【高效备课】人教版（2019）化学必修一 同步课件 4.2.2元素周期表和元素周期律的应用（课件30页）

(共30张PPT)
4.2.2元素周期表和元素周期律的应用
人教版（2019）高一上
教学目标
第四章
物质结构
元素周期律
第一节
原子结构与元素周期表
第三节
化学键
第二节
元素周期律
教学目标
目录/
DIRECTORY
1
2
元素在周期表中的分布及性质规律
元素周期表和周期律的应用
课堂讲解
一、元素在周期表中的分布及性质规律
B
Al Si
Ge As
Sb
Te
Po At
金 属 区
非金属区
1.元素在周期表中的分布
2.元素周期表的金属区和非金属区元素性质的递变
课堂讲解
金属
金属性
非金属性
非金属
（1）金属性强的在周期表的____方，最强的是____(放射性元素除外)，非金属性强的在周期表的_____方(稀有气体除外)，最强的是___
课堂讲解
左下
Cs
右上
F
金属性
非金属性
金属性
非金属性
（2）分界线附近的元素，既能表现出一定的________，又能表现出一定的_________，故元素的_______和_________之间没有严格的界线
（1）元素周期表是元素周期律的具体表现形式，反映了元素之间的内在联系
（2）元素周期表中元素的金属性和非金属性变化的规律。
同周期元素由左向右金属性_____，非金属性_____；同主族元素由上向下金属性_____，非金属性_____
课堂讲解
3. 元素周期表与元素周期律的关系
减弱
增强
增强
减弱
4.元素化合价与元素在周期表中位置的关系
课堂讲解
（1）同主族元素的最高正价和最低负价相同(O、F除外)
（2）主族元素最高正化合价＝_________＝_____________
（3）非金属元素的最高正价和最低负价的绝对值之和等于____（H最低价为－1，O、F除外）
主族序数
最外层电子数
8
【例1】中国化学会遴选了118名青年化学家作为“元素代言人”，组成“中国青年化学家元素周期表”。第37号元素铷(Rb)由清华大学张如范代言。下列说法正确的是
A．铷位于周期表的第四周期第IA族 B．氢氧化铷属于弱碱
C．与钠的单质相比，铷的单质熔点更低 D．硝酸铷属于共价化合物
课堂练习
C
【例2】
B
课堂练习
【例3】已知X元素原子的电子层数为n，最外层电子数为2n+1，Y元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则X、Y元素分别可能为
A．N和C B．N和O C．Cl和S D．C和Cl
B
已知某主族元素R的原子核外有4个电子层，最外层有3个电子，下列有关说法错误的是
A.该元素在周期表中位于第四周期第IIIA族
B．该元素是非金属元素
C．该元素的单质可能有两性
D．该元素的氧化物可表示为R2O3
【例4】应用元素周期律分析下列推断，其中正确的组合是
①第三周期金属元素最高价氧化物对应的水化物，其碱性随原子序数的增大而减弱
②砹(At)是第ⅦA族元素，其氢化物的稳定性弱于HCl
③第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性
④铊(Tl)与铝同主族，其单质既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应
A．①②④ B．③④ C．①③④ D．①②
课堂练习
D
【例5】下列关于元素周期表和周期律的说法正确的是
A．现行元素周期表有七个周期，18个族
B．熔点：Li>K，沸点：I2>Br2
C．盐酸的酸性比氢硫酸酸性强，可推测非金属性：Cl>S
D．At与I属于同主族元素，可推测AgAt为难溶于水的白色固体
课堂练习
B
【例6】
课堂练习
D
【例7】
课堂练习
C
二、元素周期表和周期律的应用
1. 根据“位—构—性”预测元素、物质的性质
课堂讲解
（1）比较同主族元素的金属性、非金属性、最高价氧化物对应水化物的酸碱性、氢化物的稳定性等，如：
碱性：Sr(OH)2____Ca(OH)2； 气态氢化物稳定性：CH4____SiH4
＞
＞
位置
结构
性质
反映
决定
决定
反映
（2）比较同周期元素及其化合物的性质，如：
酸性：HClO4____H2SO4； 稳定性：HCl____H2S
＞
＞
课堂讲解
（3）比较不同周期、不同主族元素性质（找参照物），如：
碱性：Mg(OH)2____KOH
＜
（4）推断一些未学过的元素的某些性质。如：
Be(OH)2的溶解性为_____溶于水
难
元素名称及符号 砹(At) 原子序数 85
是金属还是非金属 _______ 原子结构示意图
最高正价 ____ 最低负价 ____
中间价 _____________ 预测依据 _____________
______________
根据元素周期表和元素周期律，互相交流讨论，填写下表：
非金属
＋7
－1
＋1、＋3、＋5
氯元素有＋1、
＋3、＋5的化合物
课堂讲解
最高价氧化物 最高价氧化物的水化物
酸性 HClO4___HBrO4___HAtO4
稳定性 HAt___HBr___HCl
还原性 At－___Br－___Cl－
At2O7
HAtO4
>
>
<
<
>
>
课堂讲解
2.指导新元素的发现及预测它们的原子结构和性质
课堂讲解
（1）在金属与非金属交界处寻找半导体材料，如：硅Si、锗Ge、镓Ga等
（2）在过渡元素中寻找优良催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料，如：Fe、Ni等
（3）在周期表右上方如：F、Cl、P、S等元素中寻找研制农药的材料
3.寻找有特殊用途的新物质
课堂练习
【例8】
A
【例9】
课堂练习
D
【例10】四种短周期元素在元素周期表中的位置如图所示，T是地壳中含量最高的金属元素。下列说法不正确的是（ ）
A．W的氢化物比R的氢化物稳定
B．T的最高价氧化物对应的水化物可能为强碱
C．Q的原子半径比T的小
D．W和Q的原子序数相差10
课堂练习
B
【例11】下列事实不能用元素周期律解释的是（ ）
A．酸性：H2SO3>H2CO3 B．还原性：S2－>Cl－
C．气态氢化物的稳定性：NH3>CH4 D．Cl2从KI溶液中置换出I2
课堂练习
A
【例12】
课堂练习
B
【例13】
课堂练习
下图为元素周期表的一部分，8种元素的位置如图所示，试回答下列问题：
(1)元素⑧在周期表中的位置是____ ________，其最高价氧化物的水化物化学式为_______。
(2)元素③④⑤简单离子半径从小到大的顺序为______________________(用离子符号表示)。
(3)8种元素中，最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是_______(填化学式，下同)，最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是_______，简单氢化物最稳定的是_______。
(4)元素①和④可以按原子个数比1:1形成一种离子化合物M，M的电子式子为_______。M是一种良好的储氢材料，遇水后放出氢气并生成一种碱。写出M与水反应的化学方程式：___ ______ _ _____ ______ _ __。若NA表示阿伏伽德罗常数，则该反应每生成标况下的氢气22.4L，转移电子数目为_____ 。
第四周期ⅣA族
KOH
HF
NA
【例14】门捷列夫在研究周期表时预言了包括“类铝”“类硅”在内的11种元素。
（1）门捷列夫预言的“类硅”，多年后被德国化学家文克勤发现，命名为锗(Ge)。
①已知主族元素锗的最高化合价为+4价，其最高价氧化物对应的水化物为两性氢氧化物。试比较元素的非金属性Si__Ge(用“>”或“<”表示)。
②若锗位于硅的下一周期，写出“锗”在周期表中的位置_____________。根据锗在周期表中处于金属和非金属分界线附近，预测锗单质的一种用途是___________。
>
第四周期ⅣA族
半导体材料
课堂练习
③硅和锗单质分别与H2反应时，反应较难进行的是______(填“硅”或“锗”)。
（2）“类铝”在门捷列夫预言4年后，被布瓦博德朗在一种矿石中发现，命名为镓(Ga)。
①由镓的性质推知，镓与铝同主族，且位于铝的下一周期。试从原子结构的角度解释镓与铝性质相似的原因____________________________。
②为判断Ga(OH)3是否为两性氢氧化物，设计实验时，需要选用的试剂有GaCl3溶液，____________和________________。
锗
稀硫酸(或盐酸)
原子最外层电子数都是3个
NaOH溶液
课堂练习
课堂小结
元素周期律
元素周期表
表现
形式
体现
应用
位
构
性
离子的性质
氢化物
得失电子
氧化物
化合价
含氧酸
氢氧化物
预测新元素
指导寻找有新用途的元素
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