(讲义)专题5 第1单元 基础课时24 元素周期表 元素周期表的应用-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学必修第一册(苏教版2019)

基础课时24　元素周期表　元素周期表的应用 1．了解元素周期表的编排规则和结构，理解原子结构与位置的关系，培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。 2．掌握碱金属、卤族元素性质相似性及递变性的原因，理解结构与性质的关系，培养证据推理与模型认知的学科核心素养。 一、元素周期表 1．元素周期表的出现与演变 2．周期表结构 (1)元素周期表的编排原则 ⇒按原子序数递增的顺序从左到右排列。 ⇒将电子层数相同的元素按原子序数递增的顺序从左到右排成行。 ⇒将最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成列。 (2)周期 具有相同的电子层数而又按原子序数递增的顺序排列的一个横行叫周期。 周期 (3)族 族是指周期表的列。周期表由18列，第8、9、10三列合为一族，其余每列各为一族，共16个族。 3．碱金属的性质 (1)物理性质 元素 Li、Na、K、Rb、Cs(原子序数增大) 相同点 除铯外，其余都呈银白色，硬度小，延展性好，密度比较小，熔点也比较低，导电、导热性强 (2)碱金属与水反应的现象 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，并以稳定、适中的速度释放出气体 反应迅速并放热，钠融化成小球 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：从上表可知，ⅠA族元素金属性强弱随着原子序数的递增而增强。 4．卤族元素 (1)卤素单质及其化合物在生活中的用途：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泳池杀菌消毒，碘酒在医疗中用于伤口的消毒等。 (2)卤素单质之间的置换反应 实验操作 实验现象 填化学方程式 静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈橙红色 Cl2＋2NaBr=== 2NaCl＋Br2 静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈紫红色 Cl2＋2KI=== 2KCl＋I2 静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈紫红色 Br2＋2KI=== 2KBr＋I2 结论 Cl2→Br2→I2氧化性逐渐减弱，相应卤素离子还原性逐渐增强 微点拨：因为F2能与H2O发生反应(2F2＋2H2O===4HF＋O2)，所以F2不能从其他卤化物的盐溶液中置换出卤素单质。 5．同周期、同主族元素性质的变化规律 项目 同周期(从左到右) 同主族(从上到下) 最外层电子数 由1逐渐增大到8(第一周期除外) 相同 主要化合价 正价由＋1→＋7负价由－4→－1 最高正价相同(O、F无最高正价) 原子半径 逐渐减小(稀有气体除外) 逐渐增大 得失电子的难易程度 失电子由易到难，得电子由难到易 得电子由易到难，失电子由难到易 最高价氧化物对应水化物的酸碱性　　　 碱性减弱，酸性增强 碱性增强，酸性减弱 非金属气态氢化物生成的难易程度和氢化物的稳定性 生成由难到易，稳定性由弱到强 生成由易到难，稳定性由强到弱 金属性与非金属性 金属性减弱，非金属性增强 金属性增强，非金属性减弱 6．金属元素与非金属元素的分区及性质递变规律 请填写出图中序号所示内容。 ①增强　②减弱　③增强　④增强　⑤Al　⑥Si　⑦金属　⑧非金属 　(1)同周期ⅡA族、ⅢA族原子序数相差多少？ (2)金属性最强、非金属性最强的元素分别在周期表什么位置？ (1)[提示]　第二、第三周期相差1，第四、第五周期相差11，第六、第七周期相差25。 (2)[提示]　金属性最强的元素在周期表的左下角，除放射性元素外，Cs的金属性最强，CsOH碱性最强；非金属性最强的元素在周期表右上角，为F元素(因为F元素没有正价)。 二、元素周期表的应用 1．寻找新材料 2．预测元素的性质 (1)比较不同周期、不同主族元素的性质，如金属性：Mg>Al、Ca>Mg，则由碱性：Mg(OH)2>Al(OH)3、Ca(OH)2>Mg(OH)2，得碱性：Ca(OH)2>Al(OH)3。 (2)推测陌生元素的某些性质 例如，已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶。 根据卤族元素的性质递变规律，可推知砹(At2)应为黑色固体，与氢难化合，HAt不稳定，其水溶液呈酸性，AgAt难溶于水等。 　(正确的打“√”，错误的打“×”。) (1)周期右上角的元素一定有很强的非金属性。 (　　) (2)由Al可与强酸、强碱反应可以推知ⅢA族所有元素的单质都可以和强酸、强碱反应。 (　　) [答案]　(1)×　(2)× 碱金属性质相似性和递变性 1817年，瑞典的化学家阿尔费德森(Arfvedson．J．A．1792－1841)在分析一种矿物时发现，得出的已知成分只有96%，那么其余的4%到哪儿去了呢？他经过