元素周期表和元素周期律的应用PPT课件

江西省教育信息技术研究“十二五”规划2012年度课题基于网络的高中化学课件库的建设与应用研究（课题编号：GDK-2012-G-72883）,第一章物质结构元素周期律,第二节元素周期律,第3课时,新课标人教版高中化学课件系列,化学必修2,元素在周期表中的位置，由元素原子的结构决定，而元素原子的结构又决定了元素的性质，即元素的性质是元素在元素周期表中的位置的外在反映。那么研究元素周期表和元素周期律有何意义呢？,三、元素周期表和元素周期律的应用,同一周期元素金属性和非金属变化,非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱,非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强,三、元素周期表和元素周期律的应用,请您思考,试用结构观点解释为什么有这样的变化规律：,同一周期元素，电子层数相同。从左向右，核电荷数增多，原子半径减小，失电子的能力逐渐减弱，得电子的能力逐渐增强。,三、元素周期表和元素周期律的应用,同一主族元素金属性和非金属变化,Na11钠,Li3锂,K19钾,Rb37铷,Cs55铯,F9氟,Cl17氯,Br35溴,I53碘,At85砹,金属性逐渐增强,金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱,金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强,三、元素周期表和元素周期律的应用,请您思考,试用结构观点解释为什么有这样的变化规律：,同一主族元素，最外层电子数相同。自上而下，电子层数增多，原子半径增大，失电子的能力逐渐增强，得电子的能力逐渐减弱。,三、元素周期表和元素周期律的应用,0,1,B,Al,Si,Ge,As,Sb,Te,2,3,4,5,6,7,A,A,A,A,A,A,A,Po,At,非金属性逐渐增强,金属性逐渐增强,金属性逐渐增强,非金属性逐渐增强,三、元素周期表和元素周期律的应用,学与问什么元素的金属性最强？什么元素的非金属性最强？它们分别位于元素周期表中的什么位置,三、元素周期表和元素周期律的应用,元素的金属性和非金属性递变小结,非金属性逐渐增强,金属性逐渐增强,金属性逐渐增强,非金属性逐渐增强,三、元素周期表和元素周期律的应用,2,8,1,2,8,2,2,8,3,2,8,4,2,8,5,2,8,6,2,8,7,2,8,8,第三周期,主族元素的最高正化合价与最外层电子数有何关系？,最高正价=最外层电子数,最低负化合价数=8最外层电子数,三、元素周期表和元素周期律的应用,你能理解“位(位置)构(结构)性(性质)”三者之间的关系吗？,思考与交流,三、元素周期表和元素周期律的应用,原子序数=核电荷数,周期数=电子层数,主族序数=最外层电子数,同位素化学性质相同,相似性递变性(从上至下,金属性增强,非金属性减弱),同周期,同主族,递变性(从左到右,金属性减弱,非金属性增强),电子层数,最外层电子数,金属性、非金属性强弱,(主族)最外层电子数=最高正价数,8最外层电子数=最低负价数,原子结构,表中位置,元素性质,原子结构决定元素在周期表中的位置和性质。元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。,1、F没有正价，O通常不显示正价；2、金属元素只有正化合价而无负价。,三、元素周期表和元素周期律的应用,已知元素在周期表中的位置推断原子结构和元素性质,根据元素的原子结构或性质推测它在周期表中的位置,元素在周期表中的位置、性质和原子结构的关系,三、元素周期表和元素周期律的应用,元素位、构、性三者关系,Se,Cs,Ar,B,三、元素周期表和元素周期律的应用,元素位、构、性三者关系,1、金属性最强的元素（不包括放射性元素）是；2、最活泼的非金属元素是；3、最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是；4、最高价氧化物对应水化物的碱性最强的元素（不包括放射性元素）是。,Cs,F,Cl,Cs,三、元素周期表和元素周期律的应用,元素位、构、性三者关系,1、处于同周期的相邻两种元素A和B，A的最高价氧化物的水化物的碱性比B弱，A处于B的边（左或右）；B的原子半径比A；若B的最外层有2个电子，则A最外层有个电子。2、处于同周期的相邻两种元素A和B，A的最高价氧化物的水化物的酸性比B弱，A处于B的边（左或右）；B的原子半径比A；若B的最外层有3个电子，则A最外层有个电子。,右,大,3,左,小,2,三、元素周期表和元素周期律的应用,在周期表中一定的区域内寻找特定性质的物质,根据周期表预言新元素的存在,氟里昂的发现与元素周期表,元素周期表的实际应用,三、元素周期表和元素周期律的应用,在周期表中一定的区域内寻找特定性质的物质,寻找用于制取农药的元素,寻找半导体材料,寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料,寻找用于制取农药的元素,寻找半导体材料,寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料,寻找用于制取农药的元素,寻找半导体材料,寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料,三、元素周期表和元素周期律的应用,根据元素周期表预言新元素的存在,类铝（镓）的发现：1875年，法国化学家布瓦博德朗在分析比里牛斯山的闪锌矿时发现一种新元素，命名为镓，测得镓的比重为4.7，不久收到门捷列夫的来信指出镓的比重不应是4.7，而是5.96.0，布瓦博德朗是唯一手里掌握金属镓的人，门捷列夫是怎样知道镓的比重的呢？经重新测定镓的比重确实是5.94，这结果使他大为惊奇，认真阅读门捷列夫的周期论文后，感慨地说“我没有什么可说的了，事实证明了门捷列夫理论的巨大意义”。,三、元素周期表和元素周期律的应用,根据元素周期表预言新元素的存在,三、元素周期表和元素周期律的应用,根据元素周期表预言新元素的存在,类硅（锗）的发现1886年由德国的温克勒在分析硫银锗矿中发现的，把它命名为Germanium以纪念他的祖国德国（German）。元素符号为Ge。元素锗就是在1870年门捷列夫预言的基础上发现的。,三、元素周期表和元素周期律的应用,根据元素周期表预言新元素的存在,三、元素周期表和元素周期律的应用,氟里昂的发现与元素周期表,1930年美国化学家托马斯米奇利成功地获得了一种新型的致冷剂CCl2F2（即氟里昂，简称F12）。这完全得益于元素周期表的指导。在1930年前，一些气体如氨，二氧化硫，氯乙烷和氯甲烷等，被相继用作致冷剂。但是，这些致冷剂不是有毒就是易燃，很不安全。为了寻找无毒不易燃烧的致冷剂，米奇利根据元素周期表研究，分析单质及化合物易燃性和毒性的递变规律。,三、元素周期表和元素周期律的应用,氟里昂的发现与元素周期表,在第三周期中，单质的易燃性是NaMgAl，在第二周期中，CH4比NH3易燃，NH3双比H2O易燃，再比较氢化物的毒性：AsH3PH3NH3H2SH2O，根据这样的变化趋势，元素周期表中右上角的氟元素的化合物可能是理想的元素，不易燃的致冷剂。,三、元素周期表和元素周期律的应用,氟里昂的发现与元素周期表,米奇利还分析了其它的一些规律，最终，一种全新的致冷剂CCl2F2终于应运而生了。80年代，科学家们发现氟里昂会破坏大气的臭氧层，危害人类的健康的气候，逐步将被淘汰。人们又将在元素周期表的指导下去寻找新一代的致冷剂。,三、元素周期表和元素周期律的应用,练习：,1、相邻三个周期的主族元素A、B、C、D、E，它们的原子序数依次增大，B、C、D元素在同一周期，A、E在同一主族。除A外的各元素的原子的电子层内层已填满电子。其中B的最外层有4个电子。A与B，B与C都能生成气态的化合物。D与E生成离子化合物。在离子化合物中它们化合价的绝对值相等。试回答：它们各是什么元素？,H、C、O、F、Na,三、元素周期表和元素周期律的应用,2、用A表示质子数，B中子数，C核外电子数，D最外层电子数，E电子层数。填写下列各空：,原子(核素)种类由_决定,元素种类由_决定,元素同位素由_决定,元素在周期表中的位置由_决定,元素的原子半径由_决定,元素主要化合价由_决定,元素的化学性质主要由_决定,价电子通常是指_,AB,A,B,DE,AE,D,D,D,三、元素周期表和元素周期律的应用,3、下列各组元素性质递变情况错误的是（）ALi、B、Be原子最外层电子数依次增多BP、S、Cl元素最高正化合价依次升高CB、C、N、O、F原子半径依次增大DLi、Na、K、Rb的金属性依次增强,4、元素的气态氢化物化学式为H2R，此元素最高价氧化物对应水化物的化学式可能为（）AH2RO3BH2RO4CHRO3DH3RO4,AC,B,三、元素周期表和元素周期律的应用,7、实质：元素性质周期性变化是由