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1、元素周期表和元素周期律的应用元素周期表和元素周期律的应用且末县中学：吾斯曼江且末县中学：吾斯曼江艾沙艾沙教学目标知识与技能知识与技能1.掌握元素周期表和元素周期律的应用。2.了解元素周期表中金属元素、非金属元素的分区。3.掌握元素化合价与元素在周期表中的位置关系。过程与方法过程与方法1.通过对前面所学知识的归纳和比较，掌握“位、构、性”的关系。2.自主引导探究，分析化合价与元素在周期表中位置的关系。情感、态度与价值观情感、态度与价值观培养学生辩证唯物主义观点及学生理论联系实际的能力。教学重点教学难点元素周期表、元素周期律的应用“位、构、性”的关系A1同一原子的下列电子层中，能量最低的是同一原子
2、的下列电子层中，能量最低的是()。AK 层层CM 层层BL 层层DN 层层2用元素符号回答原子序数用元素符号回答原子序数 118 号元素的有关问题。号元素的有关问题。NaCl(1)最高价氧化物的水化物碱性最强的是最高价氧化物的水化物碱性最强的是_。(2)最高价氧化物的水化物酸性最强的是最高价氧化物的水化物酸性最强的是_。(3)最容易生成氢化物且最稳定的是最容易生成氢化物且最稳定的是_。F3第一张元素周期表由俄国化学家第一张元素周期表由俄国化学家_绘制。元素绘制。元素周期表有周期表有_个周期，个周期，_个纵行，个纵行，_个主族。第三周期个主族。第三周期第第A 族元素符号是族元素符号是_。门捷列夫
3、门捷列夫7187P一、元素的金属性、非金属性与元素在周期表中位置的关系一、元素的金属性、非金属性与元素在周期表中位置的关系 图图 1231金属元素与非金属元素的分界线金属元素与非金属元素的分界线金属金属非金属非金属沿着周期表中硼、硅、砷、碲、砹跟铝、锗、锑、钋之间沿着周期表中硼、硅、砷、碲、砹跟铝、锗、锑、钋之间画一条虚线，虚线的左边是画一条虚线，虚线的左边是_元素，虚线的右边是元素，虚线的右边是_元素。这条虚线就是金属元素与非金属元素的分界线。元素。这条虚线就是金属元素与非金属元素的分界线。2分界线附近元素的性质特点分界线附近元素的性质特点金属性金属性既能表现出一定的既能表现出一定的_，又能
4、表现出一定的，又能表现出一定的_。3元素金属性与非金属性最强的方位元素金属性与非金属性最强的方位非金属性非金属性周期表的左下角是周期表的左下角是_最强的元素；周期最强的元素；周期表的右上角是表的右上角是_最强的元素。最强的元素。金属性金属性非金属性非金属性二、元素化合价与元素在周期表中位置的关系二、元素化合价与元素在周期表中位置的关系1价电子：元素原子的最外电子层上的电子，叫做价价电子：元素原子的最外电子层上的电子，叫做价电子。电子。这些电子与元素化合价有着密切的关系。这些电子与元素化合价有着密切的关系。主族族序数主族族序数2主族元素：最高正价主族元素：最高正价_价电子数。价电子数。最外层电子
5、数最外层电子数3非金属元素：非金属元素：|最高正价最高正价|最低负价最低负价|_。8三、元素周期表和元素周期律的应用三、元素周期表和元素周期律的应用1元素周期表是学习化学的工具元素周期表是学习化学的工具(如利用元素周期表查元如利用元素周期表查元素的相对原子质量等素的相对原子质量等)。2利用元素周期表和元素周期律预言未知元素的性质。利用元素周期表和元素周期律预言未知元素的性质。3元素周期表和元素周期律对科学技术的指导作用元素周期表和元素周期律对科学技术的指导作用(1)在金属与非金属分界线附近寻找在金属与非金属分界线附近寻找_材料。材料。半导体半导体(2)研究氟、氯、硫、磷附近的元素，制造新农药。
6、研究氟、氯、硫、磷附近的元素，制造新农药。(3)在过渡元素中寻找在过渡元素中寻找_和耐高温、耐腐蚀材料。和耐高温、耐腐蚀材料。 催化剂催化剂元素化合价与最外层电子数的关系元素化合价与最外层电子数的关系1元素化合价与最外层电子数的数量关系元素化合价与最外层电子数的数量关系主族元素最高正化合价最外层电子数主族元素最高正化合价最外层电子数(O、F 除外除外)；|最高正化合价最高正化合价|最低负化合价最低负化合价|8；最低负化合价最外层电子数最低负化合价最外层电子数8。2常见元素化合价的特点常见元素化合价的特点(1)H 元素的化合价有元素的化合价有1、1 和和 0 价。价。(2)F 元素只有负价无正价
7、，化合价只有元素只有负价无正价，化合价只有1 和和 0。(3)O 元素无最高正化合价。元素无最高正化合价。(4)非金属元素既有正价又有负价非金属元素既有正价又有负价(F 除外除外)。(5)金属元素只有正价无负价。金属元素只有正价无负价。(6)稀有气体元素，由于其化学性质非常不活泼，通常把它稀有气体元素，由于其化学性质非常不活泼，通常把它们的化合价看作们的化合价看作 0。元素的元素的“位位构构性性”之间的关系之间的关系图图 1241原子结构与元素在周期表中的位置的关系原子结构与元素在周期表中的位置的关系(1)核外电子层数周期数核外电子层数周期数(2)原子序数核电荷数质子数核外电子数原子序数核电荷
8、数质子数核外电子数(3)若若 8最外层电子数最外层电子数3，该元素一定是主族元素。，该元素一定是主族元素。(4)若最外层有若最外层有 1 个或个或 2 个电子，则可能是第个电子，则可能是第A 族、第族、第A族元素，也可能是副族、第族元素，也可能是副族、第族或族或 0 族元素。族元素。2原子结构与元素性质的关系原子结构与元素性质的关系(1)当最外层电子数大于电子层数时，属于非金属元素。当最外层电子数大于电子层数时，属于非金属元素。(2)最外层电子数小于等于电子层数时，属于金属元素最外层电子数小于等于电子层数时，属于金属元素(H 除除外外)。(3)同周期、同主族元素，原子半径越大，失电子越易，单同
9、周期、同主族元素，原子半径越大，失电子越易，单质的还原性越强，金属性越强，形成的最高价氧化物对应水化质的还原性越强，金属性越强，形成的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，其离子的氧化性越弱。物的碱性越强，其离子的氧化性越弱。(4)同周期、同主族元素，原子半径越小，得电子越易，单同周期、同主族元素，原子半径越小，得电子越易，单质的氧化性越强，非金属性越强，形成的氢化物越稳定，形成质的氧化性越强，非金属性越强，形成的氢化物越稳定，形成的最高价氧化物对应水合物的酸性越强，其离子的还原性越弱。的最高价氧化物对应水合物的酸性越强，其离子的还原性越弱。3元素在周期表中的位置与元素性质的关系元素在周期表中的位
10、置与元素性质的关系(1)同周期元素性质的递变性：从左到右，原子半径变小，同周期元素性质的递变性：从左到右，原子半径变小，非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱，形成的氢化物稳定性逐非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱，形成的氢化物稳定性逐渐增强。渐增强。(2)同主族元素性质的递变性：自上往下，原子半径变大，同主族元素性质的递变性：自上往下，原子半径变大，非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，形成的氢化物稳定性逐非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，形成的氢化物稳定性逐渐减弱，最高价氧化物的水化物碱性渐减弱，最高价氧化物的水化物碱性(酸性酸性)逐渐增强逐渐增强(减弱减弱)；同；同主族元素性质具有相似性和差异性。主
11、族元素性质具有相似性和差异性。(3)对角线规律对角线规律沿周期表中非金属和金属分界线方向对角的两主族元素沿周期表中非金属和金属分界线方向对角的两主族元素(都是金属或都是非金属都是金属或都是非金属)性质相近。突出的有三对：性质相近。突出的有三对：LiMg、BeAl、BSi。(4)处于金属元素与非金属元素分界线附近的元素，既能表处于金属元素与非金属元素分界线附近的元素，既能表现一定的金属性，又能表现一定的非金属性，如现一定的金属性，又能表现一定的非金属性，如 Al 和和 Si，它们，它们都能与都能与 NaOH 溶液反应产生溶液反应产生 H2：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2Si2Na
12、OHH2O=Na2SiO32H2元素的金属性和非金属性递变小结元素的金属性和非金属性递变小结金属性逐渐增强金属性逐渐增强金金属属性性逐逐渐渐增增强强非非金金属属性性逐逐渐渐增增强强非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强HLiBeBCNOFNaMgAlSiPSClKCaGaGeAsSeBrRbSrInSnSbTeICsBaTlPbBiPoAt元素的化合价的总结元素的化合价的总结族族IAIAIIAIIAIIIAIIIAIVAIVAVAVAVIAVIAVIIAVIIA主要化合价气态氢化物的通式最高价氧化物的通式最高价氧化物对应水化物的通式+1+1+2+2+3+3+4+4-4-4+5+5-3-3+6+6-2
13、-2+7+7-1-1RHRH4 4RHRH3 3H H2 2R RHRHRR R2 2O OROROR R2 2O O3 3RORO2 2R R2 2O O5 5RORO3 3R R2 2O O7 7HROHRO3 3HROHRO4 4H H2 2R RO O4 4H H3 3RORO4 4H H2 2RORO3 3H H4 4RORO4 4元素的原子半径递变规律总结元素的原子半径递变规律总结 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA1234567原子半径逐渐变小原子半径逐渐变小原原子子半半径径逐逐渐渐变变小小 在周期表中，同一主在周期表中，同一主族的元素，从下到上，同族的元素，
14、从下到上，同一周期的主族元素，从左一周期的主族元素，从左到右原子半径依次减小到右原子半径依次减小主族元素的最高价氧化物对应水化物酸碱性主族元素的最高价氧化物对应水化物酸碱性（第三周期为例）（第三周期为例）族族IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA元素元素NaMgAlSiPSCl氧化物氧化物水化物水化物酸碱性酸碱性NaNa2 2OOMgOMgOAlAl2 2OO3 3SiOSiO2 2P P2 2OO5 5SOSO3 3ClCl2 2OO7 7NaOHNaOHMg(OH)Mg(OH)2 2Al(OH)Al(OH)3 3H H2 2SiOSiO3 3H H3 3POPO4 4H H2 2SOS
15、O4 4HClOHClO4 4强碱强碱中强碱中强碱两性两性弱酸弱酸中强酸中强酸 强酸强酸最强酸最强酸酸性逐渐增强，碱性减弱酸性逐渐增强，碱性减弱元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性酸性逐渐增强酸性逐渐增强碱性逐渐增强碱性逐渐增强碱碱性性逐逐渐渐增增强强酸酸性性逐逐渐渐增增强强HLiBeBCNOFNaMgAlSiPSClKCaGaGeAsSeBrRbSrInSnSbTeICsBaTlPbBiPoAt同一主族元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性同一主族元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性IAIAIIAIIAIIIAIIIAIVAIVAVAVAVIAVIAVIIVIIA
16、A2 2LiLiLiLi2 2O OLiOHLiOH3 3NaNaNaNa2 2O ONaOHNaOHClCl2 2O O7 7HClOHClO4 4ClCl4 4K KK K2 2O OKOHKOHBrBr2 2O O7 7HBrOHBrO4 4BrBr5 5RbRbRbRb2 2O ORbOHRbOHI I2 2O O7 7HIOHIO4 4I I6 6CsCsCsCs2 2O OCsOHCsOHAtAt2 2O O7 7HAtOHAtO4 4AtAt酸酸 性性 增增 强强碱碱 性性 增增 强强元素气态氢化物的热稳定性元素气态氢化物的热稳定性热稳定性逐渐增强热稳定性逐渐增强热稳定性逐渐减弱
17、热稳定性逐渐减弱热热稳稳定定性性逐逐渐渐减减弱弱热热稳稳定定性性逐逐渐渐增增强强BCNOFSiPSClAsSeBrTeIAt同周期、同主族元素的递变规律同周期、同主族元素的递变规律项目项目同周期（左右）同周期（左右）同主族（上下）同主族（上下）原原子子结结构构核电荷数核电荷数最外层电子数最外层电子数电子层数电子层数* *原子半径原子半径性性质质化合价化合价* *元素的金属性元素的金属性和非金属性和非金属性* *单质的氧化性单质的氧化性还原性还原性* *最高价化合物最高价化合物对应水化物的对应水化物的酸碱性酸碱性* *气态氢化物气态氢化物的稳定性的稳定性金属性减弱，非金属性增强金属性减弱，非金属
18、性增强依次增大依次增大逐渐增多逐渐增多相同相同逐渐减小逐渐减小周期性变化周期性变化还原性减弱，氧化性增强还原性减弱，氧化性增强碱性减弱，酸性增强碱性减弱，酸性增强逐渐增强逐渐增强按周期数增加按周期数增加相同相同依次递增依次递增逐渐增大逐渐增大基本相同基本相同非金属性减弱，金属性增强非金属性减弱，金属性增强氧化性减弱，还原性增强氧化性减弱，还原性增强酸性减弱，碱性增强酸性减弱，碱性增强逐渐减弱逐渐减弱元素位、构、性三者关系：元素位、构、性三者关系：原子结构原子结构决定决定反映反映决定决定反映反映元素在表中位置元素在表中位置反映反映决定决定元素性质元素性质1.下列各组元素性质的递变情况中，错误的是
19、（下列各组元素性质的递变情况中，错误的是（ ）CALi、Be、B 原子的最高正价依次增大原子的最高正价依次增大BP、S、Cl 元素的最高价氧化物对应水化物的酸性依次元素的最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强增强CB、C、N、O、F 的原子半径依次增大的原子半径依次增大DLi、Na、K、Rb 元素的金属性依次增强元素的金属性依次增强解析：解析：同一周期同一周期(不包括不包括 0 族族)，原子半径由左往右依次减，原子半径由左往右依次减小。小。巩固练习巩固练习 2.2.某主族元素某主族元素 R 的最高正化合价的最高正化合价与最低负化合价的代与最低负化合价的代数和为数和为 4，由此可以判断，由此可以判
20、断()。AR 一定一定是第四周期元素是第四周期元素DBR 一定是第一定是第A 族元素族元素CR 的气态氢化物比同周期其他元素气态氢化物稳定的气态氢化物比同周期其他元素气态氢化物稳定DR 气态氢化物化学式为气态氢化物化学式为 H2R解析：解析：根据题意设元素根据题意设元素R 的最外层电子数为的最外层电子数为x，故其最高，故其最高正价为正价为x，最低负化合价为，最低负化合价为(8x)，由，由x(8x)4，得，得 x6，即元素，即元素 R 的最外层电子数为的最外层电子数为 6。R 一定是第一定是第A 族元素，族元素，其气态氢化物化学式为其气态氢化物化学式为 H2R。巩固练习巩固练习 B3下列判断正确
21、的是下列判断正确的是()。A核电荷数：核电荷数：AlClB金属性：金属性：NaAlD原子半径：原子半径：ClNa4某元素最高价氧化物对应水化物的化学式是某元素最高价氧化物对应水化物的化学式是 H2XO3，这，这D种元素的气态氢化物的分子式为种元素的气态氢化物的分子式为(AHXCXH3)。BH2XDXH4解析：解析：经计算，可知经计算，可知 X 的最高正价为的最高正价为4，故其气态氢化，故其气态氢化物的分子式为物的分子式为 XH4。巩固练习巩固练习 5.5.下列气态氢化物中下列气态氢化物中, ,最不稳定的是最不稳定的是( )( ) (A) NH (A) NH3 3 (B) H (B) H2 2S
22、 (C) PHS (C) PH3 3 (D)H (D)H2 2O OC C6 6、下列排列顺序错误的是（、下列排列顺序错误的是（ ）A A、金属性、金属性 RbKMgAlRbKMgAlB B、非金属性、非金属性 AsSClFAsSClFC C、稳定性、稳定性 AsHAsH3 3PHPH3 3HH2 2SHFSHFD D、半径、半径 NaPOFNaPOFB B、C C巩固练习巩固练习 7.7.某元素最高价氧化物对应的水化物的分子式为某元素最高价氧化物对应的水化物的分子式为H H2 2XOXO3 3，该元素的气态氢化物的一个分子有，该元素的气态氢化物的一个分子有1818个个电子，该元素在周期表中的
23、位置是（电子，该元素在周期表中的位置是（ ）A.A.第三周期第三周期 B.B.第四周期第四周期 C.C.第第AA族族 D.D.第第AA族族A A、D D巩固练习巩固练习 1.1.金属性最强的元素（不包括放射性元金属性最强的元素（不包括放射性元素）是素）是 ；2.2.最活泼的非金属元素是最活泼的非金属元素是 ；3.3.最高价氧化物对应水化物的酸性最强最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是的元素是 ；4.4.最高价氧化物对应水化物的碱性最强最高价氧化物对应水化物的碱性最强的元素（不包括放射性元素）是的元素（不包括放射性元素）是 。CsCsF FClClCsCs巩固练习巩固练习 5.5.处于同周期的相邻两种元素处于同周期的相邻两种元素A A和和B B，A A的最高价氧的最高价氧化物的水化物的碱性比化物的水化物的碱性比B B弱，弱，A A处于处于B B的的 边边（左或右）；（左或右）；B B的原子半径比的原子半径比A A ；若；若B B的最外层有的最外层有2 2个电子，则个电子，则A A最外层有最外层有- 个电子。个电子。右右大大3 3巩固练习巩固练习 课后作业课后作业1.复习本节课内容。2.预习19页习题。3.课时练相关习题。
