《元素周期表和元素周期律的应用》元素周期律PPT课件
第一部分内容：必备知识·素养奠基
一、元素周期表的分区及化合价规律
1.元素周期表与元素周期律的关系
元素周期律的发现,对化学的发展有很大影响。____________是___________的表现形式,反映了元素之间的_________,是学习、研究、应用化学的一种重要工具。
2.元素周期表的金属区和非金属区
(1)请填写出图中序号所示内容
①_____ ②_____ ③_____ ④_____ ⑤___
⑥___ ⑦_____ ⑧_______
(2)分界线的划分:沿着周期表中__________________和_______________之间画一条虚线,虚线的左面是______元素,右面是_______元素。
(3)分界线附近的元素,既能表现出一定的_______,又能表现出一定的_________,故元素的_______和__________之间没有严格的界线。
(4)周期表的左下方是金属性最强的元素,是___元素(放射性元素除外);右上方是非金属性最强的元素,是___元素;最后一个纵行是0族元素。
【巧判断】
(1)金属元素不可能具有非金属性,非金属元素不可能具有金属性。( )
提示:×。分界线附近的元素,既能表现出一定的金属性,又能表现出一定的非金属性。
(2)同周期从左向右非金属性逐渐增强,同主族从下到上非金属性逐渐增强,故周期表中氦元素非金属性最强。【情境·思考】
元素周期表在预测新元素、发现新物质方面起着巨大的作用。随着社会的发展,对新型农药的需求量越来越大。( )
提示:×。氦元素是稀有气体元素,氟元素非金属性最强。
【情境·思考】
元素周期表在预测新元素、发现新物质方面起着巨大的作用。随着社会的发展,对新型农药的需求量越来越大。
若要寻找新型农药,可在周期表的哪个位置进行探索?
提示:可在氟、氯、硫、磷、砷等元素在周期表中的位置附近寻找。
3.元素化合价与元素在周期表中位置的关系
(1)价电子
元素的化合价与原子的___________有密切关系,所以,元素原子的___________也叫价电子。主族元素的价电子是___________,过渡元素的价电子包括最外层电子及次外层或倒数第三层的部分电子。
(2)主族元素最高正化合价=_________=_____________(价电子数)。
(3)非金属元素的化合价
①最高正化合价等于原子所能失去或偏移的______________。
②最低负化合价等于使它达到______稳定结构所需要得到的电子数。
③最高正价与最低负价绝对值之和等于__。
二、元素周期表和元素周期律的应用
1.元素的位置、结构、性质之间的关系
元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和性质。可根据元素在周期表中的位置推测元素的结构和性质,也可以根据元素的原子结构推测其在周期表中的位置和性质。其关系可表示为
2.寻找新元素
3.发现物质的新用途
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元素周期表和元素周期律的应用PPT，第二部分内容：关键能力·素养形成
知识点 元素的位置、原子结构、性质之间的关系
【重点释疑】
1.位-构-性关系图示
2.(1)元素的原子结构与元素在周期表中位置的关系。
(2)熟记周期表中的一些规律。
①各周期元素种类数(分别为2、8、8、18、18、32、32)。
②稀有气体元素原子序数(分别为2、10、18、36、54、86、118)和所在周期(分别在一到七周期)。
③同族上下相邻元素原子序数的关系(相差2、8、18、32等各种情况)。
④同周期ⅡA族与ⅢA族元素原子序数差值(有1、11、25三种情况)。
3.原子结构与元素性质的关系
4.元素性质与元素在周期表中位置的关系
【思考·讨论】
如果已知X、Y为周期表中相邻的两元素,且它们的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱为X>Y,能否确定它们的相对位置?
提示:可根据元素非金属性的变化规律确定它们的相对位置。由已知条件可确定非金属性为X>Y,所以,如果它们同周期,则X在Y的右面;如果它们同主族,则X在Y的上面。
【案例示范】
【典例】(2019·全国卷Ⅱ)今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z为短周期主族元素,W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是 ( )
A.原子半径:W<X
B.常温常压下,Y单质为固态
C.气态氢化物热稳定性:Z<W
D.X的最高价氧化物的水化物是强碱
【思维建模】解答元素推断题的常见思路为
【解析】选D。主族元素的最高化合价与最外层电子数相等,由“W与X的最高化合价之和为8”可知,W为N,X为Al,Y为Si,Z为P。原子半径:N<Al,A正确;常温常压下,硅单质为固态,B正确;同一主族元素的气态氢化物热稳定性自上而下逐渐减弱,故Z<W, C正确;Al的最高价氧化物的水化物Al(OH)3是两性氢氧化物,D错误。
【方法规律】周期表片段型元素推断技巧
在实际考查中只呈现元素周期表的某一片段,根据呈现的片段结构中提供的信息推断元素,推出元素在周期表中的位置,就可以快速确定元素的名称、原子结构及相关性质。
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元素周期表和元素周期律的应用PPT，第三部分内容：知识关联·素养运用
【核心整合】
1.元素周期律及其应用
2.实例分析
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,下图是元素周期表的一部分:
(1)根据元素周期律,请你预测H3AsO4、H3PO4的酸性强弱:
P、As位置关系(_______)→P、As原子结构特点(______________相等、P原子序数比As___)→性质递变规律(同主族随原子序数的增大元素非金属性_________)→预测结果:H3AsO4__H3PO4(填“>”“<”或“=”)。
(2)根据NaH的存在,有人提议可把氢元素放在第ⅦA族,那么根据其最高正价与最低负价的绝对值相等,又可把氢元素放在周期表中的第____族。
(3)人体所需的微量元素中有一种被誉为“生命元素”的主族元素R,对延长人类寿命起着重要作用。已知R元素的原子有4个电子层,其最高价氧化物的分子式为RO3,请推断R元素的名称,并预测其氢化物的稳定性强弱(与水相比)。
【素养迁移】
1.1871年门捷列夫根据新排出的周期表预言了锗的存在,把它命名为“类硅”。1886年,德国矿业学院分析化学教授Clemens A.Winkler在研究一种新矿石辉银锗矿(4Ag2S·GeS2)的时候,发现有一未知的新元素并通过实验验证了自己的推断,它就是元素锗。锗继镓和钪后被发现,巩固了化学元素周期表。
(1)在该事例中,体现了元素周期表的什么用途。
提示:预测、寻找新元素的用途。
(2)门捷列夫把“锗”命名为“类硅”,硅是一种良好的半导体,请解释锗也可以作为半导体材料的原因。
提示:锗与硅同主族,且处于元素周期表中金属与非金属的分界线附近,金属元素锗具有一定的非金属性,故可作半导体材料。
2.铊位于第六周期第ⅢA族,铊元素在研究光导纤维、催化剂和超导材料等方面具有重要作用。在第二次世界大战期间,氯化铊的混合晶体就曾被用来传送紫外线,深夜进行侦察敌情或自我内部联络;铊还是一种有剧毒性的物质,铊对人体的毒性超过了铅和汞,近似于砷,近年来铊中毒事件屡有发生。元素铊的相关信息如图所示。根据卡片信息回答下列问题:
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