4.2.2 元素周期表和元素周期律的应用 课件(共23张PPT) 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修1
文档属性
| 名称 | 4.2.2 元素周期表和元素周期律的应用 课件(共23张PPT) 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修1 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 18.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-21 11:29:29 | ||
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文档简介
(共23张PPT)
第二节 元素周期律
第2课时 元素周期表和元素周期律的应用
第四章 物质结构 元素周期律
[学习目标]
1.了解元素周期表中元素的分区，理解元素的化合价与元素在周期表
的位置关系 (重点)。
2.了解元素周期表与元素周期律的应用，建立“位—构—性”关系应
用的思维模型(重、难点)。
3.能结合有关资料说明元素周期律(表)对合成新物质、制造新材料的指
导作用，培养“科学态度与社会责任”的学科核心素养。
导入新课
你知道发现元素周期律和元素周期表的门捷列夫到底有多牛吗？
一、元素在周期表中的分布及性质规律
1.元素周期表的金属区和非金属区
结合元素周期表，回答问题：
(1)表中元素金属性和非金属性变化规律？
思考讨论
增
强
金属
非金属
增强
增强
增
强
既表现金属性，又表现出一定非金属性，所以无严格界线。
1.元素周期表的金属区和非金属区
结合元素周期表，回答问题：
(2) 金属区和非金属区是如何分布的？指出金属性、非金属性最强的元素(放射性元素除外)以及碱性(或酸性)最强的最高价氧化物对应的水化物。
思考讨论
金属位于分界线的左下方，非金属位于分界线的右上方
金属性最强：Cs，最高价氧化物对应水化物的碱性最强：CsOH
非金属性最强：F，但最高价氧化物对应水化物的酸性最强的为：HClO4(F无正价)
金属
非金属
一、元素在周期表中的分布及性质规律
2.元素化合价与元素在周期表中位置的关系
以第三周期元素为例
族序数 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
最高正价
最低负价
绝对值之和
＋1 ＋2 ＋3 ＋4 ＋5 ＋6 ＋7
－ －4 －3 －2 －1
－ 8 8 8 8
钠 Na
镁 Mg
铝 Al
硅 Si
磷 P
硫 S
氯 Cl
一、元素在周期表中的分布及性质规律
2.元素化合价与元素在周期表中位置的关系
位置与化合价规律
(1)主族元素最高正化合价＝主族序数＝最外层电子数。
(2)非金属元素的化合价
①最高正价等于原子所能失去或偏移的最外层电子数(O、F除外)。
②最低负价等于使它达到稳定结构所需要得到的电子数。
③最高正价 ＋|最低负价|＝8(H、O、F除外)。
归纳总结
一、元素在周期表中的分布及性质规律
3.价电子
元素原子的最外电子层中的电子
有些元素原子的次外层或倒数第三层的部分电子也叫价电子。
一、元素在周期表中的分布及性质规律
1.判断正误
(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
×
×
×
×
×
应用体验
一、元素在周期表中的分布及性质规律
2.如果把元素周期表分为下面3个区域，则最活泼的金属、最活泼的非金属、最不活泼的非金属元素分别位于
A.①区、③区、③区 B.①区、③区、②区
C.①区、②区、②区 D.②区、③区、③区
√
应用体验
一、元素在周期表中的分布及性质规律
3.某元素的气态氢化物化学式为HR，此元素最高价氧化物对应水化物的化学式可能为
A.HRO B.HRO2
C.HRO3 D.HRO4
√
应用体验
一、元素在周期表中的分布及性质规律
二、元素周期表和元素周期律的应用
1.在科技生产中的应用
半导体材料:硅、锗、镓等
→ 分界线附近元素
制造优良催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素
→ 过渡元素
研制农药的材料
→ 氟氯磷硫砷等元素
2.在理论上的应用
(1)比较不同周期、不同主族元素的性质
例如：金属性：Mg＞Al、Ca＞Mg，
则碱性：Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2，
即碱性：Ca(OH)2＞Al(OH)3。
(2)推测未知元素的某些性质
例如：①已知Ca(OH)2微溶、Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶。
②根据卤族元素性质的递变规律，可推知不常见元素砹(At)应为有色固体，
与氢气难化合，HAt不稳定，其水溶液呈酸性，AgAt难溶于水等。
Be
Mg Al
Ca
二、元素周期表和元素周期律的应用
2.在理论上的应用
(3)解释实验现象
例如：F2通入NaCl溶液中，不能置换出Cl2，而是与水发生剧烈反应置换出O2；
由周期表递变规律知氟元素的非金属性最强， F2是氧化性最强的非金属单质。
(4)指导新元素的发现及预测它们的原子结构和性质。
二、元素周期表和元素周期律的应用
我国著名化学家张青莲精确地测定了锗(Ge)、锌等九种元素的相对原子质量，得到的新值被作为国际新标准。已知锗的原子序数为32。
(1)写出锗(Ge)元素在周期表中的位置。
(2)锗类似于铝，能溶于NaOH溶液，试从元素在周期表中位置的角度分析，锗与铝性质相似的原因。
(3)为判断Ge(OH)4是否为两性氢氧化物，设计实验时，需要选用的试剂有Ge(OH)4固体，另外还要选择什么溶液？
锗位于第四周期第ⅣA族。
锗和铝相似，也是位于周期表中金属和非金属元素分界处附近，从而性质既有金属性又有非金属性。
思考交流
盐酸(或稀H2SO4)、NaOH(或KOH)溶液。
二、元素周期表和元素周期律的应用
元素“位—构—性”规律
1.元素位置、原子结构、元素性质之间的关系
2.元素“位—构—性”规律中的特例
(1)绝大多数原子的原子核是由质子和中子构成的，只有氕(1H)无中子。
(2)表中周期一般是从金属开始，但第一周期例外，是从氢元素开始。
(3)所有元素中，碳元素形成的化合物种类最多。
(4)非金属单质一般不导电，但石墨是导体，晶体硅是半导体。
归纳总结
二、元素周期表和元素周期律的应用
1.判断正误
(1)已知37号元素铷(Rb)和钠元素属于同一主族，可推测RbOH为强碱
(2)可在元素周期表右上方非金属区寻找耐高温材料
(3)通过元素周期律可推断氢氧化铍[Be(OH)2]的碱性比氢氧化镁强
(4)已知硒元素的氢化物的分子式为H2Se，可推知硒元素位于第ⅣA族
×
√
×
×
应用体验
二、元素周期表和元素周期律的应用
应用体验
2.元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是
A.元素的性质总在不断地发生明显的变化
B.紧靠虚线两侧的元素都是两性金属元素
C.可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等)
D.可在虚线的右上方寻找耐高温材料
√
二、元素周期表和元素周期律的应用
应用体验
3.(2023·福建德化第一中学高一检测)已知：38Sr(锶)在周期表中与37Rb(铷)、20Ca(钙)相邻。下列有关Sr(锶)的说法不正确的是
A.Sr在空气中加热可燃烧
B.常温下，Sr能和水反应
C.SrCO3与盐酸反应
D.碱性：Sr(OH)2√
二、元素周期表和元素周期律的应用
自我测试
1.(2023·山东临沂高一期末)某主族元素R的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4，由此可以判断
A.R一定是第四周期元素
B.R一定是第ⅣA族元素
C.R一定是第ⅦA族元素
D.R的氢化物化学式为H2R
√
自我测试
2.(2023·杭州高一期中)已知对角线规则为沿周期表中金属与非金属分界线方向对角的两主族元素性质相似，如Li与Mg、Be与Al、B和Si相似，则下列叙述不正确的是
A.BeO为两性氧化物
B.Li在空气中的燃烧产物为Li2O
C.H3BO3是一种强酸
D.Be能和强碱溶液反应产生H2
√
自我测试
3.(2023·湖北荆州沙市中学高一期中)下列关于元素周期表及周期律的叙述，其中错误的有
①一般在过渡元素中寻找一些化学反应新型催化剂
②硒化氢(H2Se)是无色，有毒，比H2S稳定的气体
③按F2→I2的顺序单质氧化性逐渐减弱，故前面的卤素单质可将后面的卤素从它们的盐溶液里置换出来
④元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
⑤第ⅠA族元素全部是金属元素，第ⅢA族位于元素周期表第3纵列
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
√
本节内容结束
第二节 元素周期律
第2课时 元素周期表和元素周期律的应用
第四章 物质结构 元素周期律
[学习目标]
1.了解元素周期表中元素的分区，理解元素的化合价与元素在周期表
的位置关系 (重点)。
2.了解元素周期表与元素周期律的应用，建立“位—构—性”关系应
用的思维模型(重、难点)。
3.能结合有关资料说明元素周期律(表)对合成新物质、制造新材料的指
导作用，培养“科学态度与社会责任”的学科核心素养。
导入新课
你知道发现元素周期律和元素周期表的门捷列夫到底有多牛吗？
一、元素在周期表中的分布及性质规律
1.元素周期表的金属区和非金属区
结合元素周期表，回答问题：
(1)表中元素金属性和非金属性变化规律？
思考讨论
增
强
金属
非金属
增强
增强
增
强
既表现金属性，又表现出一定非金属性，所以无严格界线。
1.元素周期表的金属区和非金属区
结合元素周期表，回答问题：
(2) 金属区和非金属区是如何分布的？指出金属性、非金属性最强的元素(放射性元素除外)以及碱性(或酸性)最强的最高价氧化物对应的水化物。
思考讨论
金属位于分界线的左下方，非金属位于分界线的右上方
金属性最强：Cs，最高价氧化物对应水化物的碱性最强：CsOH
非金属性最强：F，但最高价氧化物对应水化物的酸性最强的为：HClO4(F无正价)
金属
非金属
一、元素在周期表中的分布及性质规律
2.元素化合价与元素在周期表中位置的关系
以第三周期元素为例
族序数 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
最高正价
最低负价
绝对值之和
＋1 ＋2 ＋3 ＋4 ＋5 ＋6 ＋7
－ －4 －3 －2 －1
－ 8 8 8 8
钠 Na
镁 Mg
铝 Al
硅 Si
磷 P
硫 S
氯 Cl
一、元素在周期表中的分布及性质规律
2.元素化合价与元素在周期表中位置的关系
位置与化合价规律
(1)主族元素最高正化合价＝主族序数＝最外层电子数。
(2)非金属元素的化合价
①最高正价等于原子所能失去或偏移的最外层电子数(O、F除外)。
②最低负价等于使它达到稳定结构所需要得到的电子数。
③最高正价 ＋|最低负价|＝8(H、O、F除外)。
归纳总结
一、元素在周期表中的分布及性质规律
3.价电子
元素原子的最外电子层中的电子
有些元素原子的次外层或倒数第三层的部分电子也叫价电子。
一、元素在周期表中的分布及性质规律
1.判断正误
(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
×
×
×
×
×
应用体验
一、元素在周期表中的分布及性质规律
2.如果把元素周期表分为下面3个区域，则最活泼的金属、最活泼的非金属、最不活泼的非金属元素分别位于
A.①区、③区、③区 B.①区、③区、②区
C.①区、②区、②区 D.②区、③区、③区
√
应用体验
一、元素在周期表中的分布及性质规律
3.某元素的气态氢化物化学式为HR，此元素最高价氧化物对应水化物的化学式可能为
A.HRO B.HRO2
C.HRO3 D.HRO4
√
应用体验
一、元素在周期表中的分布及性质规律
二、元素周期表和元素周期律的应用
1.在科技生产中的应用
半导体材料:硅、锗、镓等
→ 分界线附近元素
制造优良催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素
→ 过渡元素
研制农药的材料
→ 氟氯磷硫砷等元素
2.在理论上的应用
(1)比较不同周期、不同主族元素的性质
例如：金属性：Mg＞Al、Ca＞Mg，
则碱性：Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2，
即碱性：Ca(OH)2＞Al(OH)3。
(2)推测未知元素的某些性质
例如：①已知Ca(OH)2微溶、Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶。
②根据卤族元素性质的递变规律，可推知不常见元素砹(At)应为有色固体，
与氢气难化合，HAt不稳定，其水溶液呈酸性，AgAt难溶于水等。
Be
Mg Al
Ca
二、元素周期表和元素周期律的应用
2.在理论上的应用
(3)解释实验现象
例如：F2通入NaCl溶液中，不能置换出Cl2，而是与水发生剧烈反应置换出O2；
由周期表递变规律知氟元素的非金属性最强， F2是氧化性最强的非金属单质。
(4)指导新元素的发现及预测它们的原子结构和性质。
二、元素周期表和元素周期律的应用
我国著名化学家张青莲精确地测定了锗(Ge)、锌等九种元素的相对原子质量，得到的新值被作为国际新标准。已知锗的原子序数为32。
(1)写出锗(Ge)元素在周期表中的位置。
(2)锗类似于铝，能溶于NaOH溶液，试从元素在周期表中位置的角度分析，锗与铝性质相似的原因。
(3)为判断Ge(OH)4是否为两性氢氧化物，设计实验时，需要选用的试剂有Ge(OH)4固体，另外还要选择什么溶液？
锗位于第四周期第ⅣA族。
锗和铝相似，也是位于周期表中金属和非金属元素分界处附近，从而性质既有金属性又有非金属性。
思考交流
盐酸(或稀H2SO4)、NaOH(或KOH)溶液。
二、元素周期表和元素周期律的应用
元素“位—构—性”规律
1.元素位置、原子结构、元素性质之间的关系
2.元素“位—构—性”规律中的特例
(1)绝大多数原子的原子核是由质子和中子构成的，只有氕(1H)无中子。
(2)表中周期一般是从金属开始，但第一周期例外，是从氢元素开始。
(3)所有元素中，碳元素形成的化合物种类最多。
(4)非金属单质一般不导电，但石墨是导体，晶体硅是半导体。
归纳总结
二、元素周期表和元素周期律的应用
1.判断正误
(1)已知37号元素铷(Rb)和钠元素属于同一主族，可推测RbOH为强碱
(2)可在元素周期表右上方非金属区寻找耐高温材料
(3)通过元素周期律可推断氢氧化铍[Be(OH)2]的碱性比氢氧化镁强
(4)已知硒元素的氢化物的分子式为H2Se，可推知硒元素位于第ⅣA族
×
√
×
×
应用体验
二、元素周期表和元素周期律的应用
应用体验
2.元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是
A.元素的性质总在不断地发生明显的变化
B.紧靠虚线两侧的元素都是两性金属元素
C.可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等)
D.可在虚线的右上方寻找耐高温材料
√
二、元素周期表和元素周期律的应用
应用体验
3.(2023·福建德化第一中学高一检测)已知：38Sr(锶)在周期表中与37Rb(铷)、20Ca(钙)相邻。下列有关Sr(锶)的说法不正确的是
A.Sr在空气中加热可燃烧
B.常温下，Sr能和水反应
C.SrCO3与盐酸反应
D.碱性：Sr(OH)2
二、元素周期表和元素周期律的应用
自我测试
1.(2023·山东临沂高一期末)某主族元素R的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4，由此可以判断
A.R一定是第四周期元素
B.R一定是第ⅣA族元素
C.R一定是第ⅦA族元素
D.R的氢化物化学式为H2R
√
自我测试
2.(2023·杭州高一期中)已知对角线规则为沿周期表中金属与非金属分界线方向对角的两主族元素性质相似，如Li与Mg、Be与Al、B和Si相似，则下列叙述不正确的是
A.BeO为两性氧化物
B.Li在空气中的燃烧产物为Li2O
C.H3BO3是一种强酸
D.Be能和强碱溶液反应产生H2
√
自我测试
3.(2023·湖北荆州沙市中学高一期中)下列关于元素周期表及周期律的叙述，其中错误的有
①一般在过渡元素中寻找一些化学反应新型催化剂
②硒化氢(H2Se)是无色，有毒，比H2S稳定的气体
③按F2→I2的顺序单质氧化性逐渐减弱，故前面的卤素单质可将后面的卤素从它们的盐溶液里置换出来
④元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
⑤第ⅠA族元素全部是金属元素，第ⅢA族位于元素周期表第3纵列
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
√
本节内容结束