《元素周期表和元素周期律的應(yīng)用》

元 素 周 期 表 和 元 素 周 期 律 的 應(yīng) 用且末縣中學(xué)：吾斯曼江艾沙 教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1.掌握元素周期表和元素周期律的應(yīng)用。2.了解元素周期表中金屬元素、非金屬元素的分區(qū)。3.掌握元素化合價(jià)與元素在周期表中的位置關(guān)系。過(guò)程與方法1.通過(guò)對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的歸納和比較，掌握“位、構(gòu)、性”的關(guān)系。2.自主引導(dǎo)探究，分析化合價(jià)與元素在周期表中位置的關(guān)系。情感、態(tài)度與價(jià)值觀培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義觀點(diǎn)及學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)元素周期表、元素周期律的應(yīng)用“位、構(gòu)、性”的關(guān)系 A1 同 一 原 子 的 下 列 電 子 層 中 ， 能 量 最 低 的 是 ( )。A K 層C M 層 B L 層D N 層2 用 元 素 符 號(hào) 回 答 原 子 序 數(shù) 1 18 號(hào) 元 素 的 有 關(guān) 問(wèn) 題 。NaCl(1)最 高 價(jià) 氧 化 物 的 水 化 物 堿 性 最 強(qiáng) 的 是 _。(2)最 高 價(jià) 氧 化 物 的 水 化 物 酸 性 最 強(qiáng) 的 是 _。(3)最 容 易 生 成 氫 化 物 且 最 穩(wěn) 定 的 是 _。F 3 第 一 張 元 素 周 期 表 由 俄 國(guó) 化 學(xué) 家 _繪 制 。 元 素周 期 表 有 _個(gè) 周 期 ， _個(gè) 縱 行 ， _個(gè) 主 族 。 第 三 周 期第A 族 元 素 符 號(hào) 是 _。 門(mén) 捷 列 夫7 18 7P一 、 元 素 的 金 屬 性 、 非 金 屬 性 與 元 素 在 周 期 表 中 位 置 的 關(guān) 系 圖 1 2 3 1 金 屬 元 素 與 非 金 屬 元 素 的 分 界 線金 屬 非 金 屬沿 著 周 期 表 中 硼 、 硅 、 砷 、 碲 、 砹 跟 鋁 、 鍺 、 銻 、 釙 之 間畫(huà) 一 條 虛 線 ， 虛 線 的 左 邊 是 _元 素 ， 虛 線 的 右 邊 是 _元 素 。 這 條 虛 線 就 是 金 屬 元 素 與 非 金 屬 元 素 的 分 界 線 。2 分 界 線 附 近 元 素 的 性 質(zhì) 特 點(diǎn)金 屬 性既 能 表 現(xiàn) 出 一 定 的 _， 又 能 表 現(xiàn) 出 一 定 的 _。3 元 素 金 屬 性 與 非 金 屬 性 最 強(qiáng) 的 方 位 非 金 屬 性周 期 表 的 左 下 角 是 _最 強(qiáng) 的 元 素 ； 周 期 表 的 右 上 角 是_最 強(qiáng) 的 元 素 。 金 屬 性非 金 屬 性 二 、 元 素 化 合 價(jià) 與 元 素 在 周 期 表 中 位 置 的 關(guān) 系1 價(jià) 電 子 ： 元 素 原 子 的 最 外 電 子 層 上 的 電 子 ， 叫 做 價(jià) 電 子 。這 些 電 子 與 元 素 化 合 價(jià) 有 著 密 切 的 關(guān) 系 。主 族 族 序 數(shù)2 主 族 元 素 ： 最 高 正 價(jià) _ _ 價(jià) 電 子 數(shù) 。 最 外 層 電 子 數(shù)3 非 金 屬 元 素 ： |最 高 正 價(jià) | |最 低 負(fù) 價(jià) | _。8三 、 元 素 周 期 表 和 元 素 周 期 律 的 應(yīng) 用1 元 素 周 期 表 是 學(xué) 習(xí) 化 學(xué) 的 工 具 (如 利 用 元 素 周 期 表 查 元素 的 相 對(duì) 原 子 質(zhì) 量 等 )。2 利 用 元 素 周 期 表 和 元 素 周 期 律 預(yù) 言 未 知 元 素 的 性 質(zhì) 。 3 元 素 周 期 表 和 元 素 周 期 律 對(duì) 科 學(xué) 技 術(shù) 的 指 導(dǎo) 作 用(1)在 金 屬 與 非 金 屬 分 界 線 附 近 尋 找 _材 料 。半 導(dǎo) 體(2)研 究 氟 、 氯 、 硫 、 磷 附 近 的 元 素 ， 制 造 新 農(nóng) 藥 。(3)在 過(guò) 渡 元 素 中 尋 找 _和 耐 高 溫 、 耐 腐 蝕 材 料 。催 化 劑 元 素 化 合 價(jià) 與 最 外 層 電 子 數(shù) 的 關(guān) 系1 元 素 化 合 價(jià) 與 最 外 層 電 子 數(shù) 的 數(shù) 量 關(guān) 系主 族 元 素 最 高 正 化 合 價(jià) 最 外 層 電 子 數(shù) (O、 F 除 外 )；|最 高 正 化 合 價(jià) | |最 低 負(fù) 化 合 價(jià) | 8；最 低 負(fù) 化 合 價(jià) 最 外 層 電 子 數(shù) 8。 2 常 見(jiàn) 元 素 化 合 價(jià) 的 特 點(diǎn)(1)H 元 素 的 化 合 價(jià) 有 1、 1 和 0 價(jià) 。(2)F 元 素 只 有 負(fù) 價(jià) 無(wú) 正 價(jià) ， 化 合 價(jià) 只 有 1 和 0。(3)O 元 素 無(wú) 最 高 正 化 合 價(jià) 。(4)非 金 屬 元 素 既 有 正 價(jià) 又 有 負(fù) 價(jià) (F 除 外 )。(5)金 屬 元 素 只 有 正 價(jià) 無(wú) 負(fù) 價(jià) 。(6)稀 有 氣 體 元 素 ， 由 于 其 化 學(xué) 性 質(zhì) 非 常 不 活 潑 ， 通 常 把 它們 的 化 合 價(jià) 看 作 0。 元 素 的 “ 位 構(gòu) 性 ” 之 間 的 關(guān) 系圖 1 2 41 原 子 結(jié) 構(gòu) 與 元 素 在 周 期 表 中 的 位 置 的 關(guān) 系(1)核 外 電 子 層 數(shù) 周 期 數(shù)(2)原 子 序 數(shù) 核 電 荷 數(shù) 質(zhì) 子 數(shù) 核 外 電 子 數(shù) (3)若 8 最 外 層 電 子 數(shù) 3， 該 元 素 一 定 是 主 族 元 素 。(4)若 最 外 層 有 1 個(gè) 或 2 個(gè) 電 子 ， 則 可 能 是 第A 族 、 第A族 元 素 ， 也 可 能 是 副 族 、 第族 或 0 族 元 素 。2 原 子 結(jié) 構(gòu) 與 元 素 性 質(zhì) 的 關(guān) 系(1)當(dāng) 最 外 層 電 子 數(shù) 大 于 電 子 層 數(shù) 時(shí) ， 屬 于 非 金 屬 元 素 。(2)最 外 層 電 子 數(shù) 小 于 等 于 電 子 層 數(shù) 時(shí) ， 屬 于 金 屬 元 素 (H 除外 )。 (3)同 周 期 、 同 主 族 元 素 ， 原 子 半 徑 越 大 ， 失 電 子 越 易 ， 單質(zhì) 的 還 原 性 越 強(qiáng) ， 金 屬 性 越 強(qiáng) ， 形 成 的 最 高 價(jià) 氧 化 物 對(duì) 應(yīng) 水 化物 的 堿 性 越 強(qiáng) ， 其 離 子 的 氧 化 性 越 弱 。 (4)同 周 期 、 同 主 族 元 素 ， 原 子 半 徑 越 小 ， 得 電 子 越 易 ， 單質(zhì) 的 氧 化 性 越 強(qiáng) ， 非 金 屬 性 越 強(qiáng) ， 形 成 的 氫 化 物 越 穩(wěn) 定 ， 形 成的 最 高 價(jià) 氧 化 物 對(duì) 應(yīng) 水 合 物 的 酸 性 越 強(qiáng) ， 其 離 子 的 還 原 性 越 弱 。3 元 素 在 周 期 表 中 的 位 置 與 元 素 性 質(zhì) 的 關(guān) 系(1)同 周 期 元 素 性 質(zhì) 的 遞 變 性 ： 從 左 到 右 ， 原 子 半 徑 變 小 ，非 金 屬 性 逐 漸 增 強(qiáng) ， 金 屬 性 逐 漸 減 弱 ， 形 成 的 氫 化 物 穩(wěn) 定 性 逐漸 增 強(qiáng) 。(2)同 主 族 元 素 性 質(zhì) 的 遞 變 性 ： 自 上 往 下 ， 原 子 半 徑 變 大 ，非 金 屬 性 逐 漸 減 弱 ， 金 屬 性 逐 漸 增 強(qiáng) ， 形 成 的 氫 化 物 穩(wěn) 定 性 逐漸 減 弱 ， 最 高 價(jià) 氧 化 物 的 水 化 物 堿 性 (酸 性 )逐 漸 增 強(qiáng) (減 弱 )； 同主 族 元 素 性 質(zhì) 具 有 相 似 性 和 差 異 性 。 (3)對(duì) 角 線 規(guī) 律沿 周 期 表 中 非 金 屬 和 金 屬 分 界 線 方 向 對(duì) 角 的 兩 主 族 元 素(都 是 金 屬 或 都 是 非 金 屬 )性 質(zhì) 相 近 。 突 出 的 有 三 對(duì) ： Li Mg、Be Al、 B Si。(4)處 于 金 屬 元 素 與 非 金 屬 元 素 分 界 線 附 近 的 元 素 ， 既 能 表現(xiàn) 一 定 的 金 屬 性 ， 又 能 表 現(xiàn) 一 定 的 非 金 屬 性 ， 如 Al 和 Si， 它 們都 能 與 NaOH 溶 液 反 應(yīng) 產(chǎn) 生 H 2：2Al 2NaOH 2H 2O=2NaAlO2 3H 2Si 2NaOH H 2O=Na2SiO3 2H 2 元 素 的 金 屬 性 和 非 金 屬 性 遞 變 小 結(jié)金 屬 性 逐 漸 增 強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng) 非金屬性逐漸增強(qiáng)非 金 屬 性 逐 漸 增 強(qiáng)HLi Be B C N O FNa Mg Al Si P S ClK Ca Ga Ge As Se BrRb Sr In Sn Sb Te ICs Ba Tl Pb Bi Po At 元 素 的 化 合 價(jià) 的 總 結(jié)族 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA主要化合價(jià)氣態(tài)氫化物的通式最高價(jià)氧化物的通式最高價(jià) 氧化物對(duì)應(yīng)水化物的通式+1 +2 +3 +4-4 +5-3 +6-2 +7-1RH4 RH3 H2R HRR2O RO R2O3 RO2 R2O5 RO3 R2O7HRO3 HRO4H2RO4H3RO4H2RO3H4RO4 元 素 的 原 子 半 徑 遞 變 規(guī) 律 總 結(jié) IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA1234567 原 子 半 徑 逐 漸 變 小原子半徑逐漸變小 在 周 期 表 中 ， 同 一 主族 的 元 素 ， 從 下 到 上 ， 同一 周 期 的 主 族 元 素 ， 從 左到 右 原 子 半 徑 依 次 減 小 主 族 元 素 的 最 高 價(jià) 氧 化 物 對(duì) 應(yīng) 水 化 物 酸 堿 性（ 第 三 周 期 為 例 ）族IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA元素Na Mg Al Si P S Cl氧化物水化物酸堿性強(qiáng) 堿 中 強(qiáng) 堿 兩 性 弱 酸 中 強(qiáng) 酸 強(qiáng) 酸 最 強(qiáng) 酸酸 性 逐 漸 增 強(qiáng) ， 堿 性 減 弱 元 素 最 高 價(jià) 氧 化 物 對(duì) 應(yīng) 水 化 物 的 酸 堿 性酸 性 逐 漸 增 強(qiáng)堿 性 逐 漸 增 強(qiáng)堿性逐漸增強(qiáng) 酸性逐漸增強(qiáng)HLi Be B C N O FNa Mg Al Si P S ClK Ca Ga Ge As Se BrRb Sr In Sn Sb Te ICs Ba Tl Pb Bi Po At 同 一 主 族 元 素 最 高 價(jià) 氧 化 物 對(duì) 應(yīng) 水 化 物 的 酸 堿 性IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA2 Li Li2O LiOH3 Na Na2O NaOH Cl2O7 HClO4 Cl4 K K2O KOH Br2O7 HBrO4 Br5 Rb Rb2O RbOH I2O7 HIO4 I6 Cs Cs 2O CsOH At2O7 HAtO4 At酸 性 增 強(qiáng)堿 性 增 強(qiáng) 元 素 氣 態(tài) 氫 化 物 的 熱 穩(wěn) 定 性熱 穩(wěn) 定 性 逐 漸 增 強(qiáng)熱 穩(wěn) 定 性 逐 漸 減 弱熱穩(wěn)定性逐漸減弱 熱穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)B C N O FSi P S ClAs Se BrTe IAt 同 周 期 、 同 主 族 元 素 的 遞 變 規(guī) 律項(xiàng) 目 同 周 期 （ 左 右 ） 同 主 族 （ 上 下 ）原子結(jié)構(gòu) 核 電 荷 數(shù)最 外 層 電 子 數(shù)電 子 層 數(shù)*原 子 半 徑性質(zhì) 化 合 價(jià)*元 素 的 金 屬 性和 非 金 屬 性 *單 質(zhì) 的 氧 化 性還 原 性*最 高 價(jià) 化 合 物對(duì) 應(yīng) 水 化 物 的酸 堿 性*氣 態(tài) 氫 化 物的 穩(wěn) 定 性 金 屬 性 減 弱 ， 非 金 屬 性 增 強(qiáng)依 次 增 大逐 漸 增 多相 同逐 漸 減 小周 期 性 變 化還 原 性 減 弱 ， 氧 化 性 增 強(qiáng)堿 性 減 弱 ， 酸 性 增 強(qiáng)逐 漸 增 強(qiáng) 按 周 期 數(shù) 增 加相 同依 次 遞 增逐 漸 增 大基 本 相 同非 金 屬 性 減 弱 ， 金 屬 性 增 強(qiáng)氧 化 性 減 弱 ， 還 原 性 增 強(qiáng)酸 性 減 弱 ， 堿 性 增 強(qiáng)逐 漸 減 弱 元 素 位 、 構(gòu) 、 性 三 者 關(guān) 系 ：原 子 結(jié) 構(gòu) 決 定反 映決 定 反 映元 素 在 表 中 位 置反 映 決 定元 素 性 質(zhì) 1.下 列 各 組 元 素 性 質(zhì) 的 遞 變 情 況 中 ， 錯(cuò) 誤 的 是 （ ）CA Li、 Be、 B 原 子 的 最 高 正 價(jià) 依 次 增 大B P、 S、 Cl 元 素 的 最 高 價(jià) 氧 化 物 對(duì) 應(yīng) 水 化 物 的 酸 性 依 次增 強(qiáng) C B、 C、 N、 O、 F 的 原 子 半 徑 依 次 增 大D Li、 Na、 K、 Rb 元 素 的 金 屬 性 依 次 增 強(qiáng)解 析 ： 同 一 周 期 (不 包 括 0 族 )， 原 子 半 徑 由 左 往 右 依 次 減小 。鞏固練習(xí) 2.某 主 族 元 素 R 的 最 高 正 化 合 價(jià) 與 最 低 負(fù) 化 合 價(jià) 的 代數(shù) 和 為 4， 由 此 可 以 判 斷 ( )。A R 一 定 是 第 四 周 期 元 素DB R 一 定 是 第A 族 元 素C R 的 氣 態(tài) 氫 化 物 比 同 周 期 其 他 元 素 氣 態(tài) 氫 化 物 穩(wěn) 定D R 氣 態(tài) 氫 化 物 化 學(xué) 式 為 H 2R解 析 ： 根 據(jù) 題 意 設(shè) 元 素 R 的 最 外 層 電 子 數(shù) 為 x， 故 其 最 高正 價(jià) 為 x， 最 低 負(fù) 化 合 價(jià) 為 (8 x)， 由 x (8 x) 4， 得 x 6， 即 元 素 R 的 最 外 層 電 子 數(shù) 為 6。 R 一 定 是 第A 族 元 素 ，其 氣 態(tài) 氫 化 物 化 學(xué) 式 為 H 2R。 鞏固練習(xí) B3 下 列 判 斷 正 確 的 是 ( )。A 核 電 荷 數(shù) ： AlCl B 金 屬 性 ： NaAlD 原 子 半 徑 ： ClNa4 某 元 素 最 高 價(jià) 氧 化 物 對(duì) 應(yīng) 水 化 物 的 化 學(xué) 式 是 H 2XO3， 這D種 元 素 的 氣 態(tài) 氫 化 物 的 分 子 式 為 (A H XC XH 3 )。B H 2XD XH 4解 析 ： 經(jīng) 計(jì) 算 ， 可 知 X 的 最 高 正 價(jià) 為 4， 故 其 氣 態(tài) 氫 化物 的 分 子 式 為 XH 4。 鞏固練習(xí) 5.下 列 氣 態(tài) 氫 化 物 中 ,最 不 穩(wěn) 定 的 是 ( ) (A) NH3 (B) H2S (C) PH3 (D)H2OCB、 C鞏固練習(xí) 7.某 元 素 最 高 價(jià) 氧 化 物 對(duì) 應(yīng) 的 水 化 物 的 分 子 式 為H2XO3， 該 元 素 的 氣 態(tài) 氫 化 物 的 一 個(gè) 分 子 有 18個(gè)電 子 ， 該 元 素 在 周 期 表 中 的 位 置 是（ ）A.第 三 周 期 B.第 四 周 期 C.第 A族 D.第 A族鞏固練習(xí) 1. 金 屬 性 最 強(qiáng) 的 元 素 （ 不 包 括 放 射 性 元素 ） 是 ；2. 最 活 潑 的 非 金 屬 元 素 是 ；3. 最 高 價(jià) 氧 化 物 對(duì) 應(yīng) 水 化 物 的 酸 性 最 強(qiáng)的 元 素 是 ；4. 最 高 價(jià) 氧 化 物 對(duì) 應(yīng) 水 化 物 的 堿 性 最 強(qiáng)的 元 素 （ 不 包 括 放 射 性 元 素 ）是 。Cs FClCs鞏固練習(xí) 5.處 于 同 周 期 的 相 鄰 兩 種 元 素 A和 B， A的 最 高 價(jià) 氧化 物 的 水 化 物 的 堿 性 比 B弱 ， A處 于 B的 邊（ 左 或 右 ） ； B的 原 子 半 徑 比 A ； 若B的 最 外 層 有 2個(gè) 電 子 ， 則 A最 外 層 有 - 個(gè) 電 子 。 右大 3鞏固練習(xí) 課后作業(yè)1.復(fù)習(xí)本節(jié)課內(nèi)容。2.預(yù)習(xí)19頁(yè)習(xí)題。3.課時(shí)練相關(guān)習(xí)題。