4.2.2 元素周期表和元素周期律的应用 课件 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第四章 物质结构 元素周期律 第二节 元素周期律 课时2 元素周期表和元素周期律的应用 学习目标 1. 基于元素“位置−结构−性质”认识元素性质； 2. 基于物质“结构−性质−用途”认识物质性质； 3. 基于元素性质递变的本质原因认识物质世界。 元素原子的核外电子排布周期性变化 元素性质的周期性变化 最外层电子数 核电荷数 电子层数 原子半径 金属性 非金属性 （得失电子能力） 化合价 决定 得失电子的趋势 结构与性质的关系： 原子 结构 最外层 电子数 电子层数 核电荷数 = 核外电子数 元素 性质 化合价 原子半径 金属性/ 非金属性 a．原子核对最外层电子的引力决定得失电子的能力，决定金属性、非金属性的强弱 b．主族元素的最外层电子数决定化合价 c．电子层数、核电荷数决定原子半径 结构与性质的关系： 原子序数 周期 族 化合价 原子半径 金属性 非金属性 位置与性质的关系： 元素 性质 元素 位置 推测 反映 a．同周期元素：原子半径逐渐减小，化合价逐渐增大，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 b．同主族元素元素：原子半径逐渐增大，化合价几乎相同，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 原子 结构 最外层 电子数 电子 层数 核电荷数 元素位置 元素性质 原子序数 周期 族 化合价 原子半径 金属性/非金属性 判断依据 得失电子难易程度 归纳提升 “位-构-性” 元素金属性、非金属性与元素在周期表中位置的关系 (1)金属性强的在周期表的左下方，最强的是Cs(放射性元素除外)，非金属性强的在周期表的右上方(稀有气体除外)，最强的是F。 (2)在元素周期表中，沿着B Si As Te At 元素的下方划一条虚线，虚线左下方是金属元素，虚线右上方是非金属元素，分界线附近的元素，既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性，故元素的金属性和非金属性之间没有严格的界线。 增 强 增强 增强 增 强 非金属 金属 Al Si 最强 最强 7 同主族同周期元素性质递变规律 比较内容 同周期(从左到右) 同主族(从上到下) 原子结构 电子层数 最外层电子数 原子半径 元素的性质 金属性 非金属性 主要化合价 化合物性质 最高价氧化物对应水化物 氢化物稳定性 相同 依次增加 依次增加1个 相同 逐渐减小 逐渐增大 逐渐减弱 逐渐增强 逐渐增强 逐渐减弱 最高正价：+1→+7 (O F 除外) 最低负价=最高正价−8 最高正价=主族序数 (O F 除外) 酸性逐渐增强 碱性逐渐减弱 酸性逐渐减弱 碱性逐渐增强 逐渐增强 逐渐减弱 碱性：Ca(OH)2___Ba(OH)2 稳定性：CH4___SiH4 1. 比较同主族元素的性质 应用一：比较元素及其化合物的性质 2. 比较同周期元素的性质 酸性：H2SO4___HClO4 稳定性：H2S___HCl 3. 比较不同周期不同主族元素的性质 碱性：KOH___Mg(OH)2 请推导34号元素在周期表的具体位置并标出其符号。 方法一、原子结构示意图法。 a.周期序数＝电子层数 b.主族序数＝最外层电子数 方法二、利用稀有气体原子序数，通过加减判断。 第四周期第VIA族 应用二：根据原子结构确定位置 在“脑白金”中含有一种营养元素---34号元素, 34号对心脏病、心血管疾病、肝脏疾病、消化性溃疡、肿瘤等有显著的预防作用 结构决定性质 与氢气生成气态氢化物由难到易： As < Se < Br2 氢化物稳定性由弱到强： AsH3 < H2Se < HBr 最高价氧化物对应的水化物的酸性： H3AsO4 < H2SeO4 < HBrO4 33 As 74.92 35 Br 79.90 34 Se 78.97 16 S 32.06 8 O 16.00 与氢气生成气态氢化物由易到难： O2 > S > Se 氢化物稳定性由强到弱： H2O > H2S > H2Se 最高价氧化物对应的水化物的酸性： H2SeO4 < H2SO4 34 Se 78.97 16 S 32.06 8 O 16.00 寻找半导体材料，如硅、锗、镓等 探索制取农药的元素，如氟、氯、硫、磷、砷等 寻找优良催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料 应用三：寻找有特殊用途的新物质 12 【例1】镭是第7周期第ⅡA族元素，下列关于镭的性质的描述中不正确是(　　) A.镭比钙金属性更强 B.氢氧化物呈两性 C.在化合物中呈+2价 D.碳酸盐难溶于水 B 【例2】下列说法正确的是( ) C、N、O、F原子半径依次增大 NH3、H2O(g)、HF