课件30张PPT。元素周期表的应用 广饶一中 李佐庆 元素周期表的结构1、周期电子层数相同的元素按照原子序数由小到大
的顺序排成一横行3短、 3长、1不全每个周期所含原子数分别为2、8、8、18、18、32、不全2、族7主族用A表示 7副族用B表示 1个O族
一个 族 温故知新1、判断元素失电子能力(金属性)强弱的实验依据 (1)单质跟水(或酸)反应置换出氢的难易
(2)最高价氧化物的水化物——氢氧化物 的碱性强弱;
(3)较活泼金属单质把较不活泼金属离子从盐溶液中置换出来。 一、同周期元素性质的递变规律滴有酚酞的水分别与Na、Mg、Al反应的实验现象: 1.Na在常温下与水剧烈反应,浮于水面,四处游动,同时产生大量无色气体,溶液变红。
2.Mg在常温下与水的反应无明显现象;加
热时,镁带表面有大量气泡出现,溶液变红。3.Al在常温或加热下遇水无明显现象2Na+2H2O=2NaOH+H2↑(剧烈反应) Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑(缓慢反应) Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑(迅速反应) 2Al+3H2O=2Al(OH)3+3H2↑(缓慢反应) 金属性:Na>Mg>Al 2、判断元素得电子能力(非金属性)强弱的实验依据(1)与氢气化合的难易程度及气态氢化物的稳定性;
(2)最高价氧化物的水化物的酸性强弱;
(3)较活泼非金属单质把较不活泼非
金属离子从盐溶液中置换出来。 填写下列各元素的气态氢化物、最高价氧化物及最高价氧化物对应水化物的化学式: SiH4 PH3 H2S HClNa2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7NaOH Al(OH)3 H3PO4 HClO4
Mg(OH)2 H4SiO4 H2SO4硅、磷、硫、氯的性质比较 氢化物稳定性强弱顺序: SiH4 PH3 H2S HCl 酸性强弱顺序 : H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4 < < << < <(注意:HClO4是酸性最强的含氧酸) 非金属性的强弱:Si P S C1 < < <思考:请大家预言一下,H2与S生成H2S易,还是H2与C12生成HCl易?
P与H2呢? Si与H2?H2与C12生成HCl易; H2与S生成H2S较易; P与H2生成PH3难; Si与H2生成SiH4更难。Na Mg Al Si P S C1 Ar 从左向右,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强 稀有气体元素总结1:同周期元素性质的相似性和递变规律Na
11钠Li
3锂K
19钾Rb
37铷Cs
55铯 同主族元素原子的核外电子排布有什么特点?性质具有哪些相似点?又有什么样的不同呢? 思考二、同主族元素性质的递变规律?原子结构1.相同点:原子最外层电子都只有一个电子。2.递变规律:Li Cs ,电子层数递增,原子半径渐大,核对最外层电子的吸引力下降。都易失电子,具强还原性。Li Cs越来越容易失电子,还原性逐渐增强。
化学性质决定预测金属钾的性质,并与金属钠的性质进行比较探究实验1 在小烧杯中放入一些水,然后取绿豆大的钾,吸干表面的煤油,投入到小烧杯中,观察现象。 根据实验讨论钠与钾的性质有什么相似性和不同性。你认为元素的性质与他们的原子结构有关系吗?其余碱金属的性质又如何? 思考钠与钾都能与氧气、水发生反应,但反应的剧烈程度不同更为复杂K2O、K2O2、KO2Li2O更为复杂Na2O、Na2O2碱金属与氧气反应比较(1)碱金属元素原子的最外层都有1个电子,它们的化学性质相似 ①与O2的反应 ΔΔ4Li + O2 = 2Li2O 2Na + O2 = Na2O2②与水的反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑2K + 2H2O = 2KOH + H2↑通式:2R +2H2O = 2ROH + H2↑结论Li、Rb、Cs 又如何呢?碱金属的物理性质有何相似性和递变性?卤素单质卤素单质的化学性质①对比Cl2,写出Br2与 Na 、Fe 反应的化学方程式。 ②对比Cl2,写出F2 、Br2、I2与 H2 反应的化学方程式。③对比Cl2,写出Br2与 H2O 反应的化学方程式。 Br2+2Na=2NaBr 3Br2+2Fe=2FeBr31、相似性:F2 冷暗处爆炸 H2+F2====2HF HF很稳定 Cl2 光照或点燃 H2+Cl2=====2HCl HCl稳定Br2 高温 H2+Br2======2HBr HBr较不稳定I2 高温、持续加热 H2+I2======2HI HI很不稳定
缓慢进行 1) 卤素与氢气的反应表现为:
(1)卤素单质与H2化合的难易关系:F2 >Cl2> Br2> I 2(2)卤化氢的稳定性关系:HF > HCl > HBr > HI 2、递变性Br2+ H2O=====HBr+HBrO反应越来越难以发生2F2+2H2O=====4HF+O2 (特例)Cl2 +H2O=====HCl+HClO2)卤素与水反应通式:X2 + H2O=====HX+HXO(X:Cl、Br、I)I2 +H2O=====HI+HIO3)卤素间的相互置换 (1) Cl2+ 2Br- ===== 2Cl-+Br2
(2) Cl2+ 2I- ===== 2Cl-+I2
(3) Br2+ 2I- ===== 2Br-+I2 思考:根据上述实验,排出Cl2、Br2、I2的氧化性强弱顺序及Cl-、Br-、I-的还原性强弱顺序结论: 氧化性:Cl2>Br2>I2
还原性:I->Br->Cl- 总结2:同主族元素性质的递变规律:
自上而下,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱元素周期表中元素性质递变规律 大→小小→大电子层数相同、最外层电子增多逐渐减小
逐渐增大逐渐增大
逐渐减小金属性减、非金属性增金属性增、非金属性减最高正价+1→+7最高正价=族系数 碱性逐渐减弱
酸性逐渐增强碱性逐渐增强
酸性逐渐减弱形成:难→易
稳定性:弱→强 形成:易→难
稳定性:强→弱电子层增多最外层电子数相同 0 1B Al SiGe As Sb Te 2 3 4 5 6 7ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA Po At非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强 “位(位置)——构(结构)——性(性质)”三者之间有怎样的的关系?思考与交流原子结构决定反映元素性质决定反映元素在表中位置反映决定原子序数= 核电荷数周期数= 电子层数主族序数=最外层电子数同位素-化学性质相同 相似性
递变性(从上至下,金属性增强,非金属性减弱)同周期同主族递变性(从左到右,金属性减弱,非金属性增强)电子层数最外层电子数金属性、非金属性强弱(主族)最外层电子数
= 最高正价数8 -最外层电子数= 最低负价数原子结构表中位置元素性质原子结构决定元素在周期表中的位置和性质。元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素的性质。1、F 没有正价,O 通常不显示正价;
2、金属元素只有正化合价而无负价。 三、元素周期表及元素周期律的意义 ⑴ 学习和研究化学的规律和工具 ⑵ 研究发现新物质 ⑶ 论证了量变引起质变的规律性 预言新元素,研究新农药,寻找新的半导体材料、催化剂、耐高温耐腐蚀材料、寻找新的矿物质。