元素周期表和元素周期律的應用【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。3．通過對“元素周期表的簡單分區(qū)”的學習，增強宏觀辨識與微觀探析、證據(jù)推理與模型認知的能力?！咎剿餍轮恳弧⒃刂芷诒淼姆謪^(qū)及元素性質的比較分界線劃分：分界線劃分：沿著周期表中B、Si、As、Te、At跟Al、Ge、Sb、Po之間畫一條虛線，虛線的左下方是金屬元素，右上方是非金屬元素。元素的金屬性和非金屬性之間沒有嚴格的界線。分界線附近的元素，既能表現(xiàn)出一定的金屬性，又能表現(xiàn)出一定的非金屬性?！舅伎加懻摗拷Y合元素周期表，回答問題：金屬區(qū)和非金屬區(qū)是如何分布的？指出金屬性、非金屬性最強的元素(放射性元素除外)以及堿性(或酸性)最強的最高價氧化物對應的水化物。金屬位于分界線的左下方，非金屬位于分界線的右上方金屬性最強：Cs，最高價氧化物對應水化物的堿性最強：CsOH非金屬性最強：F，但最高價氧化物對應水化物的酸性最強的為：HClO4(F無正價)二．元素常見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-——以第三周期元素為例族序數(shù)ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA最高正價+1+2+3+4+5+6+7最低負價-4-3-2-1絕對值之和0000【歸納總結】1.主族元素：最高正價＝最外層電子數(shù)(價電子數(shù))＝(其中，F(xiàn)無正價，O無最高正價)2.同主族元素的最高正價和最低負價。3.金屬元素一般不顯4.非金屬主族元素化合價一般規(guī)律：(1)最低負價＝(2)最高正價＋|最低負價|＝（H除外）(3)元素的最高正價和最低負價的絕對值之差與族序數(shù)的關系最高正價－|最低負價|6420主族族序數(shù)ⅦAⅥAⅤAⅣA三、元素周期表和元素周期律中的規(guī)律和應用1、元素周期表中同周期、同主族元素原子結構和元素性質的遞變規(guī)律，填寫下表。周期表中位置同周期(左→右)同主族(上→下)原子結構核電荷數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)原子半徑性質主要化合價最高正價由(O、F除外)最低負化合價＝相同，最高正化合價＝(O、F除外)元素的金屬性和非金屬性金屬性，非金屬性金屬性，非金屬性最高價氧化物對應水化物的酸、堿性最高價氧化物對應水化物的堿性（酸性）最高價氧化物對應水化物的堿性（酸性）氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性非金屬氣氫化物穩(wěn)定性非金屬氣氫化物穩(wěn)定性原子得失電子能力原子得電子能力，失電子能力原子得電子能力，失電子能力2、“三角形”規(guī)律：所謂“三角形”，即A、B處于同周期，A、C處于同主族的位置，如圖所示。處于A、B、C位置上的元素，可排列出其原子結構、性質等方面的規(guī)律。例如：原子序數(shù)；原子半徑。A、B、C若為非金屬元素，則非金屬性；氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性。(設A為n族，則B為n＋1族，下同)A、B、C若為金屬，則金屬性；最高價氧化物對應的水化物的堿性：3、“對角線”規(guī)律：有些元素在周期表中雖然既非同周期，又非同主族，但其單質與同類化合物的化學性質卻很相似，如：Li和Mg、Be和Al、B和Si等。這一規(guī)律稱為“對角線”規(guī)律如圖所示：四．元素周期表與元素周期律的關系元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式，即元素周期表是依據(jù)元素周期律而編排出來的。1、元素周期表中“位”、“構”、“性”三者的辯證關系2.元素“位—構—性”規(guī)律中的特例(1)絕大多數(shù)原子的原子核是由質子和中子構成的，只有氕(1H)無中子。(2)表中周期一般是從金屬開始，但第一周期例外，是從氫元素開始。(3)所有元素中，碳元素形成的化合物種類最多。(4)非金屬單質一般不導電，但石墨是導體，晶體硅是半導體。3．結構與位置的互推：掌握四個關系式。①電子層數(shù)＝②質子數(shù)＝③主族元素原子最外層電子數(shù)＝④主族元素的最高正價＝族序數(shù)(氧、氟除外)，最低負價＝主族序數(shù)－84．性質與位置的互推：(1)根據(jù)元素的性質可以推知元素在周期表中的位置：若同周期元素A、B、C的金屬性逐漸增強，則A、B、C在同周期中按照的順序從左到右排列。(2)根據(jù)元素在周期表中的位置關系可以推斷元素的性質：若同主族元素A、B、C在同一主族中從上往下排列，則可推知A、B、C的單質的氧化性或還原性。5．比較元素性質時，有時需要借助參照物，如比較Ca(OH)2和Al(OH)3的堿性大小，因為Ca與Al既不屬于同周期又不屬于同主族，可借助鎂元素進行判斷，三種元素在周期表中的位置如圖：鎂鋁鈣故金屬性：CaMgAl，堿性：Ca(OH)2Mg(OH)2Al(OH)3。易錯提醒：(1)只有主族元素的最外層電子數(shù)等于主族序數(shù)。(2)難得電子的原子不一定易失電子，如稀有氣體原子。五．元素周期表和周期律的應用1．便于對元素性質進行系統(tǒng)研究。2．為發(fā)現(xiàn)新元素及預測它們的原子結構和性質提供了線索。3．在周期表中處尋找半導體材料。4．農藥中含有的As、F、Cl、S、P等元素集中在周期表區(qū)域。5．在中尋找催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料。6．在周期表一定區(qū)域內尋找元素，發(fā)現(xiàn)物質的新用途。【課后作業(yè)】1、請運用元素周期表的有關理論分析判斷，下面幾種元素及其化合物性質的推斷中正確的是()A．鉈(Tl)的氧化物的水化物可能具有兩性B．砹(At)為無色固體，HAt不穩(wěn)定，AgAt具有感光性，且不溶于水C．硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體D．H2Se是無色、有毒、比H2S穩(wěn)定的氣體2、砷(As)為第四周期第ⅤA族元素，根據(jù)元素周期表和元素周期律的知識，下列有關推測不正確的是()A．砷有－3、＋3、＋5等多種化合價B．原子半徑：As＞PC．酸性：H3AsO4＞H2SO4D．熱穩(wěn)定性：HBr＞AsH33．運用元素周期律分析下面的推斷，其中錯誤的是A．鈹(Be)的氧化物的水化物可能具有兩性B．砹元素位于鹵素族，(At2)為有色固體；HAt不穩(wěn)定；AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸C．鍶元素位于第IIA族，硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體D．鋰在空氣中點燃生成Li2O24．2020年全球5G手機用戶已達到2.2億。5G技術中的核心材料是芯片，在元素周期表中能找到可用于制作半導體芯片材料的區(qū)域是A．過渡元素(副族和Ⅷ族)區(qū)域 B．金屬和非金屬的分界線附近C．鑭系元素和錒系元素區(qū)域 D．第ⅠA族元素和稀有氣體元素中5、W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素，其原子半徑隨原子序數(shù)的變化如圖。已知W的一種核素的質量數(shù)為18，中子數(shù)為10；X和Ne原子的核外電子數(shù)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：X<WB．對應的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y<ZC．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6、如圖是元素周期表的一部分，關于元素X、Y、Z的敘述正確的是()①X的氣態(tài)氫化物與Y的最高價氧化物對應的水化物能發(fā)生反應生成鹽②Y、Z的氣態(tài)氫化物的水溶液的酸性：Y<Z③Z的單質在常溫下是液體，可與鐵粉反應④Z的原子序數(shù)比Y大19⑤Z所在的周期中含有32種元素A．①②③④B．①②③④⑤C．只有③ D．只有①④7．、、、、是元素周期表中前20號的主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大。原子的層電子數(shù)是其層電子數(shù)的3倍，是短周期金屬性最強的元素，是地殼中含量最多的金屬元素，與同主族。回答下列問題：（1）在元素周期表中的位置為___________；、非金屬性較強的是___________(填元素符號)。（2）、簡單離子半徑較小的是___________(填離子符號)。（3）、最高價氧化物對應水化物的堿性較弱的是___________(填化學式)。（4）、最高價氧化物對應水化物之間反應的化學方程式為___________。8．下表列出①~⑨九種元素在周期表中的位置：主族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02⑤⑥3①③④⑦⑨4②⑧(1)這九種元素化學性質最不活潑的元素名稱是___________。(2)①、②、③三種元素的高價氧化物對應的水化物，其中堿性最強的是___________。(填化學式)(3)①、③、④三種元素按原子半徑由大到小的順序排列為___________。(填元素符號)(