【同步导学】高中化学 1.2元素周期律和元素周期表课件 鲁科版必修2.ppt

第2节元素周期律和元素周期表 1 掌握元素周期律的实质 2 了解元素原子核外电子排布 原子半径 主要化合价的周期性变化 3 了解元素周期表 长式 的结构 4 理解原子结构与元素在元素周期表中的位置之间的关系 5 了解 a族 a族和过渡金属元素的某些性质和用途 一 元素周期律1 原子序数 1 概念 元素在 中的序号 2 与构成原子微粒数间的关系原子序数 数 数 数2 元素周期律的含义元素的性质随着元素 的递增而呈周期性变化的规律 元素周期表 核内质子 核外电子 核电荷 原子序数 3 元素周期律的表现随原子序数的递增 1 8 由大到小 1到 7 4到 1 4 元素周期律的实质元素性质的周期性变化是由 呈周期性变化的必然结果 原子核外电子排布 开放探究 1 在分析h o c n na al f s cl等元素化合价的基础上 探索 为什么有的元素既有正化合价又有负化合价 而有的元素只有正价而没有负价 又有的只有负价没有正价 同一元素的最高正价与最低负价在数值上有何关系 提示 金属元素在化学反应中只失电子而不能得电子 所以只有正价 非金属元素在反应中既可得电子也可失电子 所以既可显正价 亦可显负价 有的元素氧化能力很强 如氟 在反应中只能得电子 不能失电子 所以只显负价而没有正价 同一种元素的最高正价和最低负价的绝对值之和等于8 二 元素周期表1 元素周期律与元素周期表的关系元素周期表是 的具体表现形式 2 元素周期表的编排原则 1 把原子 的元素按原子序数递增的顺序从左到右排成横行 2 把 的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行 元素周期律 电子层数相同 最外层电子数相同 3 元素周期表的结构 1 周期 2 8 8 18 18 32 长周期 短周期 周期序数 原子核外电子层数 2 族 元素周期表中共有18个纵列 16个族 包括7个 7个 1个 1个 主族 副族 族 零族 主族序数与原子结构的关系 主族序数 核外最外层电子数 4 元素周期表提供的元素信息 5 元素周期表的分区分界线附近元素的性质 既能表现出一定的 又能表现出一定的 金属性 非金属性 开放探究 2 元素周期表中所含元素种数最多的是哪一列 提示 第3列 第6周期第3列的镧系和第7周期第3列的锕系各包括15种元素 三 周期表中的部分重要元素1 a族元素 碱土金属元素 国防金属 1 包括 锶 sr 镭 ra 2 物理共性 色 导电性 传热性 延展性 3 化学共性 r 2e 4 存在 在自然界中只以 态存在 铍 be 镁 mg 钙 ca 钡 ba 亮白 r2 化合 2 a族元素 1 包括 锑 sb 铋 bi 2 元素特点从非金属元素逐渐过渡到金属元素 其中 为非金属元素 为金属元素 3 存在在自然界中磷只以 态存在 主要存在形式为 被称为 生命元素 氮 n 磷 p 砷 as n p as sb bi 化合 氮元素 磷酸盐 3 过渡元素 1 包括元素周期表中第 列 全部是 元素 2 大部分过渡元素的单质坚硬而有光泽 具有良好的导电性 化学性质比较稳定 与空气和水的反应缓慢或根本不反应 3 12 金属 开放探究 3 请结合元素周期表的结构推断 若 a族某元素的原子序数为a 则同一周期 a元素的原子序数为多少 提示 1 增加1 第二 三周期 如4be 5b 即a 1 2 增加11 第四 五周期 如38sr 49in 即a 11 3 增加25 第六 七周期 如56ba 81tl 即a 25 一 微粒半径大小的比较规律1 一看电子层数电子层数不同 最外层电子数相同时 电子层数越多 半径越大 如r f r mg r al r s r cl r s2 r cl r k r ca2 3 三看电子数核电荷数相同时 电子数越多 半径越大 如r na r cl 名师点拨 解答此类题目应明确待比较微粒之间符合以下哪种关系 1 电子层结构相同的 2 电子层数相同的原子 3 最外层电子数相同的原子 4 同种元素的原子与离子或低价离子与高价离子 答案 b 名师点睛 1 比较微粒半径的解题思路比较微粒半径时 首先要确定微粒间的相同点 即电子层数 核电荷数 核外电子排布是否相同 再利用规律进行比较 反之 亦可由微粒半径大小推断元素关系 2 具有相同电子层结构的微粒 比较其原子半径大小是各类考试的热点问题 应引起高度重视 解析 设c的原子序数为z 则a的原子序数为z n b的原子序数为z n 则原子序数为a c b a错 因an bn 具有相同的电子层结构 阴离子半径大于阳离子半径 即r bn r an b项正确 an bn 都应具有稀有气体的电子层结构 c的电子层结构与an bn 相同 所以c必为稀有气体元素的原子 故c正确 a应处于b c的下一周期 根据同周期和同主族原子半径变化规律 a的原子半径应大于b d项错误 答案 bc 二 元素化合价与最外层电子数的关系随着原子序数的递增 元素的主要化合价呈现周期性变化 正价 1 7 负价 4 1 元素的主要化合价 最高正价和最低负价是由原子的最外层电子数决定的 它们与最外层电子数的关系为 1 关系主族元素最高正化合价 最外层电子数 o f除外 最低负化合价 最外层电子数 8 h除外 最高正化合价 最低负化合价 8 2 元素化合价 1 h元素的化合价有 1 1 0价 2 f元素只有负价无正价 3 o元素常见化合价为 2 1 0价 4 金属元素只有正价无负价 5 非金属元素既有正价又有负价 f除外 答案 1 5 2 7 3 s2 y 名师点睛 当同一元素既已知正化合价又已知负化合价时如何确定元素原子的最外层电子呢 1 先判断正化合价是否为最高化合价 负化合价是否为最低负价 2 利用 最高正价 原子最外层电子数 主族 最低负价 8 原子最外层电子数 h除外 确定原子最外层电子数 3 气态氢化物及单核阴离子中元素为最低负化合价 4 主族元素的单核阳离子中元素为最高价 2 2011 汨罗高一质检 某元素r的最高价氧化物的水化物是hnro2n 2 则在气态氢化物中r元素的化合价是 a 3n 10b 12 3nc 3n 4d 3n 12解析 r的氧化物中r显正价 氢化物中r显负价 设r的最高正价为 x 由化合物中正负化合价代数和为0 有 1 n x 2 2n 2 0 解得x 3n 4 r元素的最高正价 最低负价 8 所以氢化物中r的化合价为 8 3n 4 12 3n 3n 12 答案 d 三 原子序数及元素在元素周期表中位置的确定1 零族元素原子序数定位法 1 零族元素原子序数的确定 2 依据零族元素原子序数及元素周期表的结构可将已知原子序数的元素确定其在周期表中的位置 反之 已知元素在周期表中的位置可确定元素原子序数 2 由位置推导原子序数 1 同周期 2 同族若a b为同主族元素 a所在周期有m种元素 b所在周期有n种元素 a在b的上一周期 设a的原子序数为a 若a b为 a族或 a族 位于过渡元素左边的元素 则b的原子序数为 a m 若a b为 a a族 位于过渡元素右边的元素 则b的原子序数为 a n 3 根据离子的电子层结构推导元素在周期表中的位置 如 若a 与氖原子具有相同的电子层结构 a元素必和氖在同一周期 且比氖少一个电子 则a元素位于第2周期 a族 名称为氟 2009 高考全国 某元素只存在两种天然同位素 且在自然界它们的含量相近 其相对原子质量为152 0 原子核外的电子数为63 下列叙述中错误的是 a 它是副族元素b 它是第6周期元素c 它的原子核内有63个质子d 它的一种同位素的核内有89个中子 核外电子数等于其质子数 c项正确 该元素的质子数为63 比第5周期零族54号元素原子序数大9 应在第6周期从左到右第9种元素 而第6周期第3纵行包含15种镧系元素 故该元素为 b族 故a b项均正确 由于存在同位素 所以其相对原子质量应是同位素的平均值 而不代表其中一种元素的质量数 故中子数不能用152 63 89来计算 d项错 答案 d 解析 b a所在周期相邻 a b最多可排18和8种元素 所以b为第3周期 a为第4周期 a b为第 a族元素 其原子序数差18 答案 a 1 2010 大连高一质检 元素的性质呈周期性变化的根本原因是 a 相对原子质量递增 量变引起质变b 原子半径呈周期性变化c 原子核外电子排布呈周期性变化d 元素的金属性和非金属性呈周期性变化解析 元素的性质呈周期性变化的根本原因是原子核外电子排布呈周期性变化 其他周期性变化都是由它引起的 答案 c 2 2011 济南高一质检 关于元素周期表的下列叙述错误的是 a 元素周期表揭示了化学元素间的内在联系 是化学发展史上的重要里程碑之一b 在元素周期表中 把电子层数相同的元素排成一横行 称为一周期c 在元素周期表中 总共有18个纵列 18个族d 第 a族的元素又称为碱金属元素 除了h 第 a族的元素又称为卤族元素解析 周期表共有18个纵列 16个族 其中 族包括8 9 10三列 答案 c 3 2011 南阳高一质检 下列各组元素性质的递变情况错误的是 a li be b原子最外层电子数依次增多b p s cl元素最高正价依次升高c n o f原子半径依次增大d na k rb的电子层数逐渐增多解析 根据元素周期律可知 随原子序数的递增 原子结构 原子半径 元素的化合价 元素的金属性和非金属性都呈现周期性的变化 a b d选项均正确 c选项中原子半径应是依次减小 答案 c 4 2011 厦门高一质检 m2 有2个电子层 则m在元素周期表中的位置是 a 第2周期零族b 第2周期 族c 第2周期 a族d 第3周期 a族 答案 d 5 2011 温州高一质检 已知下列元素的原子半径 根据以上数据判断 磷原子的半径可能是 a 1 10 10 10mb 0 80 10 10mc 0 70 10 10md 1 20 10 10m 答案 a 6 a b c均为短周期元素 在周期表中所处的位置如