第四章 第二节 第二课时 元素周期表和元素周期律的应用（word）-2021秋高一化学人教版必修第一册【创新设计】同步学考笔记（津京辽粤鄂渝苏皖云黑吉晋）

第二课时　元素周期表和元素周期律的应用 【课程标准要求】　 1．能利用元素在元素周期表中的位置和原子结构，分析、预测、比较元素及其化合物的性质。 2．体会元素周期律(表)在学习元素及其化合物知识及科学研究中的重要作用。 3．借助元素周期律(表)预测硅、硒、锗、镓等元素的性质；查阅元素周期律(表)对发现新元素、制造新物质、开发新材料的指导作用。 一、元素在周期表中分区 1.元素周期表与元素周期律的关系 元素周期表是元素周期律的表现形式，反映了元素之间的内在联系，是学习、研究和应用化学的一种重要工具。 2．金属元素与非金属元素的分区及性质递变规律 (1)虚线左下方是金属元素，虚线右上方是非金属元素，最后一个纵列是稀有气体元素。 (2)元素的金属性和非金属性之间并没有严格的界线，位于分界线附近的元素既能表现一定的金属性，又能表现出一定的非金属性。 【微自测】 1．下列描述中，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)金属元素只表现金属性，非金属元素只表现非金属性(×) (2)氟元素的非金属性最强，所以其最高价氧化物对应水化物的酸性最强(×) (3)原子最外层电子数大于3或小于8的元素一定是非金属元素(×) (4)铝位于金属与非金属的分界线附近，既表现出金属性，又表现出一定的非金属性(√) (5)硅是非金属元素，故硅元素只表现非金属性(×) 二、元素周期表和元素周期律的应用 1.元素化合价与元素在周期表中位置的关系 (1)价电子 ①定义：可在化学反应中发生变化、与元素的化合价有关的电子。 ②具体内容：主族元素的价电子就是最外层电子，过渡元素的价电子包括最外层电子及次外层或倒数第三层的部分电子。 (2)化合价规律 2．元素周期律(表)的应用 (1)根据同周期、同主族元素性质的递变规律判断元素性质的强弱(或大小)。 (2)应用于元素“位置—结构—性质”的相互推断。 (3)预测新元素 为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供线索。 (4)寻找新元素和发现物质的新用途 ①在周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料，如硅、锗、镓等。 ②通常农药含有氟、氯、硫、磷、砷等元素在周期表中位置靠近，对这个区域内的元素进行研究，有助于制造出新品种的农药。 ③在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素。 【微自测】 2．如图所示，元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。 下列说法正确的是(　　) A．虚线左下方的元素均为非金属元素 B．紧靠虚线两侧的元素都是具有金属性和非金属性的金属元素 C．可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等) D．可在虚线的右上方，寻找耐高温材料 答案　C 解析　A项，虚线左下方的元素均为金属元素，错误；B项，紧靠虚线两侧的元素不一定都是金属元素，如硅是非金属元素，错误；C项，元素周期表中的金属元素和非金属元素分界线附近的元素往往都既具有金属性，也具有非金属性，可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等)，正确；D项，在过渡元素中可寻找耐高温材料，在非金属元素中寻找制农药的元素，错误。 一、元素周期表和元素周期律的应用 ———————【活动探究】——————— 奥地利首都维也纳一家矿场监督牟勒是第一个提取出碲的人。1782年牟勒从一种被当地人称为“奇异金”的矿石中提取出碲。 已知：Te与O、S同主族。 1．运用元素周期律判断常温下碲的状态，单质碲能作半导体材料吗？请说明你判断的依据。 提示：常温下碲为固体，原因是同主族非金属单质的熔点从上而下逐渐升高，硫单质是固体，故碲单质也一定是固体。单质碲能作半导体材料，原因是碲位于金属与非金属的分界线附近，既有金属性，又有非金属性。 2．碲元素的常见价态有哪些？写出其氢化物和最高价氧化物对应水化物的化学式。 提示：－2、＋4、＋6；H2Te；H2TeO4。 3．元素周期表在预测新元素、发现新物质方面起着巨大的作用。随着社会的发展，对新型农药的需求量越来越大。若要寻找新型农药，可在周期表的哪个位置进行探索？ 提示：可在氟、氯、硫、磷、砷等元素所在周期表的位置附近寻找。 ———————【核心归纳】———————— 元素周期表和元素周期律的应用 1．依据元素在周期表中的位置，确定其化合物的化学式 知道元素在周期表中的主族序数后，根据化合价规律即可写出其化合物的化学式(以R代表元素) ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 氢化物 RH4 RH3 H2R HR 最高价 氧化物 RO2 R2O5 RO3 R2O7 最高价 含氧酸 H4RO4 或H2RO3 H3RO4 或HRO3 H2RO4 HRO4 2.预测元素及其化合物的性质 (1)由元素在周期表中的位置推测其原子结构和性质：如铅(Pb)位于第六周期第ⅣA族，则可推知铅的主要化合价为＋2