元素周期表应用公开课

1、关于元素周期表的应用公开课第1页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四复 习什么是元素周期律？元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化的规律叫元素周期律。元素的性质主要包括：原子的最外层电子排布呈周期性变化原子半径呈周期性变化元素主要化合价呈周期性变化第2页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四类铝（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

2、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”。联想质疑第3页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四探究同周期元素性质的递变规律AtPoBiPbTlBaCsITeSbSnInSrRbBrSeAsGeGaCaKClSPSiAlMgNaFONCBBeLiHDnXeKrArNeHe（以第3周期元素为例）A A A A A A A 0第4页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四探究同周期元素性质的递变规律(1)第3周期元素原子的核外电子排布、原子半径是 如何递变的？(2)尝试

3、用元素原子的核外电子排布规律预测第3周 期元素原子失电子或得电子能力的相对强弱。交流研讨第5页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四探究同周期元素性质的递变规律交流研讨失电子金属元素：Na、Mg、Al得电子非金属元素： Si 、 P 、 S 、 Cl第6页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四探究同周期元素性质的递变规律交流研讨第3周期元素从NaCl ，随着核电荷数增加，原子半径减小，最外层电子数由18，元素原子失电子能力减弱，得电子能力增强。第7页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四思考：如何判断金属元素原子失电子能力的相对强弱？阅读：P21

4、 方法导引第8页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四方法导引金属元素原子失电子能力（金属性）强弱判断依据： 元素单质与酸反应的难易 元素单质与水反应的难易 元素最高价氧化物对应水化物 （最高价氢氧化物）的碱性强弱讨论一： 如何根据所给试剂设计实验论证Na、Mg、Al 的失电子能力强弱？第9页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四1.实验: 镁、铝和水的反应科学探究铝注意：1.镁、铝条要进行打磨。2.与水反应时，若看不到明显现象，可适当加热，加热至沸腾后立即停止加热。镁铝酚酞酚酞第10页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四实验现象与结论：序号实

5、验内容实验现象化学反应方程式结论12Mg与水反应3Al与水反应Na与水反应与冷水剧烈反应2Na+2H2O=2NaOH+H2与冷水反应缓慢与热水反应迅速Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2与热水反应缓慢2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2失电子能力：NaMgAl第11页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四( 2) 两人一组同时向盛有已擦去表面氧化膜的镁条和铝片的试管中，各加入2mL 1mol/L的盐酸。镁铝观察: 镁、铝和盐酸的反应的现象第12页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四实验现象与结论：序号实验内容实验现象化学反应方程式结论3Mg与酸反应4Al

6、与酸反应剧烈反应Mg+2HClMgCl2+H2迅速反应但较镁慢2Al+6HCl2AlCl3+3H2失电子能力： MgAl第13页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四讨论二：如何根据所给试剂设计实验论证 镁、铝氢氧化物的碱性强弱？第14页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四实验方案：比较Mg(OH)2和Al(OH)3碱性的强弱1、取1mL MgCl2溶液，滴加NaOH至生成白色沉淀。2、取1mL AlCl3溶液，滴加少量NaOH至生成白色沉淀。将上述沉淀分成2支试管分别滴加HCl、 NaOH溶液。将上述沉淀分成2支试管分别滴加HCl、 NaOH溶液。第15页，

7、共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四实验现象与结论：结论：失电子能力（金属性） NaMgAl NaOH 是强碱，Mg(OH)2 是中强碱，Al(OH)3 是两性氢氧化物。第16页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四元 素钠镁铝单质与水反应与冷水剧烈反应与冷水反应缓慢与热水反应迅速铝与热水反应缓慢单质与盐酸反应剧烈反应迅速反应，但较镁慢最高价氧化物对应水化物化学式NaOHMg(OH)2Al(OH)3碱 性强碱中强碱两性氢氧化物结 论失电子能力：实验现象与结论：（金属性） NaMgAl小结第17页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四思考：如何判断

8、非金属元素原子得电子能力的相对强弱？阅读：P22 方法导引 P21 阅读探究第18页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四非金属元素原子得电子能力（非金属性）强弱判断依据：方法导引1、元素单质与氢气化合的难易程度，一般说来， 反应越容易进行，元素原子得电子的能力越强。 2、比较气态氢化物的稳定性，气态氢化物越稳定，元素原子得电子的能力越强。3、比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。一般说来，酸性越强，元素原子得电子的能力越强。第19页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四元素（单质）SiPSCl与H2反应情况气态氢化物化学式稳定性最高价氧化物对应的水化物化学

9、式酸性小结 Si、P、S、Cl元素原子得电子能力(非金属性)比较： 高温下少量反应磷蒸气反应，困难加热反应光照或点燃化合很不稳定不稳定较不稳定稳定SiH4PH3H2SHClH4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4极弱酸中强酸强 酸最强酸研究Si 、 P 、 S 、 Cl得电子能力变化情况：Si P S Cl逐渐增强逐渐增强第20页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四 同周期元素的递变规律同周期元素，从左到右，随原子序数的递增：原子失电子能力逐渐 ，得电子能力逐渐 。即同周期元素，从左到右：元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。减弱增强第21页，共40页，2022年，

10、5月20日，9点26分，星期四1、判断下列说法是否正确： (1) C、N、O、F原子半径依次增大 (2) PH3、H2S、HCl 稳定性依次增强 (3) HClO比H2SO4酸性强。 (4)甲、乙两种非金属元素与金属钠反应时， 甲得电子的数目多，所以甲活泼。课堂练习：错对错错第22页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四2、已知X、Y、Z三种元素原子的电子层数相同，且原子序数XYZ，则下列说法正确的是：( )A、原子半径XYZB、得电子能力X、Y、Z逐渐减弱C、最高价含氧酸酸性H3XO4H2YO4HZO4D、气态氢化物的稳定性按照X、Y、Z顺序 减弱C第23页，共40页，202

11、2年，5月20日，9点26分，星期四在周期表中的变化规律元素原子序数依次增加，原子半径逐渐减小元素原子失电子的能力逐渐减弱，得电子的能力逐渐增强？第24页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四一、认识同主族元素性质的递变AtPoBiPbTlBaCsITeSbSnInSrRbBrSeAsGeGaCaKClSPSiAlMgNaFONCBBeLiHDnXeKrArNeHe第25页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四LiNaKRbCs一、认识同主族元素性质的递变金属性强弱顺序： Li Na K Rb Cl Br I AtCl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2B

12、r2 + 2NaI 2NaBr + I2Cl2 + 2NaI 2NaCl + I2第28页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四元素的金属性和非金属性递变小结HLiBeBCNOFNaMgAlSiPSClKCaGaGeAsSeBrRbSrInSnSbTeICsBaTlPbBiPoAt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第29页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四 1, 在周期表中: 金属性最强的元素（不包括放射性元素）是 ； 最活泼的非金属元素是 ； 最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是 ； 最高价氧化物对应水化物的碱性最强的元素

13、（不包括放射性元素）是 。 元素位置、结构、性质三者关系第30页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四1, 在周期表中: 金属性最强的元素（不包括放射性元素） 是 Cs ； 最活泼的非金属元素是 F ； 最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素 是 Cl ； 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 。 元素位置、结构、性质三者关系第31页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四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第32页，共40页，202

14、2年，5月20日，9点26分，星期四原子结构表中位置元素性质原子序数= 核电荷数周期数= 电子层数主族序数=最外层电子数位置相近性质相似 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 最外层电子数8 = 负价原子结构决定元素在周期表中的位置，决定性质第33页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四元素周期律及元素周期表 的三大意义 学习和研究化学的规律和工具 研究发现新物质 论证了量变引起质变的规律性 预言新元素，研究新农药，寻找半导体材料、催

15、化剂、耐高温耐腐蚀材料。第34页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四 他写道：“根据元素周期表，应该还有几种类似氩的元素存在，它们在周期表里组成性质类似的族 。” 由于按照周期表所指示的方向进行探索，他在1898年一年内又发现了和氩性质相似的三种元素氖、氪、氙。 英国人拉姆赛1894年发现了氩元素。 “按照我们老师门捷列夫的榜样，我也尽可能地写下了这些元素可能有的性质和预见到的各种关系”。第35页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四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

16、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。第36页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四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、耐腐蚀的合金材料第37页，共40页，2022年，5月20日，9点26分，星期四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