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1、化学：第一章第一节元素周期表课件PPT（人教版必修）元素周期表复 习什么是元素周期律？什么是元素周期律？v元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化的规律叫元素周期律。主要包括主要包括：1.核外电子排布呈周期性变化2.原子半径呈周期性变化3.元素主要化合价呈周期性变化你能否：将前18号元素编一个周期表？原则：原则：1.能体现原子序数递增；2.相同电子层数的原子在表中能进行归类；3.原子最外层电子数相同的元素能进行归类。形式一1 1H H2 2HeHe3 3Li Li4 4BeBe5 5B B6 6C C7 7N N8 8O O9 9F F1010NeNe1111NaNa1212MgMg13
2、13AlAl1414Si Si1515P P1616S S1717ClCl1818ArAr形式二形式二1 1H H2 2HeHe3 3Li Li4 4BeBe5 5B B6 6C C7 7N N8 8O O9 9F F1010NeNe1111NaNa1212MgMg1313AlAl1414Si Si1515P P1616S S1717ClCl1818ArAr主菜单元素周期表的结构元素周期表的结构元素性质的递变规则元素性质的递变规则元素在周期表中的元素在周期表中的位置、性质和原子结构的关系位置、性质和原子结构的关系元素周期表的实际应用元素周期表的实际应用元素周期表的结构周期周期族族元素周期表的结
3、构（周期）1.周期（横行） 具有相同的电子层数而又按原子序数递增的顺序排列的一系列元素，称为一个周期。周期数为其电子层数周期数为其电子层数。短周期短周期：长周期长周期：不完全周期不完全周期：周期周期第一、二、三周期第一、二、三周期第四、五、六周期第四、五、六周期第七周期第七周期返回子菜单三长三短一不全三长三短一不全元素周期表的结构(族）2.族族族族（纵行）（纵行）（纵行）（纵行）1)主族主族主族主族：2) 由短周期元素和长周期元素共同构成的由短周期元素和长周期元素共同构成的由短周期元素和长周期元素共同构成的由短周期元素和长周期元素共同构成的族。族。族。族。表示方法：在族序数后面标一表示方法：在
4、族序数后面标一表示方法：在族序数后面标一表示方法：在族序数后面标一“ “A”A”字。字。字。字。A A、A A、A A、最外层电子数最外层电子数最外层电子数最外层电子数=族序数族序数族序数族序数2)副族副族副族副族：3) 完全由长周期元素构成的族。完全由长周期元素构成的族。完全由长周期元素构成的族。完全由长周期元素构成的族。表示方法：在族序数后表示方法：在族序数后表示方法：在族序数后表示方法：在族序数后标标标标“ “B”B”字。如字。如字。如字。如B B、B B、B B、3)第第第第V V族族族族：4)0 0族族族族：（“八、九、十八、九、十” 三个纵行）三个纵行）稀有气体元素稀有气体元素七主
5、七副零八族七主七副零八族元素周期表的结构元素周期表的结构周期周期短周期短周期长周期长周期第第1周期：周期：2 种元素种元素第第2周期：周期：8 种元素种元素第第3周期：周期：8 种元素种元素第第4周期：周期：18 种元素种元素第第5周期：周期：18 种元素种元素第第6周期：周期：32 种元素种元素不完全周期不完全周期第第7周期：周期：26种元素种元素镧镧57La 镥镥71Lu 共共15 种元素称镧系元素种元素称镧系元素锕锕89Ac 铹铹103Lr 共共15 种元素称锕系元素种元素称锕系元素周期序数周期序数 = = 电子层数电子层数 （横向）（横向）元素周期表的结构 族族主族：主族：副族：副族：
6、A , A , A , A ,A , A , A 第第VIII 族：族：稀有气体元素稀有气体元素主族序数主族序数 = = 最外层电子数最外层电子数 （纵向）（纵向） 零族：零族：共七个主族共七个主族:长短周期共同组成长短周期共同组成B , B , B , B ,B , B , B 共七个副族共七个副族:仅由长周期组成仅由长周期组成三个纵行，位于三个纵行，位于 B 与与B中间中间 返回子菜单元素原子半径元素原子半径元素的金属性和非金属性元素的金属性和非金属性化合物性质的递变性化合物性质的递变性元素的化合价元素的化合价元素性质的递变规则v元素金属性和非金属性判断依据元素金属性强弱的判断依据元素金属
7、性强弱的判断依据：1)单质跟水或酸起反应置换出氢的难易；2)元素氧化物的水化物氢氧化物的碱性强弱。元素非金属性强弱的判断依据元素非金属性强弱的判断依据：1)氧化物的水化物的酸性强弱；2)单质与氢气生成气态氢化物的难易。同一周期元素金属性和非金属变化预测：预测：预测：预测：从左从左右，失电子能力逐渐减弱，得电子右，失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强。能力逐渐增强。 金属性逐渐减弱，非金属性逐金属性逐渐减弱，非金属性逐金属性逐渐减弱，非金属性逐金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。渐增强。渐增强。渐增强。J以第三周期为例：1.钠镁铝单质性质对比：钠镁铝单质性质对比：1111号元素钠与冷水剧烈反应号
8、元素钠与冷水剧烈反应：2Na+2H2Na+2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2 1212号元素镁与冷水不反应号元素镁与冷水不反应： Mg+HMg+H2 2O O（冷）冷）难以反应难以反应 Mg+2HMg+2H2 2O(O(热）热）=Mg=Mg（OHOH）2 2+H+H2 2 1313号元素铝极难与水发生反应号元素铝极难与水发生反应。 碱性强弱碱性强弱：NaOHNaOHMgMg（OHOH）2 2结论：结论： 金属活动性金属活动性 NaMgAl结论：结论： 金属活动性金属活动性 NaMgAl结论：结论： 金属活动性金属活动性 NaMgAl同一周期元素金属性和非金属变化2Na+2HC
9、l=2NaCl+H2Na+2HCl=2NaCl+H2 2 2Al+6HCl=2AlCl2Al+6HCl=2AlCl3 3+3H+3H2 2 Mg+2HCl=MgClMg+2HCl=MgCl2 2+H+H2 2 剧烈程度：剧烈程度：NaMgAl结论：金属活动性结论：金属活动性 NaMgAl结论：金属活动性结论：金属活动性 NaMgAl结论：金属活动性结论：金属活动性 NaMgAl2.镁铝氧化物性质对比：3.氧化铝具有两性（两性氧化物）氧化铝具有两性（两性氧化物）Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O氧化镁只能与酸反应（碱性氧化物）氧化镁只能与酸
10、反应（碱性氧化物）MgO+2HCl=M/gCl2+H2O同一周期元素金属性和非金属变化3.钠镁铝氢氧化物性质对比：钠镁铝氢氧化物性质对比：氢氧化钠易与酸反应：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O氢氧化镁可与酸反应： Mg（OH）2+H2SO4=MgSO4+2H2O氢氧化铝具有两性（两性氢氧化物） 2Al（OH）3+3H2SO4=Al2（SO4）3+6H2O H3AlO3+NaOH=NaAlO2+2H2O结论：金属活动性结论：金属活动性 NaMgAl结论：金属活动性结论：金属活动性 NaMgAl结论：金属活动性结论：金属活动性 NaMgAl同一周期元素金属性和非金属变化非金属性逐渐增强
11、，金属性逐渐减弱非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强Li3锂锂Be4铍铍B5硼硼C6碳碳N7氮氮O8氧氧F9氟氟Ne10氖氖Na11钠钠Mg12镁镁Al13铝铝Si14硅硅P15磷磷S16硫硫Cl17氯氯Ar18氩氩同一主族元素金属性和非金属变化预测：预测：从上到下，失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱。元素金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。以碱金属和卤族元素为例： 碱金属：从上到下，金属性逐渐增强 卤素：从上到下，非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强。同一主族元素金属性和非金属变化Na11钠钠Li3锂锂K19钾钾Rb37铷铷Cs55铯
12、铯F9氟氟Cl17氯氯Br35溴溴I53碘碘At85砹砹金金 属属 性性 逐逐 渐渐 增增 强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减减弱弱金金属属性性逐逐渐渐减减弱弱，非非金金属属性性逐逐渐渐增增强强元素的金属性和非金属性递变小结H HLi LiBeBeB BC CN NO OF FNaNaMgMgAlAlSi SiP PS SClClK KCaCaGaGaGeGeAsAsSeSeBrBrRbRbSrSrInInSnSnSbSbTeTeI ICsCsBaBaTl TlPbPbBiBiPoPoAtAt非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强金金属属性性逐逐
13、渐渐增增强强非非金金属属性性逐逐渐渐增增强强返回子菜单价电子元素原子的最外层电子或某些元素的原子的次外层或倒数第三层的部分电子。1.主族元素的最高正化合价等于它所在族的序数。非金属最高正价+| |负化合价| |=82.副族和第V族化合价较复杂v原子结构与化合价的关系元素的化合价族族IAIAIIAIIAIIIAIIIAIVAIVAVAVAVIAVIAVIIAVIIA主要化主要化合价合价气态氢气态氢化物的化物的通式通式最高价最高价氧化物氧化物的通式的通式+1+2+3+4-4+5-3+6-2+7-1RH4RH3H2RHRR2OROR2O3RO2R2O5RO3R2O7返回子菜单元素原子半径的变化示意图
14、原子半径的递变规律 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIAIA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA1 12 23 34 45 56 67 7族族周期周期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，同一主族的元素，从下到上，同一周期的主族元素，从左到右原子半径依次减小返回子菜单第三周期元素的最高价氧化物对应水化物酸性族族IAIAIIAIIAIIIAIIIAIVAIVAVAVAVIAVIAVIIAVIIA元素元素NaNaMgMgAlAlSi SiP PS SClCl氧化物氧化物NaNa2 2O OMgOMgOAlAl2 2O O3 3S
15、iOSiO2 2P P2 2O O5 5SOSO3 3ClCl2 2O O7 7水化物水化物NaOHNaOHMgMg（OHOH）2 2AlAl（OHOH）3 3H H2 2SiOSiO4 4H H3 3POPO4 4H H2 2SOSO4 4HClOHClO4 4酸碱性酸碱性强碱强碱碱碱两性两性弱酸弱酸酸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IAIAIIAIIAIIIAIIIAIVAIVAVAVAVIAVIAVIIAVIIA2 2Li LiLi Li2 2O OLiOHLiOH3 3
16、NaNaNaNa2 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 强强元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性H HLi LiBeBeB BC CN NO OF FNaNaMgMgAlAlSi SiP PS SClClK KCaC
17、aGaGaGeGeAsAsSeSeBrBrRbRbSrSrInInSnSnSbSbTeTeI ICsCsBaBaTl TlPbPbBiBiPoPoAtAt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元素气态氢化物的热稳定性B BC CN NO OF FSi SiP PS SClClAsAsSeSeBrBrTeTeI IAtAt热稳定性逐渐增强热稳定性逐渐增强热稳定性逐渐减弱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已知元素在周期表中的已知元素在周期表中的位置推断原子结构和元素性质位置推断原子结构和元素性质
18、根据元素的原子结构或性质根据元素的原子结构或性质推测它在周期表中的位置推测它在周期表中的位置元素在周期表中的位置、性质和原子结构的关系元素位、构、性三者关系（举例）周期表中位置周期表中位置周期表中位置周期表中位置元素元素元素元素a.a.某元素处于第四周期，第某元素处于第四周期，第某元素处于第四周期，第某元素处于第四周期，第VIVI主族主族主族主族b .b .某元素处于第六周期，第某元素处于第六周期，第某元素处于第六周期，第某元素处于第六周期，第I I主族主族主族主族c .c .某元素处于第三周期，某元素处于第三周期，某元素处于第三周期，某元素处于第三周期，0 0族族族族d .d .某元素处于第
19、二周期，第某元素处于第二周期，第某元素处于第二周期，第某元素处于第二周期，第IIIAIIIA族族族族SeCsArB元素位、构、性三者关系（举例）1.金属性最强的元素（不包括放射性元素）金属性最强的元素（不包括放射性元素）是是 ；2.最活泼的非金属元素是最活泼的非金属元素是 ；3.最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是素是 ；4.最高价氧化物对应水化物的碱性最强的元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）是素（不包括放射性元素）是 。CsFClCs元素位、构、性三者关系（举例）1.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和和B，A
20、的的最高价氧化物的水化物的碱性比最高价氧化物的水化物的碱性比B弱，弱，A处于处于B的的 边（左或右）；边（左或右）；B的原的原子半径子半径比比A ；若；若B的最外层有的最外层有2个个电子，则电子，则A最外层有最外层有 个电子。个电子。2.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和和B，A的的最高价氧化物的水化物的酸性比最高价氧化物的水化物的酸性比B弱，弱，A处于处于B的的 边（左或右）；边（左或右）；B的原的原子半径比子半径比A ；若；若B的最外层有的最外层有3个个电子，则电子，则A最外层有最外层有 个电子。个电子。右右大大3左左小小2在周期表中一定的区域内在周期表中一定的区域内寻找
21、特定性质的物质寻找特定性质的物质根据周期表预言新元素的存在根据周期表预言新元素的存在氟里昂的发现与元素周期表氟里昂的发现与元素周期表元素周期表的实际应用在周期表中一定的区域内寻找特定性质的物质寻找用于制取农药的元素寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料返回子菜单寻找用于制取农药的元素寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找用于制取农药的元素寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻
22、找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料根据元素周期表预言新元素的存在类铝（镓）的发现：类铝（镓）的发现：类铝（镓）的发现：类铝（镓）的发现：v18751875年，法国化学家布瓦博德朗在分析比里牛年，法国化学家布瓦博德朗在分析比里牛斯山的闪锌矿时发现一种新元素，命名为镓，斯山的闪锌矿时发现一种新元素，命名为镓，测得镓的比重为，不久收到门捷列夫的来信指测得镓的比重为，不久收到门捷列夫的来信指出镓的比重不应是出镓的比重不应是4 .74 .7，而是，布瓦博德朗是，而是，布瓦博德朗是唯一手里掌握金属镓的人，门捷列夫是怎样知唯一手里掌握金属镓的人，门捷列夫是怎样知道镓的比重的呢？经重新测定镓的比重确实是，道镓
23、的比重的呢？经重新测定镓的比重确实是，这结果使他大为惊奇，认真阅读门捷列夫的周这结果使他大为惊奇，认真阅读门捷列夫的周期论文后，感慨地说期论文后，感慨地说“ “我没有什么可说的了，我没有什么可说的了，事实证明了门捷列夫理论的巨大意义事实证明了门捷列夫理论的巨大意义” ”。根据元素周期表预言新元素的存在类铝（类铝（类铝（类铝（EaEa）镓（镓（镓（镓（GaGa）（18711871年门捷列夫预言）年门捷列夫预言）（18751875年布瓦发现镓后测定）年布瓦发现镓后测定）原子量约为原子量约为6969原子量约为原子量约为69.7269.72比重约为比重约为5.96.05.96.0比重约为比重约为5.9
24、45.94熔点应该很低熔点应该很低熔点为熔点为30.130.1不受空气的侵蚀不受空气的侵蚀灼热时略起氧化灼热时略起氧化灼热时能分解水气灼热时能分解水气灼热时确能分解水气灼热时确能分解水气能生成类似明矾的矾类能生成类似明矾的矾类能生成结晶很好的镓矾能生成结晶很好的镓矾可用分光镜发现其存在可用分光镜发现其存在镓是用分光镜发现的镓是用分光镜发现的最高价氧化物最高价氧化物EaEa2 2O O3 3最高价氧化物最高价氧化物GaGa2 2O O3 3门捷列夫的预言和以后的实验结果取得了惊人的一致门捷列夫的预言和以后的实验结果取得了惊人的一致门捷列夫的预言和以后的实验结果取得了惊人的一致门捷列夫的预言和以后
25、的实验结果取得了惊人的一致根据元素周期表预言新元素的存在类硅（锗）的发现类硅（锗）的发现类硅（锗）的发现类硅（锗）的发现18861886年由德国的温克勒在年由德国的温克勒在分析硫银锗矿中发现的，分析硫银锗矿中发现的，把它命名为把它命名为GermaniumGermanium以以纪念他的祖国纪念他的祖国德国德国（GermanGerman）。元素符号为）。元素符号为GeGe。元素锗就是在。元素锗就是在18701870年年门捷列夫预言的基础上发门捷列夫预言的基础上发现的。现的。根据元素周期表预言新元素的存在类硅（类硅（类硅（类硅（EsEs）锗（锗（锗（锗（GeGe）原子量约为原子量约为7272原子量约
26、为原子量约为72.6072.60比重约为比重约为5.55.5比重约为比重约为5.4695.469最高价氧化物最高价氧化物EsOEsO2 2最高价氧化物最高价氧化物GeOGeO2 2EsOEsO2 2比重比重4.74.7GeOGeO2 2比重比重4.7034.703氯化物氯化物EsClEsCl4 4液体液体氯化物氯化物GeClGeCl4 4液体液体EsClEsCl4 4比重比重 1.91.9GeClGeCl4 4比重比重 1.8741.874EsClEsCl4 4沸点约沸点约9090GeClGeCl4 4沸点沸点83.083.0门捷列夫的预言和以后的实验结果取得了惊人的一致门捷列夫的预言和以后的
27、实验结果取得了惊人的一致门捷列夫的预言和以后的实验结果取得了惊人的一致门捷列夫的预言和以后的实验结果取得了惊人的一致返回子菜单氟里昂的发现与元素周期表19301930年美国化学家托马斯年美国化学家托马斯 米奇利成功地获得了一米奇利成功地获得了一种新型的致冷剂种新型的致冷剂CClCCl2 2F F2 2（即氟里昂，简称（即氟里昂，简称F F1212）。这完全得益于元素周期表的指导。在）。这完全得益于元素周期表的指导。在19301930年年前，一些气体如氨，二氧化硫，氯乙烷和氯甲烷前，一些气体如氨，二氧化硫，氯乙烷和氯甲烷等，被相继用作致冷剂。但是，这些致冷剂不是等，被相继用作致冷剂。但是，这些致
28、冷剂不是有毒就是易燃，很不安全。为了寻找无毒不易燃有毒就是易燃，很不安全。为了寻找无毒不易燃烧的致冷剂，米奇利根据元素周期表研究，分析烧的致冷剂，米奇利根据元素周期表研究，分析单质及化合物易燃性和毒性的递变规律。单质及化合物易燃性和毒性的递变规律。氟里昂的发现与元素周期表在第三周期中，单质的易燃性是NaMgAl，在第二周期中，CH4比NH3易燃，NH3双比H2O易燃，再比较氢化物的毒性：AsH3PH3NH3 H2SH2O，根据这样的变化趋势，元素周期表中右上角的氟元素的化合物可能是理想的元素，不易燃的致冷剂。氟里昂的发现与元素周期表米奇利还分析了其它的米奇利还分析了其它的一些规律，最终，一种一
29、些规律，最终，一种全新的致冷剂全新的致冷剂CClCCl2 2F F2 2终终于应运而生了。于应运而生了。8080年代，科学家们发现年代，科学家们发现氟里昂会破坏大气的臭氟里昂会破坏大气的臭氧层，危害人类的健康氧层，危害人类的健康的气候，逐步将被淘汰。的气候，逐步将被淘汰。人们又将在元素周期表人们又将在元素周期表的指导下去寻找新一代的指导下去寻找新一代的致冷剂。的致冷剂。返回子菜单再见同一主族元素金属性和非金属变化返回周期返回周期返回周期返回周期返回周期返回周期返回主族返回主族返回副族返回副族核外电子排布的周期性变化元素原子半径的周期性变化元素主要化合价的周期性变化相似性质的元素周期性出现碱金属元素碱金属元素卤族元素卤族元素稀有元素稀有元素
