《元素周期表和元素周期律的應用》元素周期律PPT課件
第一部分內容：必備知識·素養奠基
一、元素周期表的分區及化合價規律
1.元素周期表與元素周期律的關系
元素周期律的發現,對化學的發展有很大影響。____________是___________的表現形式,反映了元素之間的_________,是學習、研究、應用化學的一種重要工具。
2.元素周期表的金屬區和非金屬區
(1)請填寫出圖中序號所示內容
①_____?、赺____?、踎____?、躝____?、輄__
⑥___ ⑦_____?、郷______
(2)分界線的劃分:沿著周期表中__________________和_______________之間畫一條虛線,虛線的左面是______元素,右面是_______元素。
(3)分界線附近的元素,既能表現出一定的_______,又能表現出一定的_________,故元素的_______和__________之間沒有嚴格的界線。
(4)周期表的左下方是金屬性最強的元素,是___元素(放射性元素除外);右上方是非金屬性最強的元素,是___元素;最后一個縱行是0族元素。
【巧判斷】
(1)金屬元素不可能具有非金屬性,非金屬元素不可能具有金屬性。( )
提示:×。分界線附近的元素,既能表現出一定的金屬性,又能表現出一定的非金屬性。
(2)同周期從左向右非金屬性逐漸增強,同主族從下到上非金屬性逐漸增強,故周期表中氦元素非金屬性最強?！厩榫?middot;思考】
元素周期表在預測新元素、發現新物質方面起著巨大的作用。隨著社會的發展,對新型農藥的需求量越來越大。( )
提示:×。氦元素是稀有氣體元素,氟元素非金屬性最強。
【情境·思考】
元素周期表在預測新元素、發現新物質方面起著巨大的作用。隨著社會的發展,對新型農藥的需求量越來越大。
若要尋找新型農藥,可在周期表的哪個位置進行探索?
提示:可在氟、氯、硫、磷、砷等元素在周期表中的位置附近尋找。
3.元素化合價與元素在周期表中位置的關系
(1)價電子
元素的化合價與原子的___________有密切關系,所以,元素原子的___________也叫價電子。主族元素的價電子是___________,過渡元素的價電子包括最外層電子及次外層或倒數第三層的部分電子。
(2)主族元素最高正化合價=_________=_____________(價電子數)。
(3)非金屬元素的化合價
①最高正化合價等于原子所能失去或偏移的______________。
②最低負化合價等于使它達到______穩定結構所需要得到的電子數。
③最高正價與最低負價絕對值之和等于__。
二、元素周期表和元素周期律的應用
1.元素的位置、結構、性質之間的關系
元素在周期表中的位置,反映了元素的原子結構和性質?？筛鶕卦谥芷诒碇械奈恢猛茰y元素的結構和性質,也可以根據元素的原子結構推測其在周期表中的位置和性質。其關系可表示為
2.尋找新元素
3.發現物質的新用途
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元素周期表和元素周期律的應用PPT，第二部分內容：關鍵能力·素養形成
知識點 元素的位置、原子結構、性質之間的關系
【重點釋疑】
1.位-構-性關系圖示
2.(1)元素的原子結構與元素在周期表中位置的關系。
(2)熟記周期表中的一些規律。
①各周期元素種類數(分別為2、8、8、18、18、32、32)。
②稀有氣體元素原子序數(分別為2、10、18、36、54、86、118)和所在周期(分別在一到七周期)。
③同族上下相鄰元素原子序數的關系(相差2、8、18、32等各種情況)。
④同周期ⅡA族與ⅢA族元素原子序數差值(有1、11、25三種情況)。
3.原子結構與元素性質的關系
4.元素性質與元素在周期表中位置的關系
【思考·討論】
如果已知X、Y為周期表中相鄰的兩元素,且它們的最高價氧化物對應水化物的酸性強弱為X>Y,能否確定它們的相對位置?
提示:可根據元素非金屬性的變化規律確定它們的相對位置。由已知條件可確定非金屬性為X>Y,所以,如果它們同周期,則X在Y的右面;如果它們同主族,則X在Y的上面。
【案例示范】
【典例】(2019·全國卷Ⅱ)今年是門捷列夫發現元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z為短周期主族元素,W與X的最高化合價之和為8。下列說法錯誤的是 ( )
A.原子半徑:W<X
B.常溫常壓下,Y單質為固態
C.氣態氫化物熱穩定性:Z<W
D.X的最高價氧化物的水化物是強堿
【思維建?！拷獯鹪赝茢囝}的常見思路為
【解析】選D。主族元素的最高化合價與最外層電子數相等,由“W與X的最高化合價之和為8”可知,W為N,X為Al,Y為Si,Z為P。原子半徑:N<Al,A正確;常溫常壓下,硅單質為固態,B正確;同一主族元素的氣態氫化物熱穩定性自上而下逐漸減弱,故Z<W, C正確;Al的最高價氧化物的水化物Al(OH)3是兩性氫氧化物,D錯誤。
【方法規律】周期表片段型元素推斷技巧
在實際考查中只呈現元素周期表的某一片段,根據呈現的片段結構中提供的信息推斷元素,推出元素在周期表中的位置,就可以快速確定元素的名稱、原子結構及相關性質。
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元素周期表和元素周期律的應用PPT，第三部分內容：知識關聯·素養運用
【核心整合】
1.元素周期律及其應用
2.實例分析
元素在周期表中的位置,反映了元素的原子結構和元素的性質,下圖是元素周期表的一部分:
(1)根據元素周期律,請你預測H3AsO4、H3PO4的酸性強弱:
P、As位置關系(_______)→P、As原子結構特點(______________相等、P原子序數比As___)→性質遞變規律(同主族隨原子序數的增大元素非金屬性_________)→預測結果:H3AsO4__H3PO4(填“>”“<”或“=”)。
(2)根據NaH的存在,有人提議可把氫元素放在第ⅦA族,那么根據其最高正價與最低負價的絕對值相等,又可把氫元素放在周期表中的第____族。
(3)人體所需的微量元素中有一種被譽為“生命元素”的主族元素R,對延長人類壽命起著重要作用。已知R元素的原子有4個電子層,其最高價氧化物的分子式為RO3,請推斷R元素的名稱,并預測其氫化物的穩定性強弱(與水相比)。
【素養遷移】
1.1871年門捷列夫根據新排出的周期表預言了鍺的存在,把它命名為“類硅”。1886年,德國礦業學院分析化學教授Clemens A.Winkler在研究一種新礦石輝銀鍺礦(4Ag2S·GeS2)的時候,發現有一未知的新元素并通過實驗驗證了自己的推斷,它就是元素鍺。鍺繼鎵和鈧后被發現,鞏固了化學元素周期表。
(1)在該事例中,體現了元素周期表的什么用途。
提示:預測、尋找新元素的用途。
(2)門捷列夫把“鍺”命名為“類硅”,硅是一種良好的半導體,請解釋鍺也可以作為半導體材料的原因。
提示:鍺與硅同主族,且處于元素周期表中金屬與非金屬的分界線附近,金屬元素鍺具有一定的非金屬性,故可作半導體材料。
2.鉈位于第六周期第ⅢA族,鉈元素在研究光導纖維、催化劑和超導材料等方面具有重要作用。在第二次世界大戰期間,氯化鉈的混合晶體就曾被用來傳送紫外線,深夜進行偵察敵情或自我內部聯絡;鉈還是一種有劇毒性的物質,鉈對人體的毒性超過了鉛和汞,近似于砷,近年來鉈中毒事件屢有發生。元素鉈的相關信息如圖所示。根據卡片信息回答下列問題:
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