元素周期表(2015競賽)

1、專題：元素周期律專題：元素周期律 元素周期表元素周期表 1H2He3Li4Be5B6C7N8O9F10Ne17Cl16S15P14Si13Al12Mg11Na18Ar 通過對通過對1 11818號元素的原子結構示意圖的比較，分析原號元素的原子結構示意圖的比較，分析原子的核外電子層數和最外層電子數的變化子的核外電子層數和最外層電子數的變化周期性周期性HHeLiBeBCNO FNeNaMgAlSiPSClAr原子半徑原子半徑原子序數原子序數 原子半徑的變化原子半徑的變化 39 1117 結論：隨著原子序數的遞增，元素原子半徑呈現結論：隨著原子序數的遞增，元素原子半徑呈現 變化。變化。 逐漸減小逐漸

2、減小逐漸減小逐漸減小周期性周期性注意：稀有氣體元素的原子半徑測定與相鄰非金屬元注意：稀有氣體元素的原子半徑測定與相鄰非金屬元素的依據不同，數字沒有可比性。素的依據不同，數字沒有可比性。決定原子半徑大小的主要因素決定原子半徑大小的主要因素電子層數電子層數核對電子的吸引作用核對電子的吸引作用HeHLiBeBCNNaKRbCsFrMgCaSrBaRaAlGaInTlSiGeSnPbPAsSbBiOSSeTePoFClBrIAtNeArKrXeRn原子序數原子序數 1 2 3 4 5 6 7 8 91 2 3 4 5 6 7 8 9 元素名稱元素名稱 氫氫 氦氦 鋰鋰 鈹鈹 硼硼 碳碳 氮氮 氧氧 氟

3、氟 原子序數原子序數 10 11 12 13 14 15 16 17 1810 11 12 13 14 15 16 17 18 元素名稱元素名稱 氖氖 鈉鈉 鎂鎂 鋁鋁 硅硅 磷磷 硫硫 氯氯 氬氬 主主 要要化化 合合 價價主主 要要化化 合合 價價主要化合價主要化合價1 11818號元素號元素+1+1 0 0+1+1+2+2+3+3+4+4+5+5-4-4-3-3-2-2-1-1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 00 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 0 -4 -3 -2 -1 -4 -3 -2 -1原子序數原子序數 化合價的變化化合價的變化 12 310 1118

4、結論：隨著原子序數的遞增，元素化合價呈現結論：隨著原子序數的遞增，元素化合價呈現 變化。變化。 分析元素主要化合價的變化情況分析元素主要化合價的變化情況1015410周期性周期性17410比較元素的金屬性和非金屬性強弱有哪些方法？比較元素的金屬性和非金屬性強弱有哪些方法？元素的金屬性判斷依據元素的金屬性判斷依據1 1、與水（或酸）反應的難易、與水（或酸）反應的難易2 2、最高價氧化物對應水化物的堿性強弱、最高價氧化物對應水化物的堿性強弱3 3、根據金屬活動性順序判斷、根據金屬活動性順序判斷 元素的非金屬判斷依據元素的非金屬判斷依據1 1、非金屬單質與氫氣化合的難易以及氫化物的穩(wěn)定性、非金屬單質

5、與氫氣化合的難易以及氫化物的穩(wěn)定性2 2、最高價氧化物對應水化物的酸性強弱、最高價氧化物對應水化物的酸性強弱3 3、非金屬的置換反應、非金屬的置換反應Al(OH)3兩性氫氧化兩性氫氧化物物冷水冷水劇烈劇烈熱水較快熱水較快鹽酸劇烈鹽酸劇烈鹽酸鹽酸較快較快NaOH 強堿強堿Mg(OH)2中強堿中強堿原子序數原子序數111112121313元素符號元素符號NaMgAl單質與水單質與水( (或或酸酸) )反應情況反應情況氫氧化物氫氧化物 堿性強弱堿性強弱金屬性金屬性 Na Mg Al以以11171117號元素為例，分析元素性質變化號元素為例，分析元素性質變化原子序數原子序數14151617元素符號元素

6、符號SiPSCl單質與單質與H2化化合的難易合的難易氣態(tài)氫化物氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性的穩(wěn)定性最高價氧化最高價氧化物對應水化物對應水化物的酸性物的酸性 H2SiO3極弱酸極弱酸H3PO4中強酸中強酸H2SO4強酸強酸HClO4最強酸最強酸高溫高溫光照或點燃光照或點燃爆炸化合爆炸化合磷蒸氣磷蒸氣加熱加熱非金屬性非金屬性Si P S HCl HBr HI鹵素單質間的置換反應鹵素單質間的置換反應 Cl2 2 NaBr = 2NaClBr2Cl2 2 KI = 2 KCl I2Br2 2 KI = 2 KBr I2結論結論:F2 Cl2 Br2 I2氧化性氧化性(或非金屬性或非金屬性)逐漸減弱逐漸減弱結構結

7、構 性質性質決決 定定相相 似似 性性遞遞 變變 性性最外層有最外層有 7個電子個電子從從FI電子層數增多電子層數增多原子半徑增大原子半徑增大氧化性氧化性(非金屬性非金屬性)逐漸減弱逐漸減弱與與H2、H2O、金屬等反應劇金屬等反應劇烈程度烈程度減弱減弱單質都是單質都是氧化劑氧化劑；都能與；都能與H2、H2O、金屬、金屬等反應等反應小結：小結：鹵素的化學性質鹵素的化學性質的相似性和遞變性的相似性和遞變性鹵族元素在物理性質上的規(guī)律鹵族元素在物理性質上的規(guī)律（1）顏色顏色 （2）狀態(tài)）狀態(tài) （3）密度）密度 （4）熔沸點）熔沸點 逐漸逐漸增大增大（從上到下）（從上到下）逐漸逐漸升高升高（從上到下）（

8、從上到下）淺淺 深；深；氣氣 液液 固；固； 同一主族元素，無論是金屬還是非金屬在性同一主族元素，無論是金屬還是非金屬在性質方面都具有一定的質方面都具有一定的相似性和遞變性相似性和遞變性。通過對同主族元素的分析，可得以下結論：通過對同主族元素的分析，可得以下結論：得電子能力逐漸減弱得電子能力逐漸減弱非金屬性逐漸非金屬性逐漸減弱減弱從上到下從上到下電子層數逐漸增多電子層數逐漸增多原子半徑逐漸增大原子半徑逐漸增大失電子能力逐漸增強失電子能力逐漸增強金屬性逐漸金屬性逐漸增強增強原子序數原子序數1112131415161718元素符號元素符號NaMgAlSiPSClAr單質和水單質和水(或酸）反或酸）

9、反應情況應情況冷水冷水劇烈劇烈熱水熱水較快較快鹽酸鹽酸劇烈劇烈鹽酸鹽酸較快較快高高溫溫磷蒸氣磷蒸氣與與H2能能反應反應須須加加熱熱光照或光照或點燃爆點燃爆炸化合炸化合NaOH強堿強堿Mg(OH)2中強堿中強堿Al(OH)3兩性氫兩性氫氧化物氧化物H4SiO4弱酸弱酸H3PO4中強中強酸酸H2SO4強酸強酸HClO4最強酸最強酸稀有氣體元素稀有氣體元素非金屬單質與非金屬單質與氫氣反應氫氣反應最高價氧化物對最高價氧化物對應水化物的酸堿應水化物的酸堿性性金屬性和非金屬金屬性和非金屬性遞變性遞變金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強 同周期元素性質表現出遞變性，從左到右金屬性

10、同周期元素性質表現出遞變性，從左到右金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強逐漸減弱，非金屬性逐漸增強（二）尋找特定元素（二）尋找特定元素農藥元素：農藥元素：Cl、P、S、N、As催化劑材料：大多為過渡金屬催化劑材料：大多為過渡金屬半導體材料：金屬與非金屬分界線附近的元素半導體材料：金屬與非金屬分界線附近的元素 0 1B Al SiGe As Sb Te 2 3 4 5 6 7A AAA AAA Po At非金屬性逐漸增強 金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強 非金屬性逐漸增強最高正價最高正價= = = = 。非金屬元素：非金屬元素： 最高正價最高正價 + 最低負價最低負價 =8主族序數主族序數最外層電子數最

11、外層電子數（三）元素化合價與元素在周期表中位置的關系（三）元素化合價與元素在周期表中位置的關系只適用于只適用于主族元素主族元素（O、F除外），不適用于副族元素除外），不適用于副族元素、零族元素、零族元素（金屬元素、（金屬元素、H H除外）除外）金屬元素無負價（除零價外，在化學反應中只金屬元素無負價（除零價外，在化學反應中只顯正價）；既有正價又有負價的元素一定是非顯正價）；既有正價又有負價的元素一定是非金屬元素。金屬元素。（四）預測元素的性質（四）預測元素的性質（五）對角線規(guī)則：（五）對角線規(guī)則： 典型的如典型的如Li和和Mg，Be和和Al判斷微粒半徑大小的變化規(guī)律判斷微粒半徑大小的變化規(guī)律同周期：從左到右原子半徑由大到小同周期：從左到右原子半徑由大到小同主族：同主族：從上到下：原子半徑由小到大從上到下：原子半徑由小到大陽離子半徑由小到大陽離子半徑由小到大陰離子半徑由小到大陰離子半徑由小到大同一元素同一元素陽離子半徑原子半徑陽離子半徑原子半徑陰離子半徑原子半徑陰離子半徑原子半徑相同電子層結構的離子相同電子層結構的離子核電荷數越大，離子半徑越小核電荷數越大，離子半徑越小粒子半徑大小的比較：粒子半徑大小的比較：（1）層不同時，電子層數越多，半徑越大。）層不同時，電子層數越多，半徑越大。 如如 Na