4.2.2元素周期律 元素周期表和元素周期律的应用 课件(共26张PPT)2022-2023学年上学期高一化学人教版（2019）必修第一册

(共26张PPT)
第二节 元素周期律
第四章 物质结构 元素周期律
第2课时　元素周期表和元素周期律的应用
目录
CONTENT
第四章 物质结构 元素周期律
一、元素周期表的分区及元素化合价规律
二、元素周期表和元素周期律的应用
1.
2.
3.
4.
学习目标
认识元素周期表是元素周期律的具体表现形式
知道元素周期表的简单分区
运用元素周期表、元素周期律的知识，指导研究生产
培养科学探究精神和社会责任感
门捷列夫的预言
门捷列夫在研究元素周期表时，科学地预言了11种当时尚未发现的元素,为它们在周期表中留下空位。例口，他认为在铝的下方有一个与铝类似的元素“类铝”,并预测了它的性质。1875年,法国化学家发现了这种元素,将它命名为家。
门捷列夫还预言了锗的存在和性质,多年后也得到了证实。
学习了元素周期表和元素周期律后，你能否总结出元素在周期表中的位置、原子结构以及性质（位构性）之间的关系？
一、元素周期表的分区及元素化合价规律
1．元素金属性和非金属性的递变
非金属性
非金属
金属
金属性
一、元素周期表的分区及元素化合价规律
(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___。
(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。
左下
Cs
右上
F
金属性
非金属性
金属性
非金属性
(3)同主族元素的最高正价和最低负价相同(O、F除外)。
(4)主族元素最高正化合价＝________＝_____________。
(5)非金属元素的最高正价和最低负价的绝对值之和等于8(H最低价为－1，O、F除外)。
主族序数
最外层电子数
一、元素周期表的分区及元素化合价规律
2.元素周期表与元素周期律的关系
(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_____。
减弱
增强
增强
减弱
元素的化合价与元素在周期表中位置之间的关系
最高正价=最外层电子数=主族序数
最高正价+|最低负价|=8(H 、O、F除外)
一、元素周期表的分区及元素化合价规律
3.元素的化合价与元素在周期表中的位置的关系
(1)价电子：与元素化合价有密切关系的电子。
①主族元素的价电子：原子的___________________。
②过渡元素的价电子：原子的___________________及次外层或倒数第三层的部分电子。
最外层电子
最外层电子
(2)化合价规律(氧、氟除外)。
①主族元素：最高正化合价＝___________＝____________________。
②非金属元素：最高正化合价＝原子所能失去或偏移的最外层电子数；__________________________________。
族序数
最外层电子(价电子)数
最高正化合价＋|最低负化合价|＝8
(1)金属元素只表现金属性，非金属元素只表现非金属性(　　)
(2)氟元素非金属性最强，所以其最高价氧化物对应水化物的酸性最强(　　)
(3)原子最外层电子数大于3且小于8的元素一定是非金属元素(　　)
(4)最外层电子数是2的元素，最高正价一定是＋2价(　　)
(5)第二周期元素的最高正价等于它所处的主族序数(　　)
×
×
×
×
×
二、元素周期表和元素周期律的应用
1．元素周期表和元素周期律的应用
(1)根据元素在周期表中的位置推测其________和________。
(2)根据元素的_____________推测它在周期表中的位置。
(3)指导新元素的发现及预测它们的________________。
原子结构
性质
原子结构
原子结构和性质
2006年，科学家以钙离子撞击锏Cf)靶，产生了一种超重元素——氮(Og)，其反应可表示为:
请判断在周期表中的位置，并推测其可能与哪类元素性质相似。
+
+3
二、元素周期表和元素周期律的应用
元素名称及符号 溴(Br) 原子序数 35
是金属还是非金属 _______ 原子结构示意图
最高正价 ____ 最低负价 ____
2.预测元素及其化合物的性质
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
二、元素周期表和元素周期律的应用
中间价 _____________ 预测依据 __________________
____________
最高价氧化物 ______ 最高价氧化物的水化物 ______
酸性 HClO4___HBrO4___H2SeO4
稳定性 H2Se___HBr___HCl
还原性 Se2－___Br－___Cl－
＋1、＋3、＋5
氯元素有＋1、＋3、
＋5的化合物
Br2O7
HBrO4
>
>
<
<
>
>
二、元素周期表和元素周期律的应用
比较以下微粒半径大小①F、Cl、Br同主族
②Na、Mg、Al同周期(稀有气体除外)
③N、P、Si部分同主族或同周期
④Na 、 Na+原子与阳离子 ⑤Na+、O2— 电子层结构相同的粒子
二、元素周期表和元素周期律的应用
3.指导其他与化学相关的科学技术
(1)在周期表中金属与非金属的分界线附近，可以找到___________材料。
(2)在___________中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。
半导体
过渡元素
4.寻找有特殊用途的新物质
二、元素周期表和元素周期律的应用
在周期表中一定的区域内寻找特定性质的物质
2.寻找制取农药的元素
1.寻找半导体材料
3.寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料
二、元素周期表和元素周期律的应用
其他领域的应用
半导体材料：含Si、Ge
农药制造：含F、Cl、S、P等
耐腐蚀、耐高温的合金：含过渡金属
(1)Te与我们熟悉的O、S元素在元素周期表中的位置关系如何？
【答案】Te与O、S同属于第ⅥA族。
(2)碲单质是什么状态的物质？说明理由。
【答案】固态。同主族非金属单质的熔点逐渐升高，硫单质是固体，故碲单质也是固体。
(3)碲的常见化合价有哪些？
【答案】－2、＋4、＋6。
(4)碲单质有可能是半导体吗？并说明理由。
【答案】可能是半导体。碲位于分界线附近，具有一定的金属性。
元素“位、构、性”之间的关系
(1)元素的原子结构与元素在周期表中位置的关系。
①电子层数＝周期数。
②质子数＝原子序数。
③主族元素原子最外层电子数＝主族序数。
④主族元素的最高正价＝族序数，最低负价＝主族序数－8。
（2）原子结构与元素性质的关系
①电子层数和最外层电子数决定元素原子的金属性和非金属性强弱。
②同主族元素最外层电子数相同，化学性质相似。
③正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点。
④判断元素金属性和非金属性强弱。
元素“位、构、性”之间的关系
熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，主要包括：
(1)原子半径。
(2)元素的主要化合价。
(3)元素的金属性、非金属性。
(4)单质的氧化性、还原性。
(5)气态氢化物的稳定性。
(6)最高价氧化物对应水化物的酸碱性
(7)金属从H2O或酸中置换H2的难易程度。
元素“位、构、性”之间的关系
1.关于元素周期表，下列叙述中不正确的是（ ）
A.在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素
B.在过渡元素中可以寻找制备催化剂及耐高温和耐腐蚀的元素
C.在非金属元素区域可以寻找制备新型农药材料的元素
D.在地球上元素含量的分布和它们在元素周期表中的位置有密切关系
D
2.下列元素最高正化合价依次增大的是（ ）
A.Al、Si、P、Cl B.C、N、O、F
C.Si、P、S、Se D.Si、Al、Mg、Na
A
3.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
A
4.短周期元素A、B、C原子序数依次增大，A3－与B2－、C＋电子层结构相同，则下列说法中不正确的是（ ）
A.三种元素可组成CAB2和CAB3型化合物
B.H2B在同主族元素气态氢化物中最稳定
C. B的某种单质可用于杀菌消毒 D. 离子半径：C＋＞B2－＞A3－
D
5.某短周期主族元素R的最高正价与最低负价的代数和为4，下列叙述中不正确的是（ ）
A.R是ⅣA族元素
B.R气态氢化物的化学式为H2R
C.R的最高价氧化物的化学式为RO3
D.R的气态氢化物的水溶液显酸性
A
谢谢