《元素周期表的应用》化学授课课件教案

第1章原子结构元素周期律

元素周期表的应用

第1课时1.在元素周期表中，横行称为周期，纵列称为族。2.元素周期表共有7个周期，16个族。族有主族和副族之分。3.第三周期元素包括钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯、氩。4.随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子数、原子半径、元素的化合价等均呈周期性变化。知识回顾

门捷列夫根据元素周期律编制了第一张元素周期表，把当时已经发现的63种元素全部列入表中，从而初步完成了使元素系统化的任务。他还在表格中留下空位，预言了类似硼、铝、硅的未知元素（门捷列夫分别称它们为类硼、类铝、类硅，即后来发现的钪、镓、锗）的性质、并指出当时测定的某些元素原子量的数值有错误。

他预测在硅和锡之间存在的一种元素—-“类硅”，15年后该元素被德国化学家文克勒发现，为了纪念他的祖国，将其命名为“锗”。联想·质疑

相对原子质量原子体积单质比重二氧化物四氯化物比重体积沸点比重体积类硅72135.54.722＜100℃1.9113锗72.613.225.474.70322.1686℃1.887113.35类硅和锗灵魂拷问：你知道门捷列夫是如何作出如此准确的判断的吗？你知道元素周期表中元素的性质呈现怎样的变化规律吗？一、第3周期元素性质的递变第3周期包括几种元素？元素名称分别是什么？元素的原子结构、核外电子排布有什么特点？第3周期元素从钠到氯，随着核电荷数增加，原子半径减小。可以推测，从第三周期元素从钠到氯元素原子失去电子能力减弱，得到电子能力增强。预测尝试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原子序数11121314151617原子半径0.1860.1600.1430.1170.1100.1020.099阅读课本第20页“方法导引”设计实验方案，论证钠、镁、铝三种元素原子失去电子能力相对强弱。1.单质与水的反应反应现象是什么，说明了什么问题？钠、镁失电子能力谁强？每组选派一位代表陈述自己的实验现象和结论。

钠与水反应剧烈，镁与热水反应。结论：钠失电子能力比镁强。结果与结论2.单质与酸反应反应现象是什么，说明了什么问题？镁、铝失电子能力谁强？每组选派一位代表陈述自己的实验现象和结论。Mg+2HCl=MgCl2+H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑结论：失电子能力：镁>铝结果与结论向盛有AlCl3溶液的试管中加入NaOH溶液，直到产生大量白色絮状沉淀为止。将所得沉淀分盛在两支试管中，再分别加入HCl和NaOH溶液，观察现象。实验探究结果与结论Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H20Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]Al(OH)3既能和强酸发生中和反应,又能和强碱发生中和反应,我们把它称为两性氢氧化物。从上述实验中能否比较NaOH、Mg(OH)2和Al(OH)3的碱性强弱？小结元

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

单质与盐酸反应

剧烈反应剧烈反应，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

论钠、镁、铝三种元素原子失去电子能力逐渐减弱我们又如何判断硅、磷、硫、氯四种非金属元素原子得电子能力的相对强弱呢？【阅读】教材第21页“方法导引”和第20页“阅读探究”。思考讨论4.硫、氯气分别与氢气反应现象如何，反应情况和条件呢硫、氯元素二者的原子得电子能力谁强？结论：得电子能力：硫<氯结果和结论元

素硅磷硫氯单质与氢气反应难易

蒸汽反应

加热光照或点燃气态氢化物化学式SiH4

PH3

H2S

HCl稳定性

不稳定

高温分解稳定

最高价氧化物对应水化物化学式H2SiO3

H3PO4H2SO4HClO4酸

性

弱酸中强酸

强酸

强酸酸性强于硫酸结

论硅、磷、硫、氯四种非金属元素原子得电子能力逐渐增强。

单质与氢气反应难易程度：Si、P、S、Cl2

变容易气态氢化物稳定性：SiH4<PH3<H2S<HCl最高价氧化物对应水化物的酸性：H2SiO4<H3PO4<H2SO4<HCl得电子能力：Si、P、S、Cl

逐渐增强比较在第3周期中，从钠到氯，各元素原子的核外电子层数相同，核电荷数依次增多，原子半径逐渐减小，元素原子的失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强。而氩为稀有气体元素，性质十分稳定，其原子既不易得电子也不易失电子。交流与思考第3周期元素原子得失电子能力如何？1.通过单质与水或酸的反应比较元素原子得失电子能力2.元素最高价氧化物对应的水化物碱性越强，元素原子失电子能力越强；元素最高价氧化物对应的水化物酸性越强，元素原子得电子能力越强。3.元素单质与氢气反应的难易程度，以及所生成的气态氢化物的稳定性来判断。一般来说，反应越容易进行，生成的气态氢化物越稳定，元素原子得电子能力越强。元素原子得失电子能力强弱比较方法

同一周期的主族元素中，各元素原子的核外电子层数相同，但从左往右核电荷数依次增多，原子半径逐渐减小，元素原子的失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强。元素周期表清楚地体现了元素的性质随着原子核递增呈现的周期性变化。拓展1：主族元素周期性变化规律（从左往右）电子层数最外层电子数原子半径得电子能力失电子能力金属性非金属性主要化合价最高价氧化物对应水化物酸碱性非金属元素气态氢化物形成非金属元素气态氢化物稳定性非金属元素气态氢化物的还原性相同依次增加依次减小逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱逐渐增强最高正价+1---+7最低负价-4----1碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强逐渐容易逐渐增强逐渐减弱2、电子层数相同的三种元素X、Y、Z，它们最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱顺序为：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，下列判断错误的是（

）（A）原子半径X＞Y＞Z（B）气态氢化物稳定性X＞Y＞Z（C）元素原子得电子能力X＞Y＞Z（D）单质与氢气反应难易X＞Y＞Z1、下述事实能够说明硫原子得电子能力比氯弱的是（

）（A）硫酸比盐酸稳定

（B）氯化氢比硫化氢稳定（C）盐酸酸性比氢硫酸强