内容正文:
专题5 微观结构与物质的多样性
第一单元 元素周期律和元素周期表
第3课时 元素周期表和元素周期律的应用
苏教版2019必修第一册
元素的化合价与元素在周期表中的位置之间的关系
2
元素周期表的分区及元素性质的比较
1
元素周期表和元素周期律中的规律
3
元素“位—构—性”的关系
4
知识导航
明·学习目标
1.掌握元素周期表的简单分区,进一步认识元素周期表是元素周期律的具体表现形式
2. 掌握“位——构——性”的关系及其应用
引·新课导入
请你说说!
结合前两节的内容,你对元素周期表和元素周期律有怎样的感悟
01
元素周期表的分区及元素性质的比较
探·知识奥秘
金属性逐渐增强
非金属性逐渐增强
金属元素
非金属元素
金属性逐渐增强
非金属性逐渐增强
一、元素周期表的分区及元素性质的比较
探·知识奥秘
一、元素周期表的分区及元素性质的比较
特点
①元素的金属性和非金属性之间没有严格的界线。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
②周期表的左下方金属性最强的元素是铯元素(放射性元素除外);右上方非金属性最强的元素是氟元素;最后一个纵行是0族元素
③金属元素在分界线的左侧,但分界线的左侧并不都是金属元素,如氢元素属于非金属元素
探·知识奥秘
一、元素周期表的分区及元素性质的比较
元素周期表在科技生产中的应用
(3)在过渡元素中寻找耐高温、耐腐蚀的合金材料。
(1)在金属元素和非金属元素的交界处寻找半导体材料(如硅、锗、硒等)。
(2)在过渡元素(副族和Ⅷ族)中寻找优良的催化剂。
探·知识奥秘
一、元素周期表的分区及元素性质的比较
元素周期表在科技生产中的应用
(4)研究元素周期表右上角的元素,合成新农药。
(5)位于第六周期ⅥB的钨是熔点最高的金属,位于第四周期ⅣB的钛,密度小、耐高温、耐腐蚀,适应于制造火箭发动机壳体、人造卫星壳体等。
探·知识奥秘
一、元素周期表的分区及元素性质的比较
金属性和非金属的判据
金属性
单质与水或酸反应置换出氢气的难易程度(易—强)
最高价氧化物对应水化物的碱性强弱(强—强)
金属活动顺序表
金属单质间的置换反应(以强制弱)
阳离子氧化性越强,物质的还原性越弱
根据元素在周期表中的位置,
同主族从上到下,金属性逐渐增强
同周期从左到右,金属性逐渐减弱
探·知识奥秘
一、元素周期表的分区及元素性质的比较
金属性和非金属的判据
非金属性
1. 与H2化合越容易,非金属性越强。
2. 与H2生成的气态氢化物越稳定,非金属性越强。
3. 最高价氧化物对应水化物的酸性越强(最高价含氧酸),非金属性越强。
4. 单质氧化性越强或阴离子还原性越弱,非金属性越强。
02
元素的化合价与元素在周期表中的
位置之间的关系
探·知识奥秘
二、元素的化合价与元素在周期表中的位置之间的关系
周期序数=电子层数
最低负价=主族序数-8
最高正价=最外层电子数=主族序数=8-|最低负价|
(其中,F无正价,O无最高正价)
元素的最高正价和最低负价的绝对值之差与族序数的关系
最高正价-|最低负价| 6 4 2 0
主族族序数 ⅦA ⅥA ⅤA ⅣA
探·知识奥秘
请你思考!
阅读下面文字,可以看出元素周期表对于未知元素有怎样的意义
从“类铝” 到镓
门捷列夫在编写元素周期表时留下了很多空格,他认为这些空格应由当时未被发现的元素来填满,其中在铝元素下方的一个空格,门捷列夫称它为“类铝”。
1875年,法国化学家布瓦博德朗公布他发现的新元素------镓的性质:镓是银白色金属,能与沸水剧烈反应生成氢气和氢氧化镓。不久,他收到门捷列夫的来信称:镓就是我预言的“类铝”,其密度应在5.9g/cm3~6.0g/cm3之间。1876年,布瓦博德朗将金属镓提纯后测得镓的密度为5.94g/cm3,与门捷列夫预测的完全一致。
Zn
65.41
30
Ge
72.64
32
In
114.8
49
Al
26.98
13
?
03
元素周期表和元素周期律中的规律
探·知识奥秘
有些元素在周期表中虽然既非同周期,又非同主族,但其单质与同类化合物的化学性质却很相似,如:Li和Mg、Be和Al、B和Si等。这一规律称为“对角线”规律
【应用】根据已知元素及其化合物的性质,推导未知元素及其化合物的性质。
①同族元素性质相似
②左上右下对角线上元素性质相似
③同位素的化学性质几乎完全相同
“对角线”规律
三、元素周期表和元素周期律中的规律
“相似”规律
04
元素“位—构—性”的关系
探·知识奥秘
“构”“位”“性”一体
四、元素“位—构—性”的关系
结构
位置
性质
反映
判断元素推出位置
通过位置运用递变规律推出
决定
反映
决定
核电荷数,原子序数
核外电子数
电子层数
最外层电子数
元素性质
单质性质
化合物的性质
离子性质
探·知识奥秘
四、元素“位—构—性”的关系
1.由元素在周期表中的位置推断
位置
周期序数
主族序数
电子层数
最外层电子数
原子结构
元素、单质及其化合物的性质
探·知识奥秘
四、元素“位—构—性”的关系
2.由元素原子的核外电子排布推断
核外电子排布
周期序数
主族序数
电子层数
最外层电子数
元素、单质及其
化合物的性质
位置
3.由元素单质或化合物的性质(特性)推断
元素、单质及其
化合物的性质
元素
名称
周期序数
主族序数
位置
原子结构
探·知识奥秘
四、元素“位—构—性”的关系
掌握四个关系式:
a.核外电子层数=周期数
b.质子数=原子序数=原子核外电子数=核电荷数
c.最外层电子数=主族序数
d.主族元素的最外层电子数=主族序数=最高正价数 (O、F元素除外)
e.最低负价的绝对值=8-主族序数(仅限第ⅣA~ⅦA族)
探·知识奥秘
四、元素“位—构—性”的关系
结构和性质:
①最外层电子数决定元素原子的氧化性和还原性
②原子半径决定了元素单质的性质;离子半径决定了元素组成化合物的性质
③同主族元素最外层电子数相同,性质相似
④判断元素金属性和非金属性的方法
A.CH≡CH
B.CH2=CH2
C.CH≡C-CH3 D.CH2=C(CH3)2
1.化学与社会、科学、技术、生活等密切相关,下列说法正确的是( )
A.航天器使用的太阳能电池板的主要成分是SiO2
B.在元素周期表中金属和非金属交界处寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料
C.利用CO2和H2合成淀粉有助于实现碳达峰、碳中和,该过程中C的化合价不变
D.“天和”核心舱腔体使用的氮化硼陶瓷基复合材料,氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
析·典型范例
D
A.CH≡CH
B.CH2=CH2
C.CH≡C-CH3 D.CH2=C(CH3)2
2.根据元素周期律和周期表,下列推断不合理的是( )
A.第83号元素的最高化合价是+5价
B.在周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料
C.某元素原子最外电子层上只有两个电子,该元素一定是第Ⅱ族元素
D.元素周期表中第3列的元素种类数最多A.非金属性:Se>Cl
析·典型范例
C
A.CH≡CH
B.CH2=CH2
C.CH≡C-CH3 D.CH2=C(CH3)2
3.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位䈯如图所示,已知X、Z的原子核外电子数之和等于Y的核外电子数。下列判断正确的是( )
A.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>W>Y
B.简单氢化物的稳定性:Y>W>Z
C.化合物WZ2中Z元素为负价
D.Y的单质易溶于水
析·典型范例
C
X W Z
Y
理·核心要点
元素周期表和应用
元素周期表的分区
交界处寻找半导体材料
过渡元素寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料
右上角的元素,合成新农药
元素化合价与元素位置的关系
周期数=电子层数
最外层电子数=主族序数
元素位构性
1.下列关于元素周期表应用的说法正确的是( )
A.为元素性质的系统研究提供指导,为新元素的发现提供线索
B.在金属与非金属的交界处,寻找可做催化剂的合金材料
C.在ⅠA、ⅡA族元素中,寻找制造农药的元素
D.在过渡元素中寻找半导体材料
练·技能实战
A
A.1-氯丙烷
B.1,2-二氯丙烷
C.1-氯丙烯
D.2-氯丙烯
2.利用元素周期律分析,下列说法错误的是( )
练·技能实战
A. Ra位于元素周期表中第七周期第ⅡA族,Ra(OH)2碱性比Mg(OH)2强
B. As位于元素周期表中第四周期第ⅤA族,AsH3的还原性比NH3的弱
C. Cs的原子半径比Na的大,其与水反应比Na与水反应更剧烈
D. Cl的核电荷数比Al的大,其原子半径比Al的小
B
A.1-氯丙烷
B.1,2-二氯丙烷
C.1-氯丙烯
D.2-氯丙烯
3.W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,Y的原子序数是X的2倍,由此可知( )
练·技能实战
A.原子半径:Z>Y>X
B. Y的单核阴离子还原性比X的强WX
C. Z的氧化物对应水化物的酸性一定比Y的强YZ
D.简单氢化物的热稳定性:W>X
B
W X
Y Z
感谢
您的聆听
THANKS
苏教版2019必修第一册
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