高中化學 專題1 微觀結構與物質的多樣性 第一單元 原子核外電子排布與元素周期律 第4課時 元素周期表的應用課件 蘇教必修2

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1、第4課時元素周期表的應用專題1第一單元原子核外電子排布與元素周期律學習目標1.知道元素周期表的簡單分區(qū)，進一步認識元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式。2.學會運用元素周期表、元素周期律的有關知識，指導科學研究和工農業(yè)生產。核心素養(yǎng)1.證據推理：根據元素周期表和元素周期律預測和探究新元素，尋找各種新型應用材料等。2.模型認知：根據“位構性”關系，建立元素推斷的思維模型，并用模型解決問題。新知導學達標檢測內容索引新知導學1.元素周期表的金屬區(qū)和非金屬區(qū)元素周期表的金屬區(qū)和非金屬區(qū)一、元素周期表的分區(qū)(1)分界線的劃分：沿著周期表中_跟_之間畫一條斜線，斜線的左面是 元素，右面是 元素。(2)分界

2、線附近的元素，既能表現(xiàn)出一定的 ，又能表現(xiàn)出一定的 ，故元素的 和 之間沒有嚴格的界線。(3)周期表的左下方金屬性最強的元素是 元素(放射性元素除外)；右上方非金屬性最強的元素是 元素；最后一個縱行是0族元素。B、Si、As、Te、AtAl、Ge、Sb、Po金屬非金屬金屬性非金屬性金屬性非金屬性銫氟2.元素化合價與元素在周期表中位置的關系元素化合價與元素在周期表中位置的關系(1)主族元素最高正化合價 。(2)非金屬元素的化合價最高正價等于原子所能失去或偏移的 。最低負價等于使它達到 穩(wěn)定結構所需要得到的電子數。最高正價與最低負價絕對值之和等于 。主族序數最外層電子數最外層電子數8電子8(1)金

3、屬元素在分界線的左側，但分界線的左側并不都是金屬元素，如氫元素屬于非金屬元素。(2)O、F原子半徑小，原子核對外層電子的吸引能力強，F(xiàn)無正化合價，O無最高正價。特別提示特別提示解析例例1下列對非金屬元素(除稀有氣體外)的相關判斷正確的是非金屬元素都是主族元素單質在反應中都只能作氧化劑氫化物常溫下都是氣態(tài)，所以都叫氣態(tài)氫化物氧化物常溫下都可以與水反應生成酸非金屬元素R所形成的含氧酸鹽(MaROb)中的R元素必定呈現(xiàn)正價A. B. C. D.答案解析解析非金屬元素(除稀有氣體外)都是主族元素，正確；單質在反應中不一定都只能作氧化劑，也可以作還原劑，錯誤；氫化物常溫下不一定都是氣態(tài)，例如水是液態(tài)，錯

4、誤；氧化物常溫下不一定都可以與水反應生成酸，例如二氧化硅，錯誤；非金屬元素R所形成的含氧酸鹽(MaROb)中的R元素必定呈現(xiàn)正價，正確。例例2下列元素最高正化合價依次增大的是A.Al、Si、P、Cl B.C、N、O、FC.Si、P、S、Se D.Si、Al、Mg、Na解析解析B項中F沒有正化合價，錯誤；C項中S和Se的最高正化合價相同，錯誤；D項中最高正化合價依次減小，錯誤。答案解析思維啟迪(1)金屬元素無負價，金屬元素不能形成簡單的陰離子；非金屬元素除氫外，均不能形成簡單的陽離子。(2)F無正化合價，O無最高正化合價。1.在生產生活中的應用在生產生活中的應用二、元素周期表和周期律的應用ABA

5、B制半導體的元素(a)F、Cl、Br、N、S“三角地帶” 制催化劑的元素(b)金屬與非金屬元素的分界線附近 制制冷劑的元素(c)相對原子質量較小的元素 地殼中含量較多的元素(d)過渡元素 例例3元素周期表在指導科學研究和生產實踐方面具有十分重要的意義，請將下表中A、B兩欄描述的內容對應起來。答案(b)(d)(a)(c)2.“位位構構性性”關系模型關系模型歸納總結歸納總結(1)原子結構與元素在周期表中位置的關系結構電子層數周期序數最外層電子數主族序數位置(2)原子結構與元素性質的關系結構最外層電子數越少電子層數越多越易失電子單質還原性越強最外層電子數越多電子層數越少越易得電子單質氧化性越強性質(

6、3)位置、結構和性質的關系同周期(左右)最外層電子數遞增非金屬性增強、金屬性減弱同主族(上下)電子層數遞增非金屬性減弱、金屬性增強例例4短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相對位置如圖所示，其中T所處的周期序數與族序數相等。下列判斷不正確的是A.最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：RQB.最高價氧化物對應水化物的酸性：QQRD.單質T與NaOH溶液不反應答案解析解析解析短周期元素中周期序數與族序數相等的元素是H、Be和Al，根據T在周期表中的相對位置，它只能是第3周期的Al，據此可以判斷出其他元素如表所示： R(N) T(Al)Q(Si) W(S)氮元素的非金屬性比硅元素的強，所以NH3比SiH4

7、穩(wěn)定，A正確；硫元素的非金屬性比硅元素的強，所以H2SO4比H2SiO3的酸性強，B正確；同一周期隨著原子序數的遞增，原子半徑逐漸減小，所以原子半徑：AlSiP，同一主族隨著原子序數的遞增，原子半徑逐漸增大，所以原子半徑：PN，即AlSiPN，C正確；Al既能與酸反應，又能與NaOH溶液反應，D錯誤。(1)與同周期前、后元素相比較，依據同周期元素性質的遞變規(guī)律推測元素的性質。(2)與同主族上、下元素相比較，依據同主族元素性質的遞變規(guī)律推測元素的性質。陌生元素性質的推斷思維啟迪思維啟迪(3)比較不同周期、不同主族元素的性質時，可借助“三角”規(guī)律進行推斷。若A、B、C三種元素位于元素周期表中如圖所

8、示位置，有關元素的各種性質均可排出順序(但D不能參與排序)。原子半徑：CAB；金屬性：CAB；非金屬性：BAC。例例5表中元素均為短周期元素： 原子半徑/nm 0.0740.1600.1520.1100.0990.1860.075 0.143最外層電子數62 3常見化合價 13、5 3、5 焰色反應 黃色 單質的顏色 黃綠色 結合表中的有關信息，下列說法正確的是A.元素、的金屬性逐漸增強B.元素的非金屬性：(P)，B項錯誤；鋁不是半導體，而是電的良導體，D項錯誤。例例6W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素，其原子半徑隨原子序數的變化如圖。已知W的一種核素的質量數為18，中子數為10；X和Ne原

9、子的核外電子數相差1；Y的單質是一種常見的半導體材料；Z的非金屬性在同周期元素中最強。下列說法不正確的是A.對應的簡單離子的半徑：XWB.對應的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：YZC.元素X、Z和W能形成多種化合物D.Y的最高價氧化物對應的水化物具有強酸性答案解析解析解析根據題目所給信息可推出W為O，X為Na，Y為Si，Z為Cl。核外電子數相同的簡單離子，原子序數越大，半徑越小，可知對應的簡單離子的半徑：NaB.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：C.最高價氧化物對應水化物的酸性：D.元素的最高正化合價：3.下圖是元素周期表的一部分，下列說法正確的是答案解析12345解析解析元素分別為N、O、F、Al、S、Cl。離子

10、半徑：S2O2Al3，A項錯誤；非金屬性越強則對應氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，最高價氧化物對應水化物的酸性也越強，故穩(wěn)定性：H2OH2S，酸性：HClO4H2SO4，B項錯誤，C項正確；F無正價，D項錯誤。123454.已知W、X、Y、Z為短周期元素，W、Z同主族，X、Y、Z同周期，W的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性大于Z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性，X、Y為金屬元素，X的陽離子的氧化性小于Y的陽離子的氧化性。下列說法正確的是A.X、Y、Z、W的原子半徑依次減小B.W與Z只能形成一種化合物C.Z的最高價氧化物對應的水化物一定能溶于水D.若W與Y的原子序數相差5，則二者形成化合物的化學式一定為Y2W3答案解析12345123

11、45解析解析結合題目描述，W、X、Y、Z之間的位置關系為 可知W位于第2周期，X、Y、Z位于第3周期，結合位置關系可知X、Y、Z、W的原子半徑依次減小，A項正確；若W為氧元素，Z為硫元素，可形成SO2、SO3兩種化合物，B項錯誤；如果W為碳元素，則Z為硅元素，硅的最高價氧化物對應的水化物是H2SiO3，難溶于水，C項錯誤；W與Y的原子序數相差5，若W為氮元素，Y為鎂元素，則二者形成化合物的化學式為Mg3N2，D項錯誤。5.(1)X元素的原子核外有2個電子層，其中L層有5個電子，該元素在周期表中的位置為_，其氣態(tài)氫化物的化學式為_，最高價氧化物的化學式為_，該元素最高價氧化物對應水化物的化學式為_。12345答案解析第2周期A族NH3N2O5HNO3解析解析由X元素的原子結構可知，X為氮元素，其氣態(tài)氫化物的化學式為NH3，最高價氧化物的化學式為N2O5，最高價氧化物對應水化物的化學式為HNO3。(2)R為118號元素中的一種非金屬元素，若其最高價氧化物對應水化物的化學式為HnROm，則此時R元素的化合價為_，R原子的最外層電子數為_，其氣態(tài)氫化物的化學式為_。12345答案解析(2mn)2mnH82mnR解析解析R元素的最高正化合價為(2mn)，則R原子的最外層電子數為2mn，最低負價的絕對值為82mn，其氣態(tài)氫化物的化學式為H82mnR。