三、元素周期表和元素周期律的應用

1、三、元素周期表和元素周期律的應用課堂互動講練探究整合應用知能優(yōu)化訓練第2課時課前自主學案學習目標1.了解元素周期表的簡單分區(qū)。2.認識周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式。3.了解元素周期表和元素周期律的應用。4.體會元素周期表和元素周期律在科學研究和工農業(yè)生產中的指導意義。學習目標課前自主學案一、元素的金屬性和非金屬性自主學習二、元素周期表和元素周期律的應用1根據(jù)元素在周期表中的位置推測其_和性質。2根據(jù)元素的_推測它在周期表中的位置。3指導新元素的發(fā)現(xiàn)及預測它們的原子結構和性質。4指導其他與化學相關的科學技術。原子結構原子結構(1)如在周期表中_的分界處，可以找到半導體材料。(2)在_中尋找催

2、化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料。(3)在元素周期表的右上角，尋找制取農藥的元素。金屬與非金屬過渡元素思考感悟金屬只有還原性，非金屬只有氧化性對嗎？【提示】金屬沒有負化合價，在反應中化合價只能升高，所以只有還原性；但非金屬化合價可以升高，也可以降低，因此既有氧化性，又有還原性。1現(xiàn)代無機化學理論的基石之一元素周期律，是1869年門捷列夫在總結前人經驗的基礎上發(fā)現(xiàn)的，對新元素的發(fā)現(xiàn)、化學理論和實驗等研究工作起到了指導作用。元素周期律揭示的規(guī)律包括以下內容：元素的性質隨相對原子質量的遞增呈周期性的變化自主體驗元素的性質是元素原子序數(shù)的周期性函數(shù)事物的量變可以引起質變元素性質的遞變只取決于其核電荷數(shù)的

3、遞變，與原子結構無關其中正確的說法是()ABC D解析：選C。受當時科學發(fā)展水平的限制，最早門捷列夫總結出“元素的性質隨相對原子質量的遞增而呈周期性變化”的規(guī)律，但后人發(fā)現(xiàn)該“規(guī)律”并非完全符合實際情況。2(2011年鹽城高一檢測)某元素的最高化合價為m，它的最高價氧化物的水化物的分子中有b個氧原子，則這種最高價氧化物的水化物的化學式為()AHm2bXOb BHm2bXObCHbmXOb DH2bmXOb解析：選D。根據(jù)題意可設最高價氧化物的水化物的化學式為HaXOb。由化合物中各元素化合價的代數(shù)和為零得：a(1)(m)(2)b0，即a2bm。3電子層數(shù)相同的三種元素X、Y、Z，已知其最高價氧

4、化物對應水化物的酸性強弱為HXO4H2YO4H3ZO4。下列判斷錯誤的是()A原子半徑：XYZB氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HXH2YZH3C非金屬性：XYZD氣態(tài)氫化物的還原性：HXH2YZH3解析：選A。根據(jù)X、Y、Z三種元素的最高價氧化物對應水化物的酸性強弱，即可判斷X、Y、Z三種元素的非金屬性強弱。因為含氧酸酸性強弱為HXO4H2YO4H3ZO4，所以非金屬性為XYZ；而非金屬性越強，形成的氫化物越穩(wěn)定，其還原性就越弱。又因X、Y、Z是電子層數(shù)相同的三種元素，則其非金屬性越強， 原子半徑越小。課堂互動講練1元素的位、構、性之間的關系要點一元素的位置、結構、性質之間的關系及應用2解題過程中應注意

5、的問題(1)原子結構與元素周期表核外電子層數(shù)周期序數(shù)。主族元素的最外層電子數(shù)主族序數(shù)。(2)化合價與元素周期表主族元素最高正價(O、F除外)主族序數(shù)最外層電子數(shù)。主族元素中最低負價絕對值8主族序數(shù)(限第AA族)。3元素性質的周期性變化性質同周期元素從左到右同主族元素從上到下(1)原子半徑大小小大(2)得電子能力弱強強弱(3)氧化性弱強強弱(4)非金屬性弱強強弱(5)生成氣態(tài)氫化物的難易程度難易易難(6)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定不穩(wěn)定性質同周期元素從左到右同主族元素從上到下(7)最高價氧化物的水化物的酸性弱強強弱(8)失電子能力強弱弱強(9)還原性強弱弱強(10)金屬性強弱弱強(11)最

6、高價氧化物的水化物的堿性強弱弱強特別提醒：元素的位、構、性之間的關系只適用于主族元素，不適用于副族元素。如Fe的最外層電子數(shù)為2，但其最高正價卻是3價。 (2011年高考江蘇卷)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對位置如圖所示。下列說法正確的是()A.元素X與元素Z的最高正化合價之和的數(shù)值等于8B原子半徑的大小順序為：rXrYrZrWrQC離子Y2和Z3的核外電子數(shù)和電子層數(shù)都不相同D元素W的最高價氧化物對應的水化物的酸性比Q的強例1【解析】由圖可知各元素分別為XN、YO、ZAl、WS、QCl。B項，原子半徑的大小順序應為rZrWrQrXrY；C項，O2和Al3的核外電子數(shù)均為10

7、，電子層數(shù)均為兩層；D項，H2SO4的酸性比HClO4弱?！敬鸢浮緼變式訓練1元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結構和元素的性質。下列說法正確的是()A同一元素不可能既表現(xiàn)金屬性，又表現(xiàn)非金屬性B第三周期元素的最高正化合價等于它所處的主族序數(shù)C短周期元素形成離子后，最外層都達到8電子穩(wěn)定結構D同一主族的元素的原子，最外層電子數(shù)相同，化學性質完全相同解析：選B。第三周期的Al元素，既有金屬性，又有非金屬性，故A錯誤；H最外層無電子，Li最外層2個電子，因此并非所有的短周期元素原子形成離子后，最外層都達到8電子穩(wěn)定結構，故C錯；同主族元素的原子，化學性質有相似性，但并不完全相同，故D錯。要點二

8、預測新元素的結構及性質同一周期(左右)最外層電子數(shù)遞增非金屬性增強，金屬性減弱同一主族(上下)電子層數(shù)遞增金屬性增強，非金屬性減弱2熟練掌握周期表中的一些規(guī)律(1)各周期元素種類數(shù)一六周期元素種類分別為2、8、8、18、18、32，第七周期填滿也是32種。(2)稀有氣體元素原子序數(shù)一六周期分別為2、10、18、36、54、86。(3)同族上、下相鄰元素的原子序數(shù)相差2、8、18、32。(4)同周期A族與A族元素的原子序數(shù)相差1、1、11、11、25。3熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性質的遞變規(guī)律(1)元素的金屬性、非金屬性。(2)氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性。(3)最高價氧化物對應水化物的酸堿性。 (

9、2011年岳陽高一檢測)科學家預測原子序數(shù)為114的元素，具有相當穩(wěn)定性的同位素，它的位置在第七周期A族，稱為類鉛。關于它的性質，預測錯誤的是()A它的最外層電子數(shù)為4B它的最高價氧化物的水化物是強酸C它具有2、4價D它的金屬性比鉛強例2【解析】【答案】B變式訓練2(2011年西北師大附中高一檢測)據(jù)報道，美國科學家制得一種新原子X，它屬于一種新元素116號元素(元素符號暫時用X代替)，關于它的推測正確的是()A這種原子的中子數(shù)為177B它位于元素周期表中的第六周期C這種元素一定是金屬元素D這種元素的原子易與氫氣化合解析：選C。283116167，故該原子的中子數(shù)為167，A錯誤；116號元素位于第七周期，第A族，屬于金屬元素，與H2不發(fā)生反應，故B、D錯誤，C正確。探究整合應用現(xiàn)有A、B、X、Y、Z 五種短周期元素，原子序數(shù)依次增大。它們的性質或原子結構如下表：元素性質或原子結構A原子核內只有一個質子B單質是空氣中含量最多的氣體X原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍Y短周期元素中原子半徑最大的元素Z最高正化合價與最低負化合價的代數(shù)和為6請回答：(1)X元素在元素周期表中的位置是_。(2)Z單質通入Y的最高價氧化物對應水化物的溶液中，可以得到漂白液，該反應的離子方程式為_。(3)化合物甲由A和B兩種元素組成且質量比為314。甲與X單質在催化劑、加熱條件下發(fā)生的反