元素周期表和元素周期律的應(yīng)用

元素周期表和元素周期律的應(yīng)用【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．知道元素周期表的簡單分區(qū)，進一步認識元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式。2．學(xué)會運用元素周期表、元素周期律的有關(guān)知識，指導(dǎo)科學(xué)研究和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。3．通過對“元素周期表的簡單分區(qū)”的學(xué)習(xí)，增強宏觀辨識與微觀探析、證據(jù)推理與模型認知的能力?！咎剿餍轮恳?、元素周期表的分區(qū)及元素性質(zhì)的比較分界線劃分：分界線劃分：沿著周期表中B、Si、As、Te、At跟Al、Ge、Sb、Po之間畫一條虛線，虛線的左下方是金屬元素，右上方是非金屬元素。元素的金屬性和非金屬性之間沒有嚴(yán)格的界線。分界線附近的元素，既能表現(xiàn)出一定的金屬性，又能表現(xiàn)出一定的非金屬性?！舅伎加懻摗拷Y(jié)合元素周期表，回答問題：金屬區(qū)和非金屬區(qū)是如何分布的？指出金屬性、非金屬性最強的元素(放射性元素除外)以及堿性(或酸性)最強的最高價氧化物對應(yīng)的水化物。金屬位于分界線的左下方，非金屬位于分界線的右上方金屬性最強：Cs，最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性最強：CsOH非金屬性最強：F，但最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性最強的為：HClO4(F無正價)二．元素常見化合價與元素在周期表中位置的關(guān)系元素化合價與元素在周期表中位置的關(guān)系-——以第三周期元素為例族序數(shù)ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA最高正價+1+2+3+4+5+6+7最低負價-4-3-2-1絕對值之和0000【歸納總結(jié)】1.主族元素：最高正價＝最外層電子數(shù)(價電子數(shù))＝(其中，F(xiàn)無正價，O無最高正價)2.同主族元素的最高正價和最低負價。3.金屬元素一般不顯4.非金屬主族元素化合價一般規(guī)律：(1)最低負價＝(2)最高正價＋|最低負價|＝（H除外）(3)元素的最高正價和最低負價的絕對值之差與族序數(shù)的關(guān)系最高正價－|最低負價|6420主族族序數(shù)ⅦAⅥAⅤAⅣA三、元素周期表和元素周期律中的規(guī)律和應(yīng)用1、元素周期表中同周期、同主族元素原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，填寫下表。周期表中位置同周期(左→右)同主族(上→下)原子結(jié)構(gòu)核電荷數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)原子半徑性質(zhì)主要化合價最高正價由(O、F除外)最低負化合價＝相同，最高正化合價＝(O、F除外)元素的金屬性和非金屬性金屬性，非金屬性金屬性，非金屬性最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸、堿性最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性（酸性）最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性（酸性）氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性非金屬氣氫化物穩(wěn)定性非金屬氣氫化物穩(wěn)定性原子得失電子能力原子得電子能力，失電子能力原子得電子能力，失電子能力2、“三角形”規(guī)律：所謂“三角形”，即A、B處于同周期，A、C處于同主族的位置，如圖所示。處于A、B、C位置上的元素，可排列出其原子結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等方面的規(guī)律。例如：原子序數(shù)；原子半徑。A、B、C若為非金屬元素，則非金屬性；氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性。(設(shè)A為n族，則B為n＋1族，下同)A、B、C若為金屬，則金屬性；最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性：3、“對角線”規(guī)律：有些元素在周期表中雖然既非同周期，又非同主族，但其單質(zhì)與同類化合物的化學(xué)性質(zhì)卻很相似，如：Li和Mg、Be和Al、B和Si等。這一規(guī)律稱為“對角線”規(guī)律如圖所示：四．元素周期表與元素周期律的關(guān)系元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式，即元素周期表是依據(jù)元素周期律而編排出來的。1、元素周期表中“位”、“構(gòu)”、“性”三者的辯證關(guān)系2.元素“位—構(gòu)—性”規(guī)律中的特例(1)絕大多數(shù)原子的原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的，只有氕(1H)無中子。(2)表中周期一般是從金屬開始，但第一周期例外，是從氫元素開始。(3)所有元素中，碳元素形成的化合物種類最多。(4)非金屬單質(zhì)一般不導(dǎo)電，但石墨是導(dǎo)體，晶體硅是半導(dǎo)體。3．結(jié)構(gòu)與位置的互推：掌握四個關(guān)系式。①電子層數(shù)＝②質(zhì)子數(shù)＝③主族元素原子最外層電子數(shù)＝④主族元素的最高正價＝族序數(shù)(氧、氟除外)，最低負價＝主族序數(shù)－84．性質(zhì)與位置的互推：(1)根據(jù)元素的性質(zhì)可以推知元素在周期表中的位置：若同周期元素A、B、C的金屬性逐漸增強，則A、B、C在同周期中按照的順序從左到右排列。(2)根據(jù)元素在周期表中的位置關(guān)系可以推斷元素的性質(zhì)：若同主族元素A、B、C在同一主族中從上往下排列，則可推知A、B、C的單質(zhì)的氧化性或還原性。5．比較元素性質(zhì)時，有時需要借助參照物，如比較Ca(OH)2和Al(OH)3的堿性大小，因為Ca與Al既不屬于同周期又不屬于同主族，可借助鎂元素進行判斷，三種元素在周期表中的位置如圖：鎂鋁鈣故金屬性：CaMgAl，堿性：Ca(OH)2Mg(OH)2Al(OH)3。易錯提醒：(1)只有主族元素的最外層電子數(shù)等于主族序數(shù)。(2)難得電子的原子不一定易失電子，如稀有氣體原子。五．元素周期表和周期律的應(yīng)用1．便于對元素性質(zhì)進行系統(tǒng)研究。2．為發(fā)現(xiàn)新元素及預(yù)測它們的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)提供了線索。3．在周期表中處尋找半導(dǎo)體材料。4．農(nóng)藥中含有的As、F、Cl、S、P等元素集中在周期表區(qū)域。5．在中尋找催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料。6．在周期表一定區(qū)域內(nèi)尋找元素，發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的新用途?！菊n后作業(yè)】1、請運用元素周期表的有關(guān)理論分析判斷，下面幾種元素及其化合物性質(zhì)的推斷中正確的是()A．鉈(Tl)的氧化物的水化物可能具有兩性B．砹(At)為無色固體，HAt不穩(wěn)定，AgAt具有感光性，且不溶于水C．硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體D．H2Se是無色、有毒、比H2S穩(wěn)定的氣體2、砷(As)為第四周期第ⅤA族元素，根據(jù)元素周期表和元素周期律的知識，下列有關(guān)推測不正確的是()A．砷有－3、＋3、＋5等多種化合價B．原子半徑：As＞PC．酸性：H3AsO4＞H2SO4D．熱穩(wěn)定性：HBr＞AsH33．運用元素周期律分析下面的推斷，其中錯誤的是A．鈹(Be)的氧化物的水化物可能具有兩性B．砹元素位于鹵素族，(At2)為有色固體；HAt不穩(wěn)定；AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸C．鍶元素位于第IIA族，硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體D．鋰在空氣中點燃生成Li2O24．2020年全球5G手機用戶已達到2.2億。5G技術(shù)中的核心材料是芯片，在元素周期表中能找到可用于制作半導(dǎo)體芯片材料的區(qū)域是A．過渡元素(副族和Ⅷ族)區(qū)域 B．金屬和非金屬的分界線附近C．鑭系元素和錒系元素區(qū)域 D．第ⅠA族元素和稀有氣體元素中5、W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素，其原子半徑隨原子序數(shù)的變化如圖。已知W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10；X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1；Y的單質(zhì)是一種常見的半導(dǎo)體材料；Z的非金屬性在同周期元素中最強。下列說法不正確的是()A．對應(yīng)的簡單離子的半徑：X<WB．對應(yīng)的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y<ZC．元素X、Z和W能形成多種化合物D．Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物具有強酸性6、如圖是元素周期表的一部分，關(guān)于元素X、Y、Z的敘述正確的是()①X的氣態(tài)氫化物與Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能發(fā)生反應(yīng)生成鹽②Y、Z的氣態(tài)氫化物的水溶液的酸性：Y<Z③Z的單質(zhì)在常溫下是液體，可與鐵粉反應(yīng)④Z的原子序數(shù)比Y大19⑤Z所在的周期中含有32種元素A．①②③④B．①②③④⑤C．只有③ D．只有①④7．、、、、是元素周期表中前20號的主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大。原子的層電子數(shù)是其層電子數(shù)的3倍，是短周期金屬性最強的元素，是地殼中含量最多的金屬元素，與同主族?；卮鹣铝袉栴}：（1）在元素周期表中的位置為___________；、非金屬性較強的是___________(填元素符號)。（2）、簡單離子半徑較小的是___________(填離子符號)。（3）、最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性較弱的是___________(填化學(xué)式)。（4）、最高價氧化物對應(yīng)水化物之間反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。8．下表列出①~⑨九種元素在周期表中的位置：主族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02⑤⑥3①③④⑦⑨4②⑧(1)這九種元素化學(xué)性質(zhì)最不活潑的元素名稱是___________。(2)①、②、③三種元素的高價氧化物對應(yīng)的水化物，其中堿性最強的是___________。(填化學(xué)式)(3)①、③、④三種元素按原子半徑由大到小的順序排列為___________。(填元素符號)(