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文檔簡介
1、課時2元素周期表和元素周期律的應(yīng)用學(xué)習(xí)目標:1.理解元素周期表與元素周期律的關(guān)系。(重點)2.體會元素周期表和元素周期律在科學(xué)研究和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的指導(dǎo)意義。3.掌握“位、構(gòu)、性”三者的關(guān)系及其應(yīng)用。(重難點)自 主 預(yù) 習(xí)·探 新 知1金屬元素與非金屬元素的分區(qū)及性質(zhì)遞變規(guī)律族周期A A A A A A A 01234567(1)金屬元素與非金屬元素的分區(qū)及性質(zhì)遞變:請?zhí)顚懗鰣D中序號所示內(nèi)容:增強增強增強增強AlSi金屬非金屬(2)第二、三、四、五、六周期除過渡元素外,依次有2、3、4、5、6種金屬元素,有6、5、4、3、2種非金屬元素(含稀有氣體元素)。(3)分界線附近元素的性質(zhì):
2、既表現(xiàn)出金屬元素的性質(zhì),又表現(xiàn)出非金屬元素的性質(zhì)。2元素化合價與其在周期表中的位置關(guān)系(1)價電子定義:可在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化、與元素的化合價有關(guān)的電子。具體內(nèi)容:主族元素的價電子就是最外層電子,過渡元素的價電子包括最外層電子及次外層或倒數(shù)第三層的部分電子。(2)化合價規(guī)律3元素周期表和元素周期律的應(yīng)用(1)由元素在周期表中的位置推測其原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì):如鉛(Pb)位于第六周期第A族,則可推知鉛(Pb)有6個電子層,最外層電子數(shù)為4。(2)由元素的位置比較元素的性質(zhì):如同主族元素性質(zhì)的比較,同周期元素性質(zhì)的比較。(3)根據(jù)元素的原子結(jié)構(gòu)推測它在元素周期表中的位置。(4)知道新元素的發(fā)現(xiàn)及預(yù)測它們
3、的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。(5)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用:基礎(chǔ)自測1判斷對錯(對的打“”,錯的打“×”)。(1)在短周期元素中最活潑的金屬為Na,最活潑的非金屬為F()(2)在第A族中的元素的最高化合價均為7價()(3)第A族的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式可用H2R表示()(4)最外層電子數(shù)一定等于族序數(shù)()(5)處于金屬與非金屬分界線的元素,既是金屬又是非金屬()【答案】(1)(2)×(3)(4)×(5)×2根據(jù)元素周期律和周期表,回答關(guān)于116號元素的下列問題:(1)處于_周期第_族。(2)最高正價為_。(3)屬于_元素,非金屬性比S的_?!敬鸢浮?1)七A(2)6價(3)
4、金屬弱合 作 探 究·攻 重 難元素“位構(gòu)性”的關(guān)系及應(yīng)用典例導(dǎo)航甲庚等元素在周期表中的相對位置如表,己的最高價氧化物對應(yīng)水化物有強脫水性,甲和丁在同一周期,甲原子最外層與最內(nèi)層具有相同電子數(shù)。下列判斷正確的是()A丙與戊的原子序數(shù)相差18B氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:庚己戊C常溫下,甲和乙的單質(zhì)均能與水劇烈反應(yīng)D丁的最高價氧化物可用于制造光導(dǎo)纖維【思路點撥】己的最高價氧化物對應(yīng)水化物有強脫水性己為硫元素己位置為第三周期第A族丁為第三周期第A族(Si);甲、丁在同周期,且甲原子最外層與最內(nèi)層具有相同電子數(shù)甲為第三周期第A族甲為鎂元素乙為Ca,丙為B,戊為As,庚為F。D己的最高價氧化物對應(yīng)水
5、化物有強脫水性,可知己為硫元素,甲和丁在同一周期,即與硫元素在同一周期,又因甲原子最外層與最內(nèi)層具有相同電子數(shù),可知甲為鎂元素,根據(jù)題中的各元素的相對位置可推斷出乙為鈣元素,丙為硼元素、丁為硅元素、戊為砷元素、庚為氟元素。A項B與As的原子序數(shù)相差28;B項氣態(tài)氫代物的穩(wěn)定性應(yīng)該是FSAs;C項常溫下鎂與水只是緩慢反應(yīng);D項SiO2可以用于制造光導(dǎo)纖維。同一元素的“位、構(gòu)、性”關(guān)系可表示如下(1)結(jié)構(gòu)與位置的互推電子層數(shù)周期數(shù)。質(zhì)子數(shù)原子序數(shù)。主族元素原子最外層電子數(shù)主族序數(shù)。主族元素的最高正價族序數(shù)(氧、氟除外),最低負價主族序數(shù)8。(2)性質(zhì)與位置的互推根據(jù)元素的性質(zhì)可以推知元素在周期表中
6、的位置:若同周期元素A、B、C的金屬性逐漸增強,則A、B、C在同周期中按照C、B、A的順序從左到右排列。根據(jù)元素在周期表中的位置關(guān)系可以推斷元素的性質(zhì):若同主族元素A、B、C在同一主族中從上往下排列,則可推知A、B、C的單質(zhì)的氧化性依次減弱或還原性依次增強。(3)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的互推若某元素原子的最外層電子數(shù)小于4,則該元素原子在反應(yīng)中容易失電子;若某元素原子的最外層電子數(shù)大于4,則該元素原子在反應(yīng)中容易得電子。若某元素原子在反應(yīng)中容易得電子,則該元素原子的最外層電子數(shù)大于4;若某元素原子在反應(yīng)中容易失電子,則該元素原子的最外層電子數(shù)小于4?!咀⒁狻课恢?、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系:對點訓(xùn)練1如圖是元素周期
7、表的一部分,關(guān)于元素X、Y、Z的敘述正確的是()X的氣態(tài)氫化物與Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能發(fā)生反應(yīng)生成鹽Y、Z的氣態(tài)氫化物的水溶液的酸性:YZZ的單質(zhì)在常溫下是液體,可與鐵粉反應(yīng)Z的原子序數(shù)比Y大19Z所在的周期中含有32種元素ABC只有D只有A根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu),可知R為He,X為N,Y為S,Z為Br;2NH3H2SO4=(NH4)2SO4;氫硫酸的酸性小于氫溴酸;Br2在常溫下是液體,能與鐵粉反應(yīng);Br的原子序數(shù)為35,S的原子序數(shù)為16;Br處于第四周期,該周期包括18種元素。2.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如右圖所示,其中W原子的質(zhì)子數(shù)是其最外層電子數(shù)的三倍。
8、下列說法不正確的是()A原子半徑:WZYXB最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:XWZC最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:YXWZD元素X、Z、W的最高化合價分別與其主族序數(shù)相等A從元素周期表的局部圖可知X、Y、Z、W為二、三周期元素,W位于第三周期,W原子的質(zhì)子數(shù)是其最外層電子數(shù)的三倍,故W是P元素,據(jù)此推出X、Y、Z分別是氮、氧、硅。根據(jù)四種元素在周期表中的位置關(guān)系可知,原子半徑:ZWXY,A項錯誤;非金屬性:ONPSi,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:HNO3H3PO4H2SiO3,即XWZ,氫化物的熱穩(wěn)定性:H2ONH3PH3SiH4,即YXWZ,B、C項正確;主族元素除O、F外,其他元素最高化合價
9、都等于其主族序數(shù),D項正確。3a、b、c、d為短周期元素,a的原子中只有1個電子,b2和c離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,d與b同族。下列敘述錯誤的是() 【導(dǎo)學(xué)號:43722045】Aa與其他三種元素形成的二元化合物中其化合價均為1Bb與其他三種元素均可形成至少兩種二元化合物Cc的原子半徑是這些元素中最大的Dd與a形成的化合物的溶液呈弱酸性A由題中所給的信息可知,a為H,b為O,c為Na,d為S。A項中,H與Na可以形成化合物NaH,H的化合價為1;B項中,O與其他三種元素可以形成H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3等二元化合物;C項中,四種元素原子半徑大小順序為Na>S>
10、;O>H;D項中,H與S形成化合物H2S,其水溶液呈弱酸性。4某主族元素R的最高正價與最低負價的代數(shù)和為4,由此可以判斷()AR一定是第四周期元素BR一定是A族元素CR的氣態(tài)氫化物比同周期其他元素氣態(tài)氫化物穩(wěn)定DR的氣態(tài)氫化物化學(xué)式為H2RD主族元素R的最高正價為x,最低負價為x8,則xx84解得x6,因此R元素位于元素周期表中的第A族,其氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為H2R。當(dāng) 堂 達 標·固 雙 基1元素周期表具有重要的應(yīng)用價值,其中之一是根據(jù)元素在周期表中的位置,推斷其可能的用途,由此為人們尋找有價值的新材料、新產(chǎn)品提供便利。下列有關(guān)說法正確的是()A制造農(nóng)藥的元素主要位于元素周期
11、表的左上方B制造半導(dǎo)體材料的元素主要位于元素周期表中金屬與非金屬的交界附近C制造金屬材料的元素主要位于元素周期表的右方D制造催化劑的材料主要位于元素周期表的右方B一般選擇半導(dǎo)體材料要在元素周期表中金屬與非金屬的交界附近尋找,如硅和鍺等;而農(nóng)藥中主要含有氯、磷、硫等元素,這些元素位于周期表的右上方;我們知道,過渡元素都是金屬元素,常見的金屬材料均位于這一區(qū)域,故制造金屬材料時要將目光鎖定在這一范圍內(nèi);大多數(shù)催化劑的主要成分是金屬,故催化劑的尋找也應(yīng)在過渡元素這一范圍。2元素在周期表中的位置,反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)。下列說法正確的是()A同一元素不可能既表現(xiàn)金屬性,又表現(xiàn)非金屬性B第三周
12、期元素的最高正化合價等于它所處的主族序數(shù)C短周期元素形成離子后,最外層都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D同一主族的元素的原子,最外層電子數(shù)相同,化學(xué)性質(zhì)完全相同B第三周期的Al元素,既有金屬性,又有非金屬性,故A錯誤;H最外層無電子,Li最外層有2個電子,因此并非所有的短周期元素原子形成離子后,最外層都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故C錯誤;同主族元素的原子,化學(xué)性質(zhì)有相似性,但并不完全相同,故D錯誤。3甲辛等元素在周期表中的相對位置如表。甲與戊的原子序數(shù)相差3,戊的一種單質(zhì)是自然界硬度最大的物質(zhì),丁與辛屬同周期元素。下列判斷不正確的是()A金屬性:甲乙丁B原子半徑:辛己戊C丙與庚的原子核外電子數(shù)相差13D單質(zhì)己可
13、作半導(dǎo)體材料A由戊的一種單質(zhì)是自然界硬度最大的物質(zhì),知戊為C,甲與戊的原子序數(shù)相差3,故甲為Li。甲、乙、丙同主族,則乙為Na,丙為K,丁為Ca,金屬性:乙甲,A錯誤;根據(jù)電子層數(shù)越多,原子半徑越大,電子層數(shù)相同時,核電荷數(shù)越大,原子半徑越小,得原子半徑:辛己戊,B正確;丙、庚同屬第四周期,第四周期有10種過渡元素,甲與戊的原子序數(shù)相差3,故丙與庚的原子核外電子數(shù)相差13,C正確;己為硅元素,單質(zhì)硅可作為半導(dǎo)體材料,D正確。4X、Y、Z均為短周期元素,X、Y處于第三周期,X、Z的最低價離子分別為X2和Z,Y和Z具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是()A原子最外層電子數(shù):X>Y>Z
14、B非金屬性:XZYC離子半徑:X2>Y>ZD原子序數(shù):X>Y>ZD根據(jù)所給信息可確定Y為Na,Z為F,進而確定X為S。A項,最外層電子數(shù)Z(7)X(6)Y(1),錯誤;B項,非金屬性Z(F)X(S)Y(Na),錯誤;C項,離子半徑X2(S2)Z(F)Y(Na),錯誤。5A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次遞增,且均屬于短周期元素,已知A是非金屬元素,其電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等。Bn和C(n1)與氖原子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),且C的氧化物為兩性氧化物。Dn、E(n1)與氬原子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。 【導(dǎo)學(xué)號:43722046】(1)寫出這五種元素的元素符號A_;B_;C_;D_;E._。(2)寫出E單質(zhì)與NaOH溶液在常溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式:_。(3)比較A、B、C、D、E的原子半徑大小_。【解析】短周期元素中電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的有H、Be、Al。其中只有H為非金屬元素,所以A為H。由于C的氧化物為兩性氧化物,Bn、C(n1)與Ne具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則Bn、C(n1)分別為Mg2、Al3。故n2,則Dn、E(n1)分別為S2、Cl。因此A、B、C、D、E分別為H、Mg、Al、S、Cl。A元素原子半徑最小,B、C、D、E同周期,序數(shù)增大,其半徑減小?!敬鸢浮?1
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