蘇教版必修第一冊專題5第一單元第2課時元素周期表及其應(yīng)用課件（44張）

第2課時元素周期表及其應(yīng)用學(xué)習(xí)目標課程標準學(xué)業(yè)評價1.知道元素周期表的結(jié)構(gòu)。2.以堿金屬和鹵族元素為例,了解同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。3.體會元素周期律(表)在學(xué)習(xí)元素化合物知識和科學(xué)研究中的重要作用。1.熟知元素周期表的結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表中位置的關(guān)

系,能夠推測元素在元素周期表中的位置。3.以ⅠA族、ⅦA族為例,掌握同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,并能用原子結(jié)構(gòu)理論初步加以解釋。素養(yǎng)解讀:1.宏觀辨識與微觀探析:熟練掌握元素周期表的結(jié)構(gòu),理解元素原子結(jié)構(gòu)與元素周期表中位置之間的關(guān)系,促進“宏觀辨識與微觀探析”化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。2.證據(jù)推理與模型認知:通過探究同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,學(xué)會運用具體事物來研究抽象概念的思想方法,促進“證據(jù)推理與模型認知”化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。知識分點突破學(xué)業(yè)質(zhì)量測評知識分點突破知識點一元素周期表的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)梳理1.元素周期表的編排原則2.元素周期表的結(jié)構(gòu)(1)周期。①個數(shù):元素周期表中有7行,對應(yīng)

個周期。②特點:每一個周期中元素的

相同。③分類:短周期包括

周期;長周期包括

周期。(2)族。①個數(shù):元素周期表中有

個縱列,但只有

個族。②特點:元素周期表中同一主族元素的最外層電子數(shù)相等,且族序數(shù)等于其

。7電子層數(shù)1、2、34、5、6、71816最外層電子數(shù)③分類:ⅦAⅢB828、9、10[想一想1]最外層電子數(shù)是2的元素一定是ⅡA族元素嗎?提示:不一定;如He最外層電子數(shù)為2,但為0族元素。[想一想2]畫出硫的原子結(jié)構(gòu)示意圖,據(jù)圖你能確定它在元素周期表中的位置嗎?1.元素周期表的結(jié)構(gòu)(1)周期。名師點撥類別周期序數(shù)起止元素包括元素種數(shù)核外電子層數(shù)短周期11H～2He2123Li～10Ne82311Na～18Ar83長周期419K～36Kr184537Rb～54Xe185655Cs～86Rn326787Fr～118Og327(2)族。族的分類族的構(gòu)成縱列序數(shù)族的表示方法族的數(shù)目主族短周期+長周期1,2,13～17ⅠA,ⅡA,ⅢA～ⅦA7副族長周期3～7,11,12ⅢB～ⅦB,ⅠB,ⅡB7Ⅷ族長周期8,9,10Ⅷ10族短周期+長周期18012.元素在周期表中位置的推斷(1)原子結(jié)構(gòu)示意圖法。(2)稀有氣體原子序數(shù)(2、10、18、36、54、86、118)定位法。①比大小定周期。比較該元素的原子序數(shù)與0族元素的原子序數(shù)大小,找出與其相鄰近的0族元素,那么該元素就和序數(shù)大的0族元素處于同一周期。②求差值定族數(shù)。a.若原子序數(shù)比相應(yīng)的0族元素多1或2時,則該元素應(yīng)處在該0族元素所在周期的下一個周期的ⅠA族或ⅡA族。b.若原子序數(shù)比相應(yīng)的0族元素少5～1時,則應(yīng)處在同周期的ⅢA～ⅦA族。c.若原子序數(shù)與相應(yīng)的0族元素相差其他數(shù),則由相應(yīng)差找出相應(yīng)的族。③實例:確定53號元素在周期表中的位置,由于36<53<54,則53號元素位于第五周期,54-53=1,所以53號元素位于54號元素左側(cè)第一格,即ⅦA族,故53號元素位于第五周期ⅦA族。題點一元素周期表的結(jié)構(gòu)1.下列關(guān)于元素周期表的敘述正確的是(

)A.在元素周期表中共有18個縱列,18個族B.同族元素的最外層電子數(shù)一定相同C.同周期元素的電子層數(shù)相同D.元素周期表有7個周期,8個主族題組例練C解析:元素周期表共有18個縱列,16個族,其中Ⅷ族包括第8、9、10三個縱列,A項錯誤;對于0族元素、副族元素及Ⅷ族元素來說,同族元素原子的最外層電子數(shù)不一定相同,B項錯誤;同周期元素具有相同的電子層數(shù),C項正確;元素周期表有7個周期,7個主族,D項錯誤。2.填寫下列空格。(1)元素周期表中元素種類最多的族:

。

(2)元素周期表中全為金屬元素的主族:

。

(3)元素周期表中全為非金屬元素的主族:

。

(4)元素周期表中常溫下單質(zhì)固、液、氣三態(tài)都有的族:

。

(5)鋁元素在周期表中的位置:

。

解析:在元素周期表中,元素種類最多的族是ⅢB族(含有鑭系元素和錒系元素);7個主族中,只有ⅡA族全為金屬元素,ⅦA族全為非金屬元素,且ⅦA族單質(zhì)中F2、Cl2為氣體,Br2為液體,I2為固體;鋁元素在周期表中位于第三周期ⅢA族。答案:(1)ⅢB族(2)ⅡA族(3)ⅦA族(4)ⅦA族(5)第三周期ⅢA族題點二元素在周期表中位置的推斷3.1995年我國科研人員在蘭州首次合成了鏷元素的一種同位素鏷-239,并測知其原子核內(nèi)有148個中子?，F(xiàn)有A元素的一種同位素,比鏷-239少54個質(zhì)子和100個中子,則A元素在元素周期表中的位置是(

)A.第三周期ⅠA族 B.第三周期ⅡA族C.第五周期ⅠA族 D.第四周期ⅦA族解析:鏷-239的質(zhì)子數(shù)為239-148=91,所以A元素的質(zhì)子數(shù)為91-54=37,所以A元素位于元素周期表中第五周期ⅠA族。C4.已知a為ⅡA族元素,b為ⅢA族元素,它們的原子序數(shù)分別為m和n,且a、b為同一周期元素,則下列關(guān)系錯誤的是(

)A.n=m+1 B.n=m+10C.n=m+11 D.n=m+25解析:若為短周期,ⅡA族、ⅢA族元素的原子序數(shù)相差1,則n=m+1,A正確;無論元素在短周期還是長周期,都不存在n=m+10,B錯誤;若元素在第四、五周期,中間有10個縱列,ⅡA族、ⅢA族元素的原子序數(shù)相差11,即n=m+11,C正確;若元素在第六、七周期,中間有10個縱列,且存在鑭系和錒系,ⅡA族、ⅢA族元素的原子序數(shù)相差25,即n=m+25,D正確。B知識點二元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律基礎(chǔ)梳理1.堿金屬元素的相似性和遞變性(1)堿金屬位置:ⅠA族中除氫外的金屬元素,包含

。(2)相似性:物理性質(zhì)為除銫外,都是銀白色單質(zhì),硬度小,延展性好,密度比較小,熔點比較低。化學(xué)性質(zhì)為原子的最外層都只有一個電子,在反應(yīng)中易失去一個電子,形成帶一個單位正電荷的簡單離子。(3)遞變性:按照從上到下即從Li到Cs順序,單質(zhì)與水反應(yīng)越來越

,元素的金屬性逐漸

。鋰、鈉、鉀、銣、銫、鈁劇烈增強2.鹵族元素的相似性和遞變性(1)鹵素位置:包括

,均屬于活潑非金屬元素。(2)相似性:原子在化學(xué)反應(yīng)中都容易得到1個電子,自然界中不存在游離態(tài)的鹵素單質(zhì)。氟、氯、溴、碘、砹(3)實驗探究鹵素的遞變性[學(xué)生必做實驗]。無色橙紅色無色紫紅色無色紫紅色Cl2>Br2>I2減弱(4)鹵素單質(zhì)及其化合物的用途:牙膏中添加氟化鈉可降低患蛀牙的概率;氯氣可用于自來水和泳池的殺菌消毒;碘酒在醫(yī)療中用于傷口的消毒等。3.元素周期表中元素的遞變規(guī)律(1)同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。增多增大增強增強減弱減弱(2)同一周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。遞增減小減弱減弱增強增強4.金屬元素與非金屬元素的分區(qū)及性質(zhì)遞變規(guī)律(1)請?zhí)顚懗鰣D中序號所示內(nèi)容。①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

.增強增強增強增強AlSi金屬非金屬(2)分界線附近元素的性質(zhì):既表現(xiàn)

元素的性質(zhì),又表現(xiàn)

元素的性質(zhì)。大多數(shù)可用作半導(dǎo)體材料。[想一想]據(jù)周期表中元素的金屬性和非金屬性遞變規(guī)律分析,什么元素的金屬性最強(放射性元素除外)?什么元素的非金屬性最強?它們分別位于元素周期表中的什么位置?提示:銫的金屬性最強,氟的非金屬性最強;分別位于周期表的第六周期ⅠA族和第二周期ⅦA族。金屬非金屬名師點撥同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律比較項目同周期(左→右)同主族(上→下)原子結(jié)構(gòu)核電荷數(shù)小→大小→大電子層結(jié)構(gòu)電子層數(shù)相同,最外層電子數(shù)依次增加電子層數(shù)增加,最外層電子數(shù)相同原子半徑逐漸減小(0族除外)逐漸增大元素性質(zhì)失電子能力逐漸減弱逐漸增強得電子能力逐漸增強逐漸減弱金屬性逐漸減弱逐漸增強非金屬性逐漸增強逐漸減弱主要化合價最高正價由+1→+7(O、F除外),非金屬元素負價-4→-1,負價=主族序數(shù)-8最高正價數(shù)和負價數(shù)均相同,最高正價數(shù)=主族序數(shù)(O、F除外)最高價氧化物的水化物的酸堿性酸性逐漸增強,堿性逐漸減弱酸性逐漸減弱,堿性逐漸增強氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性、還原性熱穩(wěn)定性逐漸增強,還原性逐漸減弱熱穩(wěn)定性逐漸減弱,還原性逐漸增強(以下選擇題有1個或2個選項符合題意)1.下列關(guān)于元素周期表和元素周期律的說法錯誤的是(

)A.Li、Na、K元素的原子核外電子層數(shù)隨著核電荷數(shù)的增加而增多B.第二周期元素從Li到F,非金屬性逐漸增強C.因為Na比K容易失去電子,所以Na比K的還原性強D.O與S為同主族元素,且S比O的非金屬性強題組例練CD解析:K比Na更容易失去電子,K的還原性比Na的強,故C錯誤;O比S的非金屬性強,故D錯誤。2.運用元素周期律分析下列的推斷,其中錯誤的是(

)A.硒化氫(H2Se)是無色、有毒、比硫化氫穩(wěn)定的氣體B.硼的氧化物的水化物可能具有兩性C.砹(At)為有色固體;HAt不穩(wěn)定;AgAt感光性很強且不溶于水也不溶于酸D.Na、K、Rb的金屬性依次增強A3.以下關(guān)于鋰、鈉、鉀、銣、銫的敘述不正確的是(

)①氫氧化物中堿性最強的是CsOH②單質(zhì)熔點最高的是銫③與O2反應(yīng)均可得到多種氧化物④它們的密度依次增大,要保存在煤油中⑤其單質(zhì)的還原性依次增強⑥它們對應(yīng)離子的氧化性依次增強A.①③⑤ B.②④⑥C.②③④⑥ D.①⑤C解析:同主族元素從上到下金屬性增強,其最高價氧化物的水化物的堿性增強,即堿性最強的是CsOH,故①正確;堿金屬從上到下熔、沸點降低,熔點最高的是Li,故②錯誤;Li與氧氣反應(yīng)只能生成Li2O,故③錯誤;堿金屬從上到下密度呈增大的趨勢,鋰保存在石蠟油中,故④錯誤;同主族元素從上到下金屬性增強,還原性增強,故⑤正確;單質(zhì)的還原性越強,其離子的氧化性越弱,即從上到下,其對應(yīng)的離子的氧化性依次減弱,故⑥錯誤。知識點三元素周期表的應(yīng)用基礎(chǔ)梳理1.元素周期表和元素周期律是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的重要工具。(1)元素的

決定了元素在周期表中的位置。(2)由元素在周期表中的位置,可確定其結(jié)構(gòu)。如鉛(Pb)位于第六周期ⅣA族,則可推知鉛(Pb)有

個電子層,最外層電子數(shù)為

。(3)由元素的位置可以比較元素的性質(zhì)遞變。如同主族元素性質(zhì)的比較,同周期元素性質(zhì)的比較。原子結(jié)構(gòu)642.元素周期表可以有效地指導(dǎo)人們尋找新材料和稀有礦產(chǎn)。3.借助元素周期表制備具有特定性質(zhì)的新物質(zhì)。(1)在元素周期表中,從金屬與非金屬的分界線附近元素中可以找到

.材料。(2)在

中尋找各種優(yōu)良的催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料。半導(dǎo)體過渡元素名師點撥元素周期表中“位、構(gòu)、性”關(guān)系的應(yīng)用1.元素“位、構(gòu)、性”的關(guān)系(1)原子結(jié)構(gòu)與元素在周期表中位置的關(guān)系。①核外電子層數(shù)=周期序數(shù)。②最外層電子數(shù)=主族序數(shù)=主族元素最高正化合價數(shù)(O、F除外)。③質(zhì)子數(shù)=原子序數(shù)=原子核外電子數(shù)=核電荷數(shù)。(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;同主族元素性質(zhì)的相似性、遞變性、差異性。②處在金屬元素與非金屬元素分界線附近的元素,既能表現(xiàn)出一定的金屬性,又能表現(xiàn)出一定的非金屬性。2.“位、構(gòu)、性”三者關(guān)系的應(yīng)用(1)比較同主族元素的金屬性、非金屬性、最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性、氫化物的熱穩(wěn)定性等。(2)比較同周期元素及其化合物的性質(zhì)。(3)比較不同周期、不同主族元素的性質(zhì)時,要找出參照物。(4)推斷或預(yù)測未知元素的某些性質(zhì)。(以下選擇題有1個或2個選項符合題意)1.元素周期表在指導(dǎo)科學(xué)研究和生產(chǎn)實踐方面具有十分重要的意義,制催化劑的元素可以在周期表中的下列哪個區(qū)域里尋找(

)A.F、Cl、Br、N、S“三角地帶”B.過渡元素C.相對原子質(zhì)量較小的元素D.金屬與非金屬元素分界線附近題組例練B解析:F、Cl、Br、N、S“三角地帶”,可以尋找制冷劑如氟利昂等,故A不符合題意;過渡元素往往具有催化性能,故B符合題意;選取制催化劑的元素與相對原子質(zhì)量無關(guān),故C不符合題意;金屬與非金屬元素分界線附近找不到制催化劑的元素,故D不符合題意。2.W、X、Y、Z四種短周期元素在元素周期表中的相對位置如圖所示,W的氣態(tài)氫化物可與其最高價含氧酸反應(yīng)生成鹽,由此可知(

)ACWXYZA.X、Y、Z中最簡單氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性最弱的是YB.Z元素氧化物對應(yīng)水化物的酸性一定強于Y的C.X元素形成的單核陰離子的還原性小于Y的D.Z元素單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中只表現(xiàn)氧化性解析:由題意知W為N,根據(jù)元素在周期表中位置可推得,X為O,Y為S,Z為Cl。B項應(yīng)描述為Z元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性一定強于Y的,B錯誤;Cl2在化學(xué)變化中可以表現(xiàn)氧化性,也可表現(xiàn)還原性,D錯誤。3.四種短周期元素在周期表中的相對位置如圖所示,其中Y元素原子最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的3倍。下列說法錯誤的是(

)A.原子半徑由大到小的順序是Z>W>X>YB.Y元素可以與氫元素形成兩種化合物H2Y2和H2YC.Z的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強D.W元素形成的單質(zhì)可以用來制取漂白粉CXYZW解析:由題意可知X為N元素,Y為O元素,Z為S元素,W為Cl元素。原子半徑由大到小的順序是S>Cl>N>O,A項正確;O元素可以與H元素形成兩種化合物H2O2和H2O,B項正確;氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性是HCl>H2S,C項錯誤;Cl2可以用來制取漂白粉,D項正確。題后悟道應(yīng)用元素的“位、構(gòu)、性”關(guān)系解題的思路元素的“位、構(gòu)、性”即元素的位置、原子結(jié)構(gòu)、元素的性質(zhì)三個“量”中知一可推其二。學(xué)業(yè)質(zhì)量測評1868年,門捷列夫經(jīng)過多年的艱苦探索發(fā)現(xiàn)了自然界中一個極其重要的規(guī)律——元素周期律。這個規(guī)律的發(fā)現(xiàn)是繼原子—分子論之后,近代化學(xué)史上又一座光彩奪目的里程碑。根據(jù)元素周期律編制的元素周期表是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的重要工具。結(jié)合元素周期表的重要應(yīng)用,回答下列問題:(1)在如圖所示的元素周期表中全部是金屬元素的區(qū)域為

(填字母,下同)。

答案:(1)B解析:(1)周期表中的B區(qū)域是過渡金屬區(qū),全是金屬元素,A區(qū)的氫為非金屬元素,C區(qū)既有金屬元素又有非金屬元素,D區(qū)為稀有氣體元素。1868年,門捷列夫經(jīng)過多年的艱苦探索發(fā)現(xiàn)了自然界中一個極其重要的規(guī)律——元素周期律。這個規(guī)律的發(fā)現(xiàn)是繼原子—分子論之后,近代化學(xué)史上又一座光彩奪目的里程碑。根據(jù)元素周期律編制的元素周期表是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的重要工具。結(jié)