元素周期表應用

第一章第三節(jié)元素周期表應用原子結構表中位置元素性質原子序數(shù)=核電荷數(shù)周期數(shù)=電子層數(shù)主族序數(shù)=最外層電子數(shù)同位－化學性質相同周期表中元素位、構、性的關系相似性（最外層電子數(shù)相同，化學性質相似）遞變性（從上至下，金屬性增強，非金屬性減弱）同周期同主族遞變性（從左到右，金屬性減弱，非金屬性增強）電子層數(shù)相同電子層數(shù)最外層電子數(shù)金屬性、非金屬性強弱最外層電子數(shù)=最高正價最外層電子數(shù)－8=負價（主族）化合價一、認識同周期元素性質的遞變交流研討：1.第三周期元素的原子結構是如何遞變的？

從左到右，核電荷數(shù)逐漸增大，最外層電子數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸減小。交流研討：

2.嘗試根據(jù)元素原子結構的遞變規(guī)律預測第三周期元素原子失電子能力或得電子能力的相對強弱。方法導引：

元素原子失電子能力的強弱，可以采用下列方法間接判斷：

1、比較元素單質與水（或酸）反應置換出氫的難易程度。

置換反應越容易發(fā)生，元素原子的失電子能力越強。2、比較元素最高價氧化物對應水化物的堿性強弱。

一般說來，堿性越強，元素原子失電子的能力越強。1.實驗:鈉、鎂和水的反應2Na+2H2O=2NaOH+H2

Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2

金屬性：Na>Mg2、實驗：鎂、鋁和鹽酸的反應金屬性Mg>AlMgAl現(xiàn)象方程式Mg+2HCl=MgCl2+H22Al+6HCl=2AlCl3+3H2有氣泡放出,鎂反應劇烈有氣泡放出,反應較劇烈結論單質與酸反應情況單質與水反應情況AlMgNa鈉與水劇烈反應，有大量氣泡產(chǎn)生

鎂與冷水不反應，加熱后反應鋁與水加熱幾乎不反應鎂與鹽酸反應迅速，并放出氣泡反應緩慢強堿中強堿兩性氫氧化物比與水反應劇烈最高價氧化物對應水化物堿性的強弱失電子能力逐漸減弱方法導引

元素原子得電子能力的強弱，可以采用下列方法間接判斷：1、元素單質與氫氣化合的難易程度。

一般說來，反應越容易進行，元素原子得電子的能力越強。

2、比較氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性。

氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，元素原子得電子的能力越強。3、比較元素最高價氧化物對應水化物的酸性強弱。

一般說來，酸性越強，元素原子得電子的能力越強。

14Si15P16S17Cl

對應最高價氧化物最高價氧化物的水化物最高價含氧酸酸性強弱單質與H2反應條件氣態(tài)氫化物及穩(wěn)定性結論SiO2P2O5SO3Cl2O7H4SiO4H3PO4H2SO4HClO4弱酸中強酸強酸最強酸逐漸增強高溫加熱加熱點燃或光照SiH4PH3H2SHCl逐漸增強得電子能力逐漸增強

在同一周期中，各元素原子的核外電子層數(shù)

，但從左到右核電荷數(shù)依次

，最外層電子數(shù)依次

，原子半徑逐漸

（稀有氣體元素除外），原子失電子能力逐漸

，得電子能力逐漸

。小結：相同增大增多減小減弱增強

二、同主族元素性質遞變1.鹵素（ⅦA族）化合價最高價氧化物對應水化物的酸性單質與氫氣反應情況氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性最高最低F無-1無暗外,混合爆炸Cl+7-1光照,爆炸Br+7-1加熱,化合,分解I+7-1加熱,化合,更易分解結論非金屬性：

F>Cl>

Br>

I

同主族元素，從上到下，最高價氧化物對應水化物的酸性越來越弱，單質與氫氣反應越來越難

，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越來越

差

，非金屬性越來越

弱

。酸性HClO4>HBrO4>HIO4HF>HBr>HI穩(wěn)定性2.堿金屬（ⅠA族）單質與水反應情況單質與氧氣反應情況最高價氧化物對應水化物的堿性最高化合價Li劇烈程度不如鈉Li2O+1Na劇烈程度不如鉀H2不燃燒Na2ONa2O2+1K反應劇烈，H2燃燒K2OK2O2KO2+1Rb反應劇烈，H2燃燒爆炸多種復雜氧化物+1Cs反應劇烈，H2燃燒爆炸多種復雜氧化物+1結論金屬性：

Cs>Rb>K

>Li

同主族元素，從上到下，單質與水或酸反應越來越

劇烈

，最高價氧化物對應水化物的堿性越來越

強

，金屬性越來越

強

。堿性LiOH﹤NaOH﹤KOH﹤RbOH﹤CsOH遞變性（從左到右，金屬性減弱，非金屬性增強）C、單質與水反應較為緩慢最外層電子數(shù)=最高正價3、等電子體：含有相同電子總數(shù)的粒子HClO4>HBrO4>HIO4一般是元素原子的最外層電子陰離子均遞減元素原子失電子能力的強弱，可以采用下列方法間接判斷：和鋁相似,最高氧化物和對應水化物既能和有氣泡放出,反應較劇烈嘗試根據(jù)元素原子結構的遞變規(guī)律預測第三周期元素原子失電子能力或得電子能力的相對強弱。1、判斷最外層電子數(shù)、電子層數(shù)根據(jù)周期表結構及元素性質的變化趨勢，下列有關“類鈁”的預測說法錯誤的是（）遞變性（從左到右，金屬性減弱，非金屬性增強）反應劇烈，H2燃燒爆炸化合價+1+2+3+4-4+5-3+6-2+7-10最高氧化物R對應水化物堿性酸性氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性R2OROR2O3RO2R2O5RO3R2O7對應水化物化學式ROHR(OH)2R(OH)3H2RO3HRO3H3RO4H4RO4H2RO4HRO4遞增遞增遞減RH4RH3H2RHR如:r(F－)＞rNa+)＞r(Mg2+)＞r(Al3+)；4、陰離子：N3－、O2－、F－、OH－、NH2－主族序數(shù)=最外層電子數(shù)主族序數(shù)=最外層電子數(shù)D、鎵可形成[Ga(OH)4]－最外層電子數(shù)－8=負價14Si15P16S17Cl（主族）最外層電子數(shù)=_________第三周期元素的原子結構是如何遞變的？K+Ca2+6、X和Y元素的原子，在化學反應中都容易失去電子，形成與Ne相同的電子層結構，X原子的半徑小于Y原子的半徑，下列說法正確的是（）反應劇烈，H2燃燒爆炸根據(jù)周期表結構及元素性質的變化趨勢，下列有關“類鈁”的預測說法錯誤的是（）一般是元素原子的最外層電子陰離子均遞減判斷：得失電子能力及氧化性還原性、金屬性非金屬性、與水反應難易、與氫氣反應難易、氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性最高價氧化物的水化物的酸堿性。失電子能力還原性金屬性強弱弱強得電子能力氧化性非金屬性弱強強弱F最活潑的非金屬Fr非金屬性逐漸增強

金屬性逐漸增強最活潑的金屬金屬性逐漸增強

非金屬性逐漸增強化合價+1+2+3+4-4+5-3+6-2+7-10原子半徑氧化還原性離子半徑陽離子氧化性陰離子還原性遞減還原性遞減氧化性遞增陽.陰離子均遞減遞增遞減金屬性遞減非金屬性遞增二、應用1、判斷最外層電子數(shù)、電子層數(shù)（主族）最外層電子數(shù)=_________電子層數(shù)=____________族序數(shù)周期數(shù)2、判斷化合價（主族）最高價=__________最低負價=_______________族序數(shù)-（8-族序數(shù)）3、等電子體：含有相同電子總數(shù)的粒子含有10個電子的粒子有：1、分子：HF、H2O、NH3、CH42、原子：Ne3、陽離子：Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+4、陰離子：N3－、O2－、F－、OH－、NH2－含有18個電子的粒子有：SiH4、PH3、H2S、HCl、F2、Ar、S2－、Cl－、K+、Ca2+、HS－含有2個電子的粒子有：H－、He、Li+、Be2+C、鎵的單質不能與鹽酸反應主族序數(shù)=最外層電子數(shù)A、“類鈁”在化合物中呈＋1價根據(jù)周期表結構及元素性質的變化趨勢，下列有關“類鈁”的預測說法錯誤的是（）S2－Cl－（Ar）有氣泡放出,鎂反應劇烈遞變性（從左到右，金屬性減弱，非金屬性增強）根據(jù)周期表結構及元素性質的變化趨勢，下列有關“類鈁”的預測說法錯誤的是（）一般是元素原子的最外層電子根據(jù)周期表結構及元素性質的變化趨勢，下列有關“類鈁”的預測說法錯誤的是（）6、X和Y元素的原子，在化學反應中都容易失去電子，形成與Ne相同的電子層結構，X原子的半徑小于Y原子的半徑，下列說法正確的是（）HClO4>HBrO4>HIO4一般是元素原子的最外層電子第三周期元素的原子結構是如何遞變的？同主族元素原子和離子半徑自上而下逐漸增大。具有2、8結構的粒子：4、具有相同電子層結構的粒子N3－、O2－、F－（Ne）Na+、Mg2+、Al3+具有2、8、8結構的粒子：S2－Cl－（Ar）K+Ca2+注意這些原子（或離子）在周期表中的位置和排列規(guī)律以及半徑大小。5、微粒半徑比較規(guī)律(1)質子數(shù)相同時，r(Cl-)＞r(Cl)，r(Na+)＜r(Na)；(2)電子層結構（核外電子數(shù)）相同時，核電荷數(shù)越大，微粒半徑越小。

如:

r(F－

)＞r

Na+)＞r(Mg2+)＞r(Al3+)；(3)同周期元素原子半徑自左向右逐漸減小。

同主族元素原子和離子半徑自上而下逐漸增大。6.斜線是金屬和非金屬的分界線分界線附近的元素既表現(xiàn)出一定的金屬性也表現(xiàn)出一定的非金屬性周期序數(shù)等于主族序數(shù)的元素具有兩性.和鋁相似,最高氧化物和對應水化物既能和酸反應又能堿反應4.價電子:一般是元素原子的最外層電子5.最高正價=主族元素的原子的最外層電子數(shù)=8—|負價|1.砹是原子序數(shù)最大的鹵族元素，推測砹和砹的化合物不可能具有的性質是（）?！菊n堂練習】C2.已知鈹(Be)的原子序數(shù)為4。下列對鈹及其化合物的敘述中，正確的是()A.鈹?shù)脑影霃酱笥谂鸬脑影霃紺.氫氧化鈹?shù)膲A性比氫氧化鈣的弱D.單質鈹跟冷水反應產(chǎn)生氫氣

C3、第119號有未知元素，有人稱之為“類鈁”。根據(jù)周期表結構及元素性質的變化趨勢，下列有關“類鈁”的預測說法錯誤的是（）A、“類鈁”在化合物中呈＋1價B、類鈁具有放射性C、單質與水反應較為緩慢D、類鈁最高價氧化物對應的水化物是強堿4、已知元素砷As的原子序數(shù)為33，下列敘述正確的是（）A、砷元素的最高正化合價為＋3B、砷元素是第四周期的主族元素C、砷原子的第3電子層有18個電子D、砷的最高價氧化物對應的水化物呈強堿性CBC5、在元素周期表中相鄰元素的性質相似，鎵（Ga）在周期表中位于第4周期IIIA族，下列關于鎵的說法錯誤的是（）A、鎵的最高價氧化物的水化物既能與強酸反應又能與強堿反應B、氯化鎵溶液能與燒堿溶液反應C、鎵的單質不能與鹽酸反應D、鎵可形成[Ga(OH)4]－6、X和Y元素的原子，在化學反應中都容易失去電子，形成與Ne相同的電子層結構，X原子的半徑小于Y原子的半徑，下列說法正確的是（）A、X的金屬性強于YB、常溫下，X和Y都不能從水中置換氫C、Y元素的氫氧化物堿性比X元素的氫氧化物堿性強D、X元素的最