1.1.3元素周期表及其应用

1、课题3：元素周期表及其应用,一.由118号元素的原子结构分析,1.每一横行有什么相同点？,每一横行从活泼碱金属开始到活泼的非金属卤素再到稀有气体结束,每一横行的电子层数相同,讨论分析：,周期：我们把具有相同电子层的一系列元素称为一个周期。,2.每一纵行有什么相同点？,每一纵行的最外层电子数相同（除稀有气体元素外）,族：把具有相同电外层电子数（主族）或价电子数（副族）的一系列元素称为一族。,二、元素周期表,2、编排原则：, 按原子序数递增的顺序从左到右排列, 将电子层数相同的元素排列成一个横行,即周期,1、编排依据：,元素周期律,周期序数=原子核外电子层数, 把最外层电子数相同的元素按电子层数递

2、增的顺序从上到下排成纵行，即族,主族数=原子核外最外层电子数,三.元素周期表的结构,第1周期：2 种元素,第2周期：8 种元素,第3周期：8 种元素,第4周期：18 种元素,第5周期：18 种元素,第6周期：32 种元素,周期,（横向）,第7周期：26种元素,镧57la 镥71lu 共15 种元素称镧系元素,锕89ac 铹103lr 共15 种元素称锕系元素,族,第viii 族：,稀有气体元素,零族：,共七个主族,（纵向）,第viii 族：,b , b , b , b ,b , b , b,三个纵行，位于 b 与b中间,共七个副族,a , a , a , a ,a , a , a,共有18个纵

3、行，16个族：7a 7b 0 和viii,主族,由长周期元素和短周期元素共同构成的族。,最外层电子数=主族序数=价电子数,副族,只由长周期元素构成的族,最外层电子数一般不等于族序数（第b族、b族除外），最外层电子数只有12个。,零 族,最外层电子数均为8个（he为2个除外）,第族,有三列元素,介绍区域。,思考：,1.氦元素原子最外层有两个电子，为什么不把它排在a族？,2.卤族元素和氧族元素分别是周期表的哪一族？,3.ia族就是碱金属元素吗？,k层填充两个电子已达饱和，性质与a族的元素完全不同,不对，它还包括氢元素。,a、a,4.短周期元素、长周期元素和不完全周期元素分别包括哪些族元素？,短周期

4、元素只包括主族和零族元素,长周期元素和不完全周期元素均包括主族、副族、 族、零族元素,5.过渡元素包括哪些族元素？过渡元素都是金属元素吗？,只包括族、副族元素,过渡元素都是金属元素,6、a、b、c是周期表中相邻的三种元素，其中a、b是同周期，b、c是同主族。此三种元素原子最外层电子数之和为17，质子数之和为31，则a、b、c分别为什么元素？,四、同周期元素性质递变规律,1、原子序数（核电荷数）逐渐增大,2、电子层数不变,3、最外层电了数逐渐增多,4、原子半径减小,5、核对最外层电子的吸引力减小。,6、失电子能力减弱，得电子能力增强。,7、金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。,8、氧化性逐渐增强，

5、还原性逐渐减弱。,9、主要化合价逐渐升高。（从+1至+7）,10、最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐增强、碱性减弱。,11、气态氢化物稳定性逐渐增强。,12、形成气态氢化物能力逐渐增强，氢化物的酸性逐渐增强。,五、同主族元素性质递变规律,1、原子序数（核电荷数）逐渐增大,2、电子层数增多,3、最外层电了数逐渐不变,4、原子半径增大,5、核对最外层电子的吸引力减小。,6、失电子能力增强，得电子能力减弱。,7、金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。,8、氧化性逐渐减弱，还原性逐渐增强。,9、主要化合价逐渐不变。,10、最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐减弱、碱性增强。,11、气态氢化物稳定性逐渐减弱。

6、,12、形成气态氢化物能力逐渐减弱，氢化物的酸性逐渐增强。,1、x、y、z和r分别代表四种元素。如果axm+、byn+、czn-、drm-四种离子的电子层结构相同(a、b、c、d为元素的原子序数),则下列关系正确的是（ ） a、a-c=m-n b、a-b=n-m c、c-d=m+n d、b-d=n+m,练习：,2、x和y两元素的原子,在化学反应中都易失两个电子形成稳定结构,已知x的原子半径小于y,则下列说法正确的是( ) a.两种原子失电子能力相同 b.两种原子核外具有相同的电子层数 c.y(oh)2的碱性比x(oh)2强 d.金属性yx,3、根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确

7、的是（ ） a k层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的k 层电子数相等 b l层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的l 层电子数相等 c l层电子为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的l层电子数相等 d m层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的m层电子数相等,4、甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是（ ） a、x+2 b、x+4 c、x+8 d、x+18,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,六、元素的性质与元素在周期表中位置、结构的关系,原子结构

8、,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,同位化学性质相同,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,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,位置：,周期：同周期主族元素半径从左到右逐渐减小。 族：同主族元素半径从上到下依次增大。,结构：,电子层数、半径、最外层电了数。,性质,化合价,最高正价（f、o除外）,最低价（非金属）,元素性质,金属性,非金属性,与水或酸的反

9、应能力 最高价氧化物对应水化物的碱性。置换反应 阳离子的氧化性。,气态氢化物的稳定性。 最高价氧化物对应水化物的酸性。置换反应 阴离子的还原性。,非金属性逐渐增强,金属性逐渐增强,练习1： x、y是短周期元素，两者形成化合物x2y3，若y的原子序数为 n , 则x的原子序数不可能为（ ） (a) n + 8 (b) n3 (c) n11 (d) n + 5,由化学式 x2y3可知：x元素+3价，第a族元素,若y的原子序数为n ,x 在同一周期，原子序数为 n3,y元素-2价，第a族元素,x 在上一周期，原子序数为 n38 = n11,x 在下一周期，原子序数为 n3 + 8 = n + 5,a

10、,2.如图所示是元素周期表的一部分，x、y、z、w均为短周期元素，若w原子最外层电子数是其内层电子数的7/10，则下列说法中不正确的是（ ） a原子半径由大到小排列顺序zyx by元素的两种同素异形体在常温下都是气体 c最高价氧化物对应水化物的酸性wz d阴离子半径由大到小排列顺序zw xy,3、国际无机化学命名委员会在1989年作出决定，把长式周期表原先的主、副族及其族号取消，由左至右改为18列，碱金属族为第1列，稀有气体为18列。按这个规定，下列说法不正确的是（ ） （a）第15列元素的最高价氧化物为r2o5 （b）第2列元素中肯定没有非金属元素 （c）第17列元素第一种元素无含氧酸 （d

11、）第16、17列元素都是非金属元素,4、 有a、b、c、d四种主族元素，a、b元素的阳离子和c、d元素的阴离子都具有相同的电子层结构，且a的阳离子氧化性比b的氧化性弱，c的阴离子所带负电荷比d的阴离子所带负电荷多，则a、b、c、d的原子序数大小关系是（ ） a.bacd b.cbad d.abcd d.badc,门捷列夫,于1869年提出,“元素的性质随着原子量的递增而呈周期性的 变化”的元素周期律，并编制了第一个元素周期表。,当时已发现的元素仅63种。,有些元素的原子量数据不准确。,门捷列夫修改了铍、铟、铀、锇、铱、铂、钇、 钛八种元素的原子量，并预言了钪、镓和锗三种元素。,门捷列夫不自觉地

12、应用黑格尔的量转化为质 的规律，完成了科学史上一个勋业。 恩格斯,1870年门捷列夫预言了31号元素镓，门捷列夫 把它称作亚铝，指出：“亚铝是一种容易挥发的物质，将来一定有人利用光谱分析发现它”,1875年法国人布瓦德朗果然用光谱分析法发现新 元素，并命名为镓。除比重有差异外，一切都应验了。,门捷列夫写信给巴黎科学院，“ 镓就是我预言的 亚铝，它的原子量接近68，比重应该是5.9上下，不是 4.7，请再试验一下，也许您那块物质还不纯”,布瓦德朗重新测定镓的比重，果然是5.9。,1870年门捷列夫预言的亚硅,1885年尼尔生 发现的 锗,原子量,比 重,颜 色,氧化物,氯化物,约72,72.73,5.5左右,5.47,灰,灰色，稍带白色,氧化物难熔，比重4.7,氧化物难熔，比重4.7,沸点100,沸点80,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