子稳定结构稳定结构D同一主族的元素的原子，最外层电子数相同同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同，化学性质完全相同解析：解析：选选B。第三周期的。第三周期的Al元素，既有金属性，元素，既有金属性，又有非金属性，故又有非金属性，故A错误；错误；H最外层无电子，最外层无电子

14、，Li最外层最外层2个电子，因此并非所有的短周期元个电子，因此并非所有的短周期元素原子形成离子后，最外层都达到素原子形成离子后，最外层都达到8电子稳定结电子稳定结构，故构，故C错；同主族元素的原子，化学性质有相错；同主族元素的原子，化学性质有相似性，但并不完全相同，故似性，但并不完全相同，故D错。错。预测新元素的结构及性质预测新元素的结构及性质同一周期同一周期(左左右右)最外层电子数递增最外层电子数递增非金属非金属性增强，金属性减弱性增强，金属性减弱同一主族同一主族(上上下下)电子层数递增电子层数递增金属性增强金属性增强，非金属性减弱，非金属性减弱2熟练掌握周期表中的一些规律熟练掌握周期表中的

15、一些规律(1)各周期元素种类数各周期元素种类数一六周期元素种类分别为一六周期元素种类分别为2、8、8、18、18、32，第七周期填满也是，第七周期填满也是32种。种。(2)稀有气体元素原子序数稀有气体元素原子序数一六周期分别为一六周期分别为2、10、18、36、54、86。(3)同族上、下相邻元素的原子序数相差同族上、下相邻元素的原子序数相差2、8、18、32。(4)同周期同周期A族与族与A族元素的原子序数相差族元素的原子序数相差1、1、11、11、25。3熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律的递变规律(1)元素的金属性、非金属性。元素的金属性

16、、非金属性。(2)气态氢化物稳定性。气态氢化物稳定性。(3)最高价氧化物对应水化物的酸碱性。最高价氧化物对应水化物的酸碱性。(2011年岳阳高一检测年岳阳高一检测)科学家预测原子序科学家预测原子序数为数为114的元素，具有相当稳定性的同位素，它的元素，具有相当稳定性的同位素，它的位置在第七周期的位置在第七周期A族，称为类铅。关于它的族，称为类铅。关于它的性质，预测错误的是性质，预测错误的是()A它的最外层电子数为它的最外层电子数为4B它的最高价氧化物的水化物是强酸它的最高价氧化物的水化物是强酸C它具有它具有2、4价价D它的金属性比铅强它的金属性比铅强【解析解析】【答案答案】B变式训练变式训练2

17、(2011年西北师大附中高一检测年西北师大附中高一检测)据据报道，美国科学家制得一种新原子报道，美国科学家制得一种新原子X，它属于一，它属于一种新元素种新元素116号元素号元素(元素符号暂时用元素符号暂时用X代替代替)，关于它的推测正确的是关于它的推测正确的是()A这种原子的中子数为这种原子的中子数为177B它位于元素周期表中的第六周期它位于元素周期表中的第六周期C这种元素一定是金属元素这种元素一定是金属元素D这种元素的原子易与氢气化合这种元素的原子易与氢气化合解析：解析：选选C。283116167，故该原子的中子，故该原子的中子数为数为167，A错误；错误；116号元素位于第七周期，第号元素

18、位于第七周期，第A族，属于金属元素，与族，属于金属元素，与H2不发生反应，故不发生反应，故B、D错误，错误，C正确。正确。探究整合应用探究整合应用现有现有A、B、X、Y、Z 五种短周期元素，原子序五种短周期元素，原子序数依次增大。它们的性质或原子结构如下表：数依次增大。它们的性质或原子结构如下表：元素元素性质或原子结构性质或原子结构A原子核内只有一个质子原子核内只有一个质子B单质是空气中含量最多的气体单质是空气中含量最多的气体X原子的最外层电子数是次外层电子原子的最外层电子数是次外层电子数的数的3倍倍Y短周期元素中原子半径最大的元素短周期元素中原子半径最大的元素Z最高正化合价与最低负化合价的代

19、最高正化合价与最低负化合价的代数和为数和为6请回答：请回答：(1)X元素在元素周期表中的位置是元素在元素周期表中的位置是_。(2)Z单质通入单质通入Y的最高价氧化物对应水化物的溶的最高价氧化物对应水化物的溶液中，可以得到漂白液，该反应的离子方程式为液中，可以得到漂白液，该反应的离子方程式为_。(3)化合物甲由化合物甲由A和和B两种元素组成且质量比为两种元素组成且质量比为3 14。甲与。甲与X单质在催化剂、加热条件下发生单质在催化剂、加热条件下发生的反应是工业上制取硝酸的基础，写出该反应的反应是工业上制取硝酸的基础，写出该反应的化学方程式的化学方程式_。【解析解析】根据题意可知，根据题意可知，A为为H，B为为N，X为为O，Y为为Na，Z为为Cl。(1)O元素在元素周期表中的位置是第二周期第元素在元素周期表中的位置是第二周期第A族。族。(2)Cl2通入通入NaOH溶液中，可以得到漂白液，反溶液中，可以得到漂白液，反应的离子方程式为应的离子方程式为Cl22OH=ClClOH2O。知能优化训练知能优化训练本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束点此进入课件目录点此进入课件目录按按ESC键退出全屏播放键退出全屏播放谢谢使用谢谢使用