专题5 第一单元 第2课时 元素周期表 元素周期表的应用（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中化学必修第一册（苏教版2019）

第2课时　元素周期表　元素周期表的应用 课程标准要求 学业质量水平 1．认识原子结构、元素性质以及元素在元素周期表中位置的关系。知道元素周期表的结构。 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．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。 1．能从原子结构视角理解元素周期表的编排原则，能运用化学符号描述常见微粒。(水平1) 2．能运用元素周期表的结构分析、推测元素的位置，预测新元素的性质。(水平2) 3．能利用元素周期律和元素周期表预测元素及其化合物的性质。(水平2) 一、元素周期表 1．元素周期表的编排原则 (1)横行——将已知元素中电子层数目相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排列。 (2)纵列——将不同横行中最外电子层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序由上而下排列。 2．元素周期表的结构 (1)周期。 ①元素周期表有7行，每一行称为一个周期，共有7个周期。 ②第一周期最短，只有2种元素，第二、三周期各有8种元素，这三个周期称为短周期，其他周期称为长周期。 ③数据关系：周期的序数＝该周期元素所具有的电子层数。 (2)族。 ①元素周期表有18列，除第8、9、10三列叫作Ⅷ族外，其余每列各为一族。 ②主族——由短周期元素和长周期元素共同构成的族，族序数后标A，共有7个主族。 ③副族——完全由长周期元素构成的族，族序数后标B，共有7个副族。 ④0族——稀有气体元素，处于周期表的第18纵列。 注意　　第I A族中除氢以外的元素又被称为碱金属元素，ⅦA族的元素统称为卤族元素。 3．碱金属和卤素 (1)碱金属。 碱金属包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)，它们的物理性质、化学性质具有一定的相似性。 ①物理性质。 除了铯外，碱金属都是银白色的单质，硬度小，延展性好，密度比较小，熔点比较低。 ②化学性质。 碱金属原子的最外层都只有1个电子，在化学反应中易失去1个电子，成为带一个单位正电荷的简单离子。 碱金属单质与水的反应，产生现象如下表： 碱金属 Li Na K Rb Cs 与水反应的现象 反应较为缓和，锂浮在水面上，并以稳定、适中的速度释放出气体 反应迅速并放热，钠熔化成小球 反应迅速，伴有燃烧，轻微爆炸 剧烈反应，发生爆炸 剧烈反应，发生剧烈爆炸 [结论]　IA族元素(氢元素除外)从Li到Cs，碱金属元素的金属性逐渐增强，单质与水反应的剧烈程度增大。 (2)卤素。 卤素包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)，它们都是活泼的非金属元素，在自然界中不存在游离态的卤素单质。 ①卤素单质及其化合物的用途。 在牙膏中添加氟化钠，可降低患蛀牙的概率。 具有强氧化性的氯气可用于自来水和游泳池杀菌消毒。 碘酒在医疗中用于伤口的消毒等。 ②探究卤素非金属性的强弱。 实验操作 实验现象 化学方程式 将少量氯水分别加入盛有NaBr和KI溶液的试管中，振荡、静置 NaBr溶液变成橙色，KI溶液变成黄色 Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2 将少量溴水加入盛有KI溶液的试管中，振荡，加入少量四氯化碳，振荡，静置 KI溶液变成黄色，加入四氯化碳，振荡，静置，液体分层，下层呈橙红色 Cl2＋2KI===2KCl＋I2 Br2＋2KI===2KBr＋I2 得出结论：单质的氧化性Cl2＞Br2＞I2，则元素的非金属性Cl＞Br＞I。 4．同主族、同周期元素性质的递变规律 (1)同一主族元素的原子最外层电子数相同，随着核电荷数的递增，电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，原子失去电子的能力逐渐增强，获得电子的能力逐渐减弱，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 (2)同一周期元素(稀有气体元素除外)的原子，核外电子层数相同，随着核电荷数的递增，最外层电子数逐渐增加，原子半径逐渐减小，原子失去电子的能力逐渐减弱，得到电子的能力逐渐增强。因此，同一周期的元素(稀有气体元素除外)，从左到右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 5．周期表中金属与非金属的分界线 由于元素周期律中元素的金属性和非金属性存在递变规律，可以从元素周期表中找到金属元素与非金属元素的分界线，分界线左侧是金属元素，右侧是非金属元素。 注意　　位于金属与非金属分界线附近的硼、硅、锗、硒等元素，它们的物理性质和化学性质介于金属和非金属之间，大多可用作半导体材料。 二、元素周期表的应用 1．元素周期表的指导作用 元素周期表反映出元素性质的周期性变化规律，揭示了物质世界的统一性。现代元素周期表的内涵丰富，不仅为化学基本理论研究提供了依据，还可以指导新型材料的开发和应用。 2．元素周期表中“位－构－性”的关系 (1)元素的原子