4.2.2 元素周期表和元素周期律的应用 课件 (共18张PPT) 2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册

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4.2.2 元素周期表和元素周期律的应用 课件 (共18张PPT) 2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册

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(共18张PPT)
第四章
物质结构 元素周期律
第二节 元素周期律
课时2 元素周期表和元素周期律的应用
学习目标
1. 基于元素“位置 结构 性质”认识元素性质;
2. 基于物质“结构 性质 用途”认识物质性质;
3. 基于元素性质递变的本质原因认识物质世界。
元素原子的核外电子排布周期性变化
元素性质的周期性变化
最外层电子数
核电荷数
电子层数
原子半径
金属性
非金属性
(得失电子能力)
化合价
决定
得失电子的趋势
结构与性质的关系:
原子
结构
最外层
电子数
电子层数
核电荷数 = 核外电子数
元素
性质
化合价 原子半径 金属性/
非金属性
a.原子核对最外层电子的引力决定得失电子的能力,决定金属性、非金属性的强弱
b.主族元素的最外层电子数决定化合价
c.电子层数、核电荷数决定原子半径
结构与性质的关系:
原子序数
周期

化合价
原子半径
金属性
非金属性
位置与性质的关系:
元素
性质
元素
位置
推测
反映
a.同周期元素:原子半径逐渐减小,化合价逐渐增大,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。
b.同主族元素元素:原子半径逐渐增大,化合价几乎相同,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
原子
结构
最外层
电子数
电子
层数
核电荷数
元素位置
元素性质
原子序数
周期

化合价
原子半径
金属性/非金属性
判断依据
得失电子难易程度
归纳提升
“位-构-性”
元素金属性、非金属性与元素在周期表中位置的关系
(1)金属性强的在周期表的左下方,最强的是Cs(放射性元素除外),非金属性强的在周期表的右上方(稀有气体除外),最强的是F。
(2)在元素周期表中,沿着B Si As Te At 元素的下方划一条虚线,虚线左下方是金属元素,虚线右上方是非金属元素,分界线附近的元素,既能表现出一定的金属性,又能表现出一定的非金属性,故元素的金属性和非金属性之间没有严格的界线。


增强
增强


非金属
金属
Al
Si
最强
最强
同主族同周期元素性质递变规律
比较内容 同周期(从左到右) 同主族(从上到下)
原子结构 电子层数
最外层电子数
原子半径
元素的性质 金属性
非金属性
主要化合价
化合物性质 最高价氧化物对应水化物
氢化物稳定性
相同
依次增加
依次增加1个
相同
逐渐减小
逐渐增大
逐渐减弱
逐渐增强
逐渐增强
逐渐减弱
最高正价:+1→+7 (O F 除外)
最低负价=最高正价 8
最高正价=主族序数
(O F 除外)
酸性逐渐增强
碱性逐渐减弱
酸性逐渐减弱
碱性逐渐增强
逐渐增强
逐渐减弱
碱性:Ca(OH)2___Ba(OH)2
稳定性:CH4___SiH4
1. 比较同主族元素的性质
应用一:比较元素及其化合物的性质
2. 比较同周期元素的性质
酸性:H2SO4___HClO4
稳定性:H2S___HCl
3. 比较不同周期不同主族元素的性质
碱性:KOH___Mg(OH)2
请推导34号元素在周期表的具体位置并标出其符号。
方法一、原子结构示意图法。
a.周期序数=电子层数
b.主族序数=最外层电子数
方法二、利用稀有气体原子序数,通过加减判断。
第四周期第VIA族
应用二:根据原子结构确定位置
在“脑白金”中含有一种营养元素---34号元素, 34号对心脏病、心血管疾病、肝脏疾病、消化性溃疡、肿瘤等有显著的预防作用
结构决定性质
与氢气生成气态氢化物由难到易:
As < Se < Br2
氢化物稳定性由弱到强:
AsH3 < H2Se < HBr
最高价氧化物对应的水化物的酸性:
H3AsO4 < H2SeO4 < HBrO4
33
As
74.92
35
Br
79.90
34
Se
78.97
16
S
32.06
8
O
16.00
与氢气生成气态氢化物由易到难:
O2 > S > Se
氢化物稳定性由强到弱:
H2O > H2S > H2Se
最高价氧化物对应的水化物的酸性:
H2SeO4 < H2SO4
34
Se
78.97
16
S
32.06
8
O
16.00
寻找半导体材料,如硅、锗、镓等
探索制取农药的元素,如氟、氯、硫、磷、砷等
寻找优良催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料
应用三:寻找有特殊用途的新物质
【例1】镭是第7周期第ⅡA族元素,下列关于镭的性质的描述中不正确是(  )
A.镭比钙金属性更强 B.氢氧化物呈两性
C.在化合物中呈+2价 D.碳酸盐难溶于水
B
【例2】下列说法正确的是( )
C、N、O、F原子半径依次增大
NH3、H2O(g)、HF 稳定性依次增强
HClO比H2SO4酸性强。
D. 甲、乙两种非金属元素与金属钠反应时,甲得电子的数目多,甲活泼。
减小
元素非金属性越强,氢化物越稳定
HClO不是最高价氧化物对应酸
活泼性与得失电子数目无关,与得失电子的能力有关
B
【例1】有同周期的三种元素X、Y、Z ,已知它们的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序为 HXO4 > H2YO4 > H3ZO4,则下列叙述中不正确的是( )
A.非金属性 X > Y > Z
B. X、Y、Z 形成的阴离子还原性逐渐增强
C. 原子半径 X < Y < Z
D. X、Y、Z 的气态氢化物稳定性由弱到强
D
【例2】 X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在元素周期表中的位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,则下列说法中正确的是( )
A.原子半径: W > Z > Y > X
B. 最高价氧化物对应的水化物的酸性: Z > W > X
C. W单质能与水反应生成两种强酸
D.四种元素的单质中,只有Z单质在常温常压下是固体
X
Y
Z
W
D
下列叙述正确的是
A.L的金属性比M的金属性弱
B.Q、T两元素间可形成两性化合物
C.T的单质是黄绿色气体
D.L、R两元素的简单离子的核外电子数可能相等
【例3】五种短周期元素的原子半径、最高正化合价及负化合价见下表
B
元素代号 L M Q R T
原子半径/nm 0.160 0.089 0.143 0.102 0.074
化合价 +2 +2 +3 +6,-2 -2
根据元素化合价可以直接得到R为S,T为O;
再根据原子半径和化合价得到L、M、Q分别为Mg、Be、Al
Al2O3
“位置 结构 性质”
总结

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