元素周期表和元素周期律應(yīng)用知識分享

1、1.1.了解元素周期表中金屬元素、非金屬元素的簡單分了解元素周期表中金屬元素、非金屬元素的簡單分區(qū)。區(qū)。2.2.認(rèn)識元素周期表是元素周期律的具體認(rèn)識元素周期表是元素周期律的具體(jt)(jt)體現(xiàn)。體現(xiàn)。3.3.體會元素周期表和元素周期律在科學(xué)研究和工農(nóng)業(yè)體會元素周期表和元素周期律在科學(xué)研究和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的指導(dǎo)意義。生產(chǎn)中的指導(dǎo)意義。第一頁，共15頁。三、元素三、元素(yun s)(yun s)周期表和元素周期表和元素(yun s)(yun s)周周期律的應(yīng)用期律的應(yīng)用 1、元素、元素(yun s)的位、構(gòu)、性三者之間的關(guān)系及其應(yīng)的位、構(gòu)、性三者之間的關(guān)系及其應(yīng)用用核外電子核外電子(h wi

2、din z)排布排布原子半徑原子半徑化合價(jià)化合價(jià)金屬性、非金金屬性、非金屬性屬性第二頁，共15頁。具體表現(xiàn)為具體表現(xiàn)為(1).(1).結(jié)構(gòu)與位置結(jié)構(gòu)與位置(wi zhi)(wi zhi)的關(guān)系：的關(guān)系：(2).(2).結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系：結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系：電子電子(dinz)(dinz)層數(shù)周期序數(shù)層數(shù)周期序數(shù)最外層電子最外層電子(dinz)(dinz)數(shù)主族數(shù)主族序數(shù)序數(shù)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jigu) (jigu) 位置位置 最外層電子數(shù)越少最外層電子數(shù)越少電子層數(shù)越大電子層數(shù)越大最外層電子數(shù)越多最外層電子數(shù)越多電子層數(shù)越少電子層數(shù)越少結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)越易失電子越易失電子還原性越強(qiáng)還原性越強(qiáng)越易得電子越易得電子

3、氧化性越強(qiáng)氧化性越強(qiáng)性質(zhì)性質(zhì)第三頁，共15頁。(3).(3).位置位置(wi zhi)(wi zhi)、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系: :第四頁，共15頁。原子半徑依次減小原子半徑依次減小原子半徑依次減小原子半徑依次減小原子半徑依次增大原子半徑依次增大原子半徑依次增大原子半徑依次增大失電子能力依次增強(qiáng)電子能力依次增強(qiáng)失電子能力依次增強(qiáng)失電子能力依次增強(qiáng)非金屬性依次增強(qiáng)非金屬性依次增強(qiáng)得電子能力依次增強(qiáng)得電子能力依次增強(qiáng)得電子能力依次增強(qiáng)得電子能力依次增強(qiáng)非金屬性依次增強(qiáng)非金屬性依次增強(qiáng)金屬性依次增強(qiáng)金屬性依次增強(qiáng)金屬性依次增強(qiáng)金屬性依次增強(qiáng)HLiBeBCNOFNaMgAlSiPSClKC

4、aGaGeAsSeBrRbSrInSnSbTeICsBaTlPbBiPoAt第五頁，共15頁。 根據(jù)同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律根據(jù)同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律(gul)可可推知：金屬性最強(qiáng)的元素是銫（推知：金屬性最強(qiáng)的元素是銫（Cs）,位于第六周期第位于第六周期第A族（左下角），非金屬性最強(qiáng)的元素是氟（族（左下角），非金屬性最強(qiáng)的元素是氟（F),位位于第二周期第于第二周期第A族（右上角）。族（右上角）。 位于分界線附近位于分界線附近(fjn)的元素既有一定的金屬性，的元素既有一定的金屬性，又有一定的非金屬性，如又有一定的非金屬性，如Be、Al、Si、Ge等。等。 2、元素的化合價(jià)與位

5、置、結(jié)構(gòu)的關(guān)系、元素的化合價(jià)與位置、結(jié)構(gòu)的關(guān)系 （1）最高正價(jià)數(shù)主族序數(shù)最外層）最高正價(jià)數(shù)主族序數(shù)最外層(wi cn)電子數(shù)（電子數(shù)（O、F無正價(jià)）無正價(jià)） （2）最低負(fù)價(jià)主族序數(shù)最低負(fù)價(jià)主族序數(shù) 8 最外層電子數(shù)最外層電子數(shù) 8第六頁，共15頁。 （1 1）元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式，）元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式，是學(xué)習(xí)化學(xué)的一種是學(xué)習(xí)化學(xué)的一種(y zhn)(y zhn)重要工具。重要工具。（2）可預(yù)測或推測元素）可預(yù)測或推測元素(yun s)的原子結(jié)構(gòu)和的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)性質(zhì) （3）在科學(xué)研究和生產(chǎn)）在科學(xué)研究和生產(chǎn)(shngchn)上也有廣泛的上也有廣泛的應(yīng)用應(yīng)用 3

6、、元素周期律的應(yīng)用和意義元素周期律的應(yīng)用和意義由于在周期表中由于在周期表中位置靠近的元素性質(zhì)相似位置靠近的元素性質(zhì)相似，這就啟發(fā)人，這就啟發(fā)人們在周期表中一定的區(qū)域內(nèi)尋找新的物質(zhì)。們在周期表中一定的區(qū)域內(nèi)尋找新的物質(zhì)。 農(nóng)藥多數(shù)是含農(nóng)藥多數(shù)是含ClCl、P P、S S、N N、AsAs等元素的化合物等元素的化合物。 半導(dǎo)體材料都是周期表里半導(dǎo)體材料都是周期表里金屬與非金屬接界處金屬與非金屬接界處的元素，的元素，如如GeGe、SiSi、GaGa、SeSe等等。 第七頁，共15頁。耐高溫、耐腐蝕的特種耐高溫、耐腐蝕的特種(tzhng)(tzhng)合金材料的制?。汉辖鸩牧系闹迫。涸谥芷诒砝飶脑谥芷?/p>

7、表里從BB到到BB的過渡元素，如鈦、鉭、鉬、的過渡元素，如鈦、鉭、鉬、鎢、鉻，具有耐高溫、耐腐蝕等特點(diǎn)。鎢、鉻，具有耐高溫、耐腐蝕等特點(diǎn)。 （4）在哲學(xué)方面，元素周期律揭示了元素原子）在哲學(xué)方面，元素周期律揭示了元素原子核電荷核電荷(dinh)數(shù)遞增引起元素性質(zhì)發(fā)生周期性數(shù)遞增引起元素性質(zhì)發(fā)生周期性變化的事實(shí)，有力地論證了事物變化的量變引起變化的事實(shí)，有力地論證了事物變化的量變引起質(zhì)變的規(guī)律性。質(zhì)變的規(guī)律性。催化劑的選擇：人們在長期的生產(chǎn)實(shí)踐中，已發(fā)現(xiàn)過渡催化劑的選擇：人們在長期的生產(chǎn)實(shí)踐中，已發(fā)現(xiàn)過渡元素對許多化學(xué)反應(yīng)有良好的催化性能元素對許多化學(xué)反應(yīng)有良好的催化性能(xngnng)(xng

8、nng)。目前。目前人們已能用鐵、鎳熔劑作催化劑，使石墨在高溫和高壓下人們已能用鐵、鎳熔劑作催化劑，使石墨在高溫和高壓下轉(zhuǎn)化為金剛石；石油化工方面，如石油的催化裂化、重整轉(zhuǎn)化為金剛石；石油化工方面，如石油的催化裂化、重整等反應(yīng)，廣泛采用過渡元素作催化劑等反應(yīng)，廣泛采用過渡元素作催化劑 第八頁，共15頁。類型類型 一一 元素位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系元素位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系【典例】【典例】(2013(2013山東高考山東高考)W)W、X X、Y Y、Z Z四種短四種短周期元素在元素周期表中的相對位置如圖所示周期元素在元素周期表中的相對位置如圖所示, ,W W的氣態(tài)氫化物可與其最高價(jià)含的氣態(tài)氫化物可

9、與其最高價(jià)含氧酸反應(yīng)生成離子化合物氧酸反應(yīng)生成離子化合物, ,由此可知由此可知( () )A.XA.X、Y Y、Z Z中最簡單氫化物穩(wěn)定性最弱的是中最簡單氫化物穩(wěn)定性最弱的是Y YB.ZB.Z元素氧化物對應(yīng)水化物的酸性一定強(qiáng)于元素氧化物對應(yīng)水化物的酸性一定強(qiáng)于Y YC.XC.X元素形成元素形成(xngchng)(xngchng)的單核陰離子還原性大于的單核陰離子還原性大于Y YD.ZD.Z元素單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中只表現(xiàn)氧化性元素單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中只表現(xiàn)氧化性W WX XY YZ Z第九頁，共15頁?！窘馕觥窟x【解析】選A A。W W的氣態(tài)氫化物可與其最高價(jià)含氧酸形成離子化的氣態(tài)氫化物可與其最高價(jià)含氧

10、酸形成離子化合物合物, ,故其氣態(tài)氫化物具有堿性故其氣態(tài)氫化物具有堿性, ,為為NH3,NH3,故故W W為為N,N,根據(jù)四種元素在根據(jù)四種元素在周期表中的位置關(guān)系周期表中的位置關(guān)系, ,可推知可推知(tu zh)X(tu zh)X為為O,YO,Y為為S,ZS,Z為為ClCl。元素。元素非金屬性非金屬性越強(qiáng)越強(qiáng), ,氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定, ,四種元素中四種元素中, ,硫元素的非金屬性最弱硫元素的非金屬性最弱, ,故穩(wěn)定性最弱的氫化物為故穩(wěn)定性最弱的氫化物為H2S,AH2S,A項(xiàng)正確項(xiàng)正確; ;氯元素對應(yīng)的氧化物的氯元素對應(yīng)的氧化物的水化物有多種水化物有多種, ,如如HClOHClO

11、、HClO4HClO4等等, ,硫元素的氧化物的水化物也有硫元素的氧化物的水化物也有多種多種, ,可能為可能為H2SO4H2SO4、H2SO3H2SO3等等, ,其酸性其酸性HClO4H2SO4H2SO3HClO,BHClO4H2SO4H2SO3HClO,B項(xiàng)項(xiàng)錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;硫元素的非金屬性小于氧元素硫元素的非金屬性小于氧元素, ,故還原性故還原性O(shè)2-S2-,CO2-SClS。第十一頁，共15頁?！咀兪接?xùn)練】【變式訓(xùn)練】(2013(2013惠州高一檢測惠州高一檢測) )鐳是第鐳是第7 7周期周期第第AA族元素族元素, ,下列關(guān)于鐳的性質(zhì)的描述中不正確的下列關(guān)于鐳的性質(zhì)的描述中不正確的是是(

12、() )A.A.鐳比鈣金屬性更強(qiáng)鐳比鈣金屬性更強(qiáng) B.B.氫氧化物呈兩性氫氧化物呈兩性C.C.在化合物中呈在化合物中呈+2+2價(jià)價(jià) D.D.碳酸鹽難溶于水碳酸鹽難溶于水【解析】選【解析】選B B。由題意知鐳與鈣在同一主族。由題意知鐳與鈣在同一主族, ,且原子且原子序數(shù)比鈣大序數(shù)比鈣大, ,則金屬性鐳大于鈣則金屬性鐳大于鈣, ,氫氧化物的堿性大氫氧化物的堿性大于于Ca(OH)2,ACa(OH)2,A項(xiàng)正確項(xiàng)正確,B,B項(xiàng)錯(cuò)誤項(xiàng)錯(cuò)誤; ;鐳最外層有鐳最外層有2 2個(gè)電子個(gè)電子(di(di nz),nz),在化合物中呈在化合物中呈+2+2價(jià)價(jià),C,C項(xiàng)正確項(xiàng)正確; ;與鐳同主族與鐳同主族的的MgMg

13、、CaCa的碳酸鹽都難溶于水的碳酸鹽都難溶于水, ,可知鐳的碳酸鹽也可知鐳的碳酸鹽也難溶于水難溶于水,D,D項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。第十二頁，共15頁。類型類型 二二 元素性質(zhì)的遞變規(guī)律的應(yīng)用元素性質(zhì)的遞變規(guī)律的應(yīng)用【典例】【典例】(2012(2012北京北京(bi jn)(bi jn)高考高考) )已知已知33As33As、35Br35Br位于同一周期。下列關(guān)系正確的是位于同一周期。下列關(guān)系正確的是( () )A.A.原子半徑原子半徑:AsClP:AsClPB.B.熱穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性:HClAsH3HBr:HClAsH3HBrC.C.還原性還原性:As3-S2-Cl-:As3-S2-Cl-D.D.酸性

14、酸性:H3AsO4H2SO4H3PO4:H3AsO4H2SO4H3PO4【解析【解析(ji x)】選】選C。第十三頁，共15頁。【變式備選】【變式備選】X X、Y Y為同周期元素為同周期元素, ,如果如果X X的原子半徑的原子半徑(b(b njng)njng)大于大于Y,Y,則下列判斷不正確的是則下列判斷不正確的是( () )A.A.若若X X、Y Y均為金屬元素均為金屬元素, ,則則X X的金屬性強(qiáng)于的金屬性強(qiáng)于Y YB.B.若若X X、Y Y均為金屬元素均為金屬元素, ,則則X X的陽離子氧化性比的陽離子氧化性比Y Y的陽離子氧化的陽離子氧化性強(qiáng)性強(qiáng)C.C.若若X X、Y Y均為非金屬元素均為非金屬元素, ,則則Y Y的氣態(tài)氫化物比的氣態(tài)氫化物比X X的穩(wěn)定的穩(wěn)定D.D.若若X X、Y Y均為非金屬元素均為非金屬元素, ,則最高價(jià)含氧酸的酸性則最高價(jià)含氧酸的酸性Y Y強(qiáng)于強(qiáng)于X X【解析】選【解析】選B B。由。由X X、Y Y為同周期元素且為同周期元素且X X的原子半徑的原子半徑(b(b njng)njng)大于大于Y Y得得,X,X的原子序數(shù)比的原子序數(shù)比Y Y的小的小, ,依據(jù)同周期元素性質(zhì)的遞變性依據(jù)同周期元素性質(zhì)的遞變性非常容易得出非