内容正文:
第四章 物质结构 元素周期律
第二节 元素周期律
第2课时 元素周期表和元素周期律的应用
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
目
录
新知学习探究
01
CONTENTS
03
知能达标训练
02
随堂巩固演练
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
新知学习探究
01
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
B、Si、As、Te、At
Al、Ge、Sb、Po
金属
非金属
金属性
非金属性
金属性
非金属性
铯
氟
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
最外层电子
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
半导体
氟、氯、硫、磷
过渡元素
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
随堂巩固演练
02
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
点击进入Word
知能达标训练
03
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
谢谢观看
返回目录
第四章 物质结构 元素周期律
化学•必修 第一册(配RJ版)
1
[素养目标] 1.通过元素周期表的简单分区,进一步认识元素周期表和元素周期律的应用,建立其应用的思维模型,促进证据推理与模型认知的学科素养的提升。2.学会运用元素周期表、元素周期律的有关知识,指导科学研究和工农业生产,培养科学态度与社会责任学科核心素养。
知识点一 元素周期表的分区及化合价规律
1.元素周期表的金属区和非金属区
(1)分界线的划分:沿着周期表中_____________________和_______________之间画一条斜线,斜线的左面是_____元素,右面是________元素。
(2)分界线附近的元素,既能表现出一定的________,又能表现出一定的__________,故元素的________和__________之间没有严格的界线。
(3)周期表的左下方是金属性最强的元素,是___元素(放射性元素除外);右上方是非金属性最强的元素,是___元素;最后一个纵列是0族元素。
2.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: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_____________,有些副族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(稀有气体除外)
1.X元素能形成H2X和XO2两种化合物,则该元素的原子序数可能是( )
A.13
B.14
C.15
D.16
提示:D。H2X中X呈-2价,则最高正价为+6价,位于第ⅥA族。
2.周期表中位置靠近的元素性质相近,有人提出Li的金属性与Mg更接近,你怎么认为?
提示:同一周期从左到右金属性减弱,所以金属性:Na>Mg;而同一主族从上到下,金属性增强,所以:Li<Na,故金属性Li与Mg更接近。
1.主族元素主要化合价的确定方法
(1)最高正价=主族序数=最外层电子数(O、F除外)。
(2)最低负价=最高正价-8(H、O、F除外)。
(3)H最高价为+1,最低价为-1;O最低价为-2;F无正化合价,最低价为-1。
2.最简单氢化物及其最高价氧化物对应的水化物
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
氢化物
RH4
RH3
H2R
HR
最高价氧化物
对应的水化物
H2RO3或H4RO4
H3RO4或HRO3
H2RO4
HRO4
1.已知某原子最外层有7个电子,推测下列选项不正确的是( )
A.单质有氧化性
B.最高正价一定为+7价
C.是非金属元素
D.同周期元素中原子半径最小(稀有气体除外)
解析 某原子的最外层有7个电子,说明位于第ⅦA族,第ⅦA族元素得到一个电子达到稳定结构,其单质具有强氧化性,故A正确;F没有正价,故B错误;第ⅦA族为非金属元素,故C正确;同周期元素从左向右原子半径逐渐减小(稀有气体除外),因此卤族元素的原子半径是同周期元素中最小的,故D正确。
答案 B
2.砒霜主要成分是三氧化二砷。下列说法不正确的是( )
A.砷元素的最高化合价为+5
B.砷元素是第四周期的主族元素
C.砷原子的第3电子层含有18个电子
D.与砷同主族的上一周期元素原子序数为25
解析 砷元素位于元素周期表第四周期ⅤA族,最高化合价为+5价,同主族的上一周期元素为P,原子序数为15,D项错误。
答案 D
3.元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素(如图)的性质具有相似性,这种规律被称为“对角线规则”。下列叙述错误的是( )
A.Li2CO3受热分解生成Li2O和CO2
B.氧化铍的化学式为Be2O3
C.Be(OH)2既能溶于强酸又能溶于强碱溶液
D.类似硅酸钠溶液显碱性一样,硼酸钠溶液显碱性
解析 根据对角线规则知:MgCO3受热分解为MgO和CO2,则Li2CO3受热分解生成Li2O和CO2,A正确;铍在空气中燃烧生成氧化铍,但Be的化合价为+2价,故其化学式为BeO,B错误;Al(OH)3能溶于强酸和强碱,则Be(OH)2也能溶于强酸和强碱,C正确;硅酸钠溶液显碱性,则硼酸钠显碱性,D正确。
答案 B
知识点二 元素周期表和元素周期律的应用
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.寻找新物质
(1)在金属与非金属分界线附近寻找________材料。
(2)研究__________________附近元素,制造新农药。
(3)在__________中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。
如图是部分短周期元素化合价与原子序数的周期性变化关系图。
问题探究:
(1)X、Y、Z、W、R分别是____________________、____________________、____________________、____________________、____________________。
提示:O、Na、Al、S、Cl
(4)Y、Z、W、R的金属性强弱顺序为___________(用元素符号表示)。
提示:Na>Al>S>Cl
(2)X与W的氢化物中,较稳定的是____________________(用化学式表示)。
提示:H2O。非金属性越强,氢化物越稳定。
(3)W与R的最高价氧化物的水化物中,____________________的酸性较强(用化学式表示)。
提示:HClO4。非金属性越强,最高价氧化物水化物的酸性越强。
(7)Y、Z、R的最高价氧化物的水化物可以两两反应,写出有关的离子方程式:__________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。
提示:Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-,Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O,H++OH-===H2O
(5)X、Y、Z、W的离子半径大小顺序为______________(用离子符号表示)。
提示:S2->O2->Na+>Al3+。O2-、Na+、Al3+三离子的核外电子排布相同,为2层;S2-的核外有3层电子。
(6)X与Y形成的化合物有__________________________________________。
提示:Na2O、Na2O2
(8)W、R的氢化物中,还原性较强的是______________(写分子式)。
提示:H2S
(9)写出X、W、R的单质与Fe反应的化学方程式:
________________________________________________________________。
提示:2O2+3Feeq \o(=====,\s\up17(点燃))Fe3O4,Fe+Seq \o(=====,\s\up17(△))FeS,2Fe+3Cl2eq \o(=====,\s\up17(△))2FeCl3
元素推断的应用模型
1.由元素原子或离子的核外电子排布推断
eq \x(\a\al(核外电,子排布))
eq \o(――→,\s\up17(推知))
eq \x(\a\al(电子层,数、最外,层电子数))
eq \o(――→,\s\up17(推知))
eq \x(\a\al(周期序,数、族,序数 ))
eq \o(――→,\s\up17(推知))
eq \x(\a\al(单质及,化合物,的性质))
2.由元素单质或化合物的性质(特性)推断
eq \x(\a\al(元素单质,及化合物,的特性))
eq \o(――→,\s\up17(推知))
eq \x(\a\al(元素名,称或符,号 ))
eq \o(――→,\s\up17(推知))
eq \x(\a\al(原子,结构))
eq \o(――→,\s\up17(推知))
eq \x(\a\al(元素周期,表中的位,置 ))
3.由元素在周期表中的位置推断
1.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
解析 虚线左下方的元素均为金属元素,A错误;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,B错误;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),C正确;在过渡元素中可寻找耐高温材料,D错误。
答案 C
2.如图所示是元素周期表的一部分,下列说法正确的是( )
A.元素的简单离子半径大小:④>⑤>②
B.气态氢化物的稳定性:⑤>②
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:⑥>⑤
D.元素的最高正化合价:③=⑥
解析 元素①~⑥分别为N、O、F、Al、S、Cl。离子半径:S2->O2->Al3+,A错误;非金属性越强则对应气态氢化物越稳定,最高价氧化物对应水化物的酸性也越强,故稳定性:H2O>H2S,酸性:HClO4>H2SO4,B错误、C正确;F无正价,D错误。
答案 C
3.(2025·江苏常州期中)已知X、Y、Z三种元素,X是质子数最少的元素;Y元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4个;Z元素原子最外层有1个电子,其阳离子与Y的阴离子原子核外电子总数相同。下列说法不正确的是( )
A.X、Z形成的化合物中X的化合价是+1价
B.Y的单质存在同素异形体
C.X2Y常温下为液态
D.X、Y、Z形成的化合物具有较强腐蚀性
解析 X是质子数最少的元素,则X为H,Y元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4个,为氧元素,Z元素原子最外层有1个电子,其阳离子与Y的阴离子原子核外电子总数相同,为Na元素;X、Z形成的化合物为NaH,H的化合价是-1价,A错误;氧元素形成氧气、臭氧单质,互为同素异形体,B正确;X2Y为水,常温下为液态,C正确;X、Y、Z形成的化合物氢氧化钠为强碱,具有较强腐蚀性,D正确;故选A。
答案 A
解有关“位、构、性”综合应用题的方法
1.“化整为零,各个击破”
此类题常见的突破口:(1)元素的特殊结构,如核内无中子的原子为H,最外层电子数是次外层电子数3倍的原子为O;(2)元素的特殊点,如非金属单质与水反应最剧烈的元素是F,形成化合物数目最多的元素是C等;(3)一些特殊反应条件及特征反应;(4)特殊的位置。
2.“化零为整,纵横比较”
比较元素的性质时,要注意其在元素周期表中的位置。同一周期看左右递变,同一主族看上下递变。即对于同周期元素,从左到右,最外层电子数依次增加,原子半径逐渐减小(稀有气体元素除外),金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。对于同主族元素,从上到下,电子层数逐渐增加,原子半径逐渐增大,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
1.某主族元素R的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4,由此可以判断( )
A.R的简单气态氢化物的化学式为H2R
B.R一定是第ⅣA族元素
C.R的简单气态氢化物比同周期其他元素的简单气态氢化物稳定
D.R一定是第四周期元素
解析 某主族元素R的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4,说明该元素的最高正化合价为+6价,该元素可为第ⅥA族元素中除了氧元素外的其他元素。元素R的简单气态氢化物的化学式为H2R,A正确;R一定是第ⅥA族元素,B错误;同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强,简单气态氢化物的稳定性逐渐增强,C错误;根据题干信息不能确定元素R所在的周期,D错误。
答案 A
2.砷为第四周期ⅤA族元素,根据它在元素周期表中的位置推测,砷不可能具有的性质是( )
A.砷在通常状况下是固体
B.砷可以有-3、+3、+5等多种化合价
C.五氧化二砷对应的水化物的酸性比磷酸弱
D.砷的还原性比磷弱
解析 砷为第四周期ⅤA族元素,在磷的下面,根据同主族元素性质的变化规律可知:它为固体,有-3、+3、+5等多种化合价,五氧化二砷对应的水化物的酸性比磷酸弱,所以A、B、C正确;砷的还原性比磷强,所以D错误。
答案 D
3.(2024·湖北荆州期中)下列关于元素周期表及周期律的叙述,其中错误的有( )
①一般在过渡元素中寻找一些化学反应新型催化剂
②硒化氢(H2Se)是无色,有毒,比H2S稳定的气体
③按F2→I2的顺序单质氧化性逐渐减弱,故前面的卤素单质可将后面的卤素从它们的盐溶液里置换出来
④元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
⑤第ⅠA族元素全部是金属元素,第ⅢA族位于元素周期表第3纵列
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
解析 ①过渡元素中的重金属元素通常可以作为一些化学反应新型催化剂,正确;②元素非金属性越强,对应的简单氢化物稳定性越强,非金属性:S>Se,稳定性:H2S>H2Se,错误;③卤族元素简单阴离子的还原性随着原子序数的增大而增大,排在前面的卤素单质可将排在后面的卤素从它的盐溶液中置换出来,但由于氟气极易和水反应生成氢氟酸和氧气,所以氟气除外,错误;④过渡元素是指元素周期表中的副族元素,全部由金属元素构成,错误;⑤第ⅠA族元素中H是非金属元素,第ⅢA族位于元素周期表第13纵列,错误。
答案 C
4.X、Y、Z是三种短周期元素,其中X、Y位于同一主族,Y、Z处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法正确的是( )
A.元素非金属性由弱到强的顺序为Z<Y<X
B.Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4
C.三种元素的气态氢化物中,Z的气态氢化物最稳定
D.原子半径由大到小的顺序为Z<Y<X
解析 X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,说明X是氧元素,则Y必然为硫元素,Z原子的核外电子数比Y原子少1,则Z为磷元素。它们在周期表中的位置如图。元素非金属性由弱到强的顺序为P<S<O,A正确;S元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H2SO4,B错误;非金属性越强,其氢化物的稳定性越强,因此X的气态氢化物最稳定,C错误;根据元素周期律,原子半径由大到小的顺序为P>S>O,D错误。
答案 A
5.A、B、C为短周期元素,在周期表中所处的位置如图所示。A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数。
(1)写出A、B、C三种元素的名称:________________、__________________、________________。
(2)C在元素周期表中的位置是______________________________________。
(3)C的简单气态氢化物与B的简单气态氢化物的稳定性强弱顺序为___________>_____________(填化学式)。
(4)比较A、C的原子半径:A__________________C,写出A的简单气态氢化物与A的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式:___________________ ____________________________________________________________________。
解析 据A、B、C在周期表中的位置可知,A、C处于第二周期,B处于第三周期,设B的原子序数为x,则A的原子序数为x-9,C的原子序数为x-7,据题意有x-9+x-7=x,则x=16,即B为S,A为N,C为F。
答案 (1)氮 硫 氟
(2)第二周期第ⅦA族
(3)HF H2S
(4)> NH3+HNO3===NH4NO3
$