高中化学 第一章 物质结构 元素周期律 1.2.2 元素周期表和元素周期律的应用课件 新人教版必修2-新人教版高一必修2化学课件

1、第第2 2课时课时元素周期表和元素周期律的应用元素周期表和元素周期律的应用阅读思考阅读求知阅读检测一、元素的金属性和非金属性 阅读思考阅读求知阅读检测二、元素的化合价与元素在周期表中的位置之间的关系1.主族元素最高正化合价=族序数=最外层电子(价电子)数。2.非金属元素的化合价(1)最高正价等于原子所能失去或偏移的最外层电子数。(2)最低负价等于使它达到8电子稳定结构所需得到的电子数。(3)最高正价与最低负价绝对值之和等于8。阅读思考阅读求知阅读检测三、元素周期表和元素周期律的应用1.根据元素在周期表中的位置推测其原子结构和性质。2.根据元素的原子结构推测它在周期表中的位置。3.指导新元素的发

2、现及预测它们的原子结构和性质。4.指导其他与化学相关的科学技术。(1)在周期表中金属与非金属的分界线附近,可以找到半导体材料。(2)在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。阅读思考阅读求知阅读检测1.元素周期表和元素周期律有何关系?思考提示:元素周期表是元素周期律的表现形式,元素周期律是元素周期表的内容和实质。2.我们通过元素周期表可获取哪些重要信息?思考提示:通过元素周期表,我们可以得到元素的元素符号、元素名称、原子序数、相对原子质量等重要信息。阅读思考阅读求知阅读检测判断下列说法是否正确。正确的画“”,错误的画“”。(1)主族元素最高正价与最低负价的绝对值之和等于8。()(2)金

3、属元素只表现金属性,非金属元素只表现非金属性,不表现金属性。()(3)高氯酸(HClO4)是酸性最强的含氧酸,所以氯元素是非金属性最强的元素。()(4)在周期表中的氯、磷、硫元素附近探索研制农药的材料,所以这几种元素的化合物都有毒。()(5)锗也可以作半导体材料。()阅读思考阅读求知阅读检测解析:(1)不一定,如氢元素最高正价为+1价,最低负价为-1价,绝对值之和等于2。(2)位于金属与非金属分界线附近的元素既表现金属性又表现非金属性。(3)氟元素非金属性最强。(4)氯、磷、硫的化合物不一定有毒,如NaCl。(5)锗位于金属与非金属的分界线附近,可作半导体材料。答案:(1)(2)(3)(4)(

4、5)探究任务探究任务1.什么元素(放射性元素除外)的金属性最强?什么元素的非金属性最强?分别位于元素周期表中的什么位置?探究提示:铯的金属性最强,氟的非金属性最强,分别位于元素周期表的左下角和右上角。2.如果已知X、Y为周期表中相邻的两元素,且它们的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱为XY,能否确定它们的相对位置?探究提示:可根据元素非金属性的变化规律确定它们的相对位置。由已知条件可确定非金属性为XY,所以,如果它们同周期,则X在Y的右面;如果它们同主族,则X在Y的上面。探究任务重点考向探究重点考向探究考向1“位、构、性”关系的应用【典例1】下表是元素周期表的一部分。回答下列问题:(1)表中列出

5、的元素中,金属性最强的是(填元素符号,下同),非金属性最强的是,原子半径最小的是。(2)元素d的气态氢化物的稳定性比元素i的气态氢化物的稳定性(填“强”或“弱”,下同);元素i的气态氢化物的稳定性比元素j的气态氢化物的稳定性。探究任务(3)元素b的最高价氧化物对应水化物的酸性比元素h的最高价氧化物对应水化物的酸性(填“强”或“弱”),写出能证明上述结论的化学方程式:。(4)g的最高价氧化物对应的水化物呈,证明该结论的离子方程式为、。探究任务解析:根据元素周期表的结构易推知,表中字母所代表的元素分别为aH,bC,cN,dO,eF,fNa,gAl,hSi,iS,jCl。(1)根据元素周期律可知,表

6、中所给元素中,金属性最强的元素为Na,非金属性最强的元素为F,原子半径最小的元素为H。(2)O、S为同主族元素,O的非金属性强于S的,故H2O的稳定性比H2S的强;同周期元素从左到右,元素的非金属性逐渐增强,气态氢化物的稳定性逐渐增强,故H2S的稳定性比HCl的弱。(3)同主族元素从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱。探究任务规律方法点拨规律方法点拨 同一元素的“位、构、性”关系探究任务探究任务探究任务成功体验成功体验1短周期元素R、T、X、Y、Z在元素周期表的相对位置如下表所示,它们的最外层电子数之和为24。则下列判断正确的是()A.R位于元素周期表中第二周

7、期第A族B.五种元素中原子半径最大的是XC.气态氢化物稳定性:YTD.Z元素的最高价氧化物对应水化物的化学式为HZO4探究任务解析:设R、X的最外层电子数为n,则T、Y的最外层电子数为n+1,Z的最外层电子数为n+2,由信息知,n+n+n+1+n+1+n+2=24,即n=4,故R、X、T、Y、Z元素分别为C、Si、N、P、S。A项,C位于第二周期第A族;B项,原子半径大小顺序为SiPS,SiCN,故Si的原子半径最大;C项,非金属性PN,故氢化物的稳定性:PH3SOH,C项正确;H2S的水溶液呈弱酸性,D项正确。答案:A探究任务规律方法点拨规律方法点拨 元素周期律的具体应用(1)预测未知元素的

8、性质。依据:同主族性质的递变规律。如已知卤族元素的性质递变规律,可推知未知At2应为有色固体,与氢难化合,HAt不稳定,水溶液呈酸性,AgAt不溶于水等。(2)比较元素的性质。依据:元素周期律。如比较H2SO4和H2SeO4的酸性强弱,因为S、Se同主族,自上至下,元素的非金属性减弱,最高价氧化物对应的水化物酸性减弱,故酸性:H2SO4H2SeO4。探究任务(3)解释实验现象:如氟气通入氯化钠溶液中,不是置换出氯气,而是与水发生剧烈反应,由元素非金属性的递变规律知氟元素的非金属性最强,氟气是氧化性最强的非金属单质。(4)寻找新材料:如在金属元素与非金属元素的分界线附近的元素中寻找半导体材料。探

9、究任务成功体验成功体验2下表是元素周期表的一部分。根据表中元素的位置,回答下列问题:(1)元素的原子的最外层有个电子,最低负化合价为价。(2)元素、的简单离子中,半径最小的是(填离子符号,下同),半径最大的是。(3)元素、的单质与元素的单质反应生成的化合物中,(填化学式)更稳定,、形成的另一种化合物可用于漂白,是利用其。(4)实验室中,元素的氢氧化物可由铝盐与反应生成,其氢氧化物能溶于表中(填序号)的最高价氧化物对应水化物中。探究任务解析:由元素在元素周期表中的位置,可判断出,为H,为O,为F,为Na,为Al,为S,为Cl。(1)为氧元素,其原子的最外层有6个电子,最低负化合价为-2。(2)核

10、外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以Na+的半径最小;电子层数越多,其半径越大,所以Cl-的半径最大。(3)水比硫化氢稳定;过氧化氢可用于漂白,是利用其强氧化性。(4)实验室中,通常用铝盐与稀氨水反应制备Al(OH)3,Al(OH)3是两性氢氧化物,可溶于强碱、强酸。答案:(1)6-2(2)Na+Cl-(3)H2O强氧化性(4)稀氨水123451.元素周期表对工农业生产具有一定的指导作用,下列说法不正确的是()A.用于制农药的元素通常位于周期表的右上角B.半导体材料在金属元素和非金属元素的分界线附近C.在过渡元素中可以找到新型催化剂D.在A族元素中寻找新型耐高温、耐腐蚀的材料

11、解析:寻找新型耐高温、耐腐蚀材料应在过渡元素区。答案:D123452.下列关于元素周期律和元素周期表的论述中正确的是 ()A.同一主族的元素从上到下单质熔点逐渐升高B.元素周期表是元素周期律的具体表现形式C.同一周期从左到右,元素原子半径逐渐增大D.非金属元素的最高正化合价等于它的负化合价的绝对值解析:A项,碱金属元素从上到下单质熔点逐渐降低;C项,同周期从左到右,元素原子半径逐渐减小;D项,第A族元素的最高正化合价才等于它的负化合价的绝对值。答案:B123453.下列各组性质的比较中,不正确的是()A.碱性:NaOHMg(OH)2B.热稳定性:NH3PH3C.失电子能力:KNaD.原子半径:ClS解析:根据元素周期律,D项应为ClAsPB.热稳定性:NH3PH3AsH3C.酸性:H3AsO4H2SO4H3PO4D.Ga(OH)3可能是两性氢氧化物解析:元素的非金属性越强,其相应的最高价含氧酸的酸性越强,