1、二、元素周期表及其应用,现行元素周期表的编排原则是什么?什么叫族?有几个族?什么叫周期?有几个周期?什么叫主族、副族、零族?什么叫短周期、长周期、不完全周期?每个周期各有几种元素?什么叫镧系元素、锕系元素、超铀元素?什么叫过渡元素?,问题与思考:,电子层数相同的元素,按核电荷数的递增排成横行; 不同横行中最外层电子数相同的元素,按核电荷数的递增排成纵行,1、元素周期表的结构,七族:A、A、A、A、A、A、A,七副:B、B、B、B、B、B、B,:包括3列,0:稀有气体元素,第七周期,原子序数、核电荷数、质子数、核外电子数有什么关系?周期表中主族的序数与原子最外层电子数、最高正价、价电子数有什么关
2、系?周期表中元素所处的周期数与电子层数有什么关系?,问题与思考:,2、元素的金属性、非金属性与原子结构关系,原子结构: 核外电子排布,得电子能力 失电子能力,元素金属性 非金属性,问题与思考:可分别设计哪些实验证明: (1)钠元素的金属性比铝元素强; (2)氯元素的非金属性比硫元素强。,元素的金属性,金属与水反应 金属与酸反应 最高价氧化物对应水化物的酸碱性 相互置换反应,元素的非金属性,非金属与氢气反应 气态氢化物的稳定性 最高价氧化物对应水化物的酸碱性 相互置换反应,问题探究1:以碱金属元素为例探究同主族元素性质的相似性和递变性,3、探究同主族元素性质的相似性和递变性,根据上表原子结构分析
3、,请你提出同族元素性质的有关假设,(1)假设:,最外层电子数相同,元素化学性质相似,随核电荷数增加,原子半径增大,元素 金属性增强,(2)实验探究:,金属钾在空气中燃烧; 金属钠和钾与水反应比照,与O2、X2、S等非金属反应 Li+O2 Na+O2 Li+Cl2 Na+Cl2 与水反应 Li+H2O Na+H2O KH2O,(3)结论:,相似性,3Li锂11Na钠19K钾37Rb铷55Cs銫87Fr钫,与水反 应能力,大,小,最高价氧 化物对应 水化物碱性,LiOHNaOHKOHRbOHCsOHFrOH,弱,强,小,大,小,大,元素原子 失电子能力,小,大,原子的 还原性,元素的 金属性,递变
4、性,问题探究2:以卤族元素为例探究同主族元素性质的相似性和递变性,根据上表原子结构分析,请你提出同族元素性质的有关假设,卤族元素,氟氯溴碘砹,9F17Cl35Br53I85At,(1)假设:,最外层电子数相同,元素化学性质相似,随核电荷数增加,原子半径增大,元素 非金属性减弱,(2)实验探究:,氯水滴入溴化钾溶液,后加少量四氯化碳振荡 溴水滴入碘化钾溶液,后加少量四氯化碳振荡,结论:,单质氧化性:Cl2Br2I2,元素非金属性:ClBrI,结论:,元素非金属性:FClBrI,与金属反应 与氢气反应 与水反应 与碱反应,(3)结论:,相似性,与氢气反 应能力,大,小,最高价氧 化物对应 水化物酸
5、性,HClO4HBrO4 HIO4,强,弱,大,小,大,小,原子得 电子能力,大,小,原子的 氧化性,元素的 非金属性,递变性,氟氯溴碘砹,9F17Cl35Br53I85At,气态氢化 物稳定性,大,小,问题探究3:以第三周期元素为例探究同周期元素性质的递变规律,4、探究同周期元素性质的递变规律,根据上表原子结构分析,请你提出同周期元素性质递变的 有关假设,(1)假设:,随核电荷数增加,原子半径减小,元素 的金属性减弱,非金属性增强,(2)实验探究:,结论:,元素金属性:NaMgAl,结论:,元素非金属性:SiPSCl,同周期元素性质的递变,同周期元素性质变化规律,族 IA IIA IIIA
6、IVA VA VIA VIIA 最外电子数 1 2 3 4 5 6 7 原子半径 大小 得(失)电子能力 弱(强)强(弱) 氧化(还原)性 弱(强)强(弱) 最高正价 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 对应氧化物 R2O RO R2O3 RO2 R2O5 RO3 R2O7 对应水化物 ROH R(OH)2 R(OH)3 H4RO4 H3RO4 H2RO4 HRO4 酸碱性 碱性渐弱, 酸性渐强 最低负价 -4 -3 -2 -1 对应氢化物 RH4 RH3 H2R HR 稳定性 逐渐增强 溶于水酸碱性 碱性渐弱,酸性渐强,5、金属、非金属分界线,1869年,6、元素周期表发现的意义,历史意义: 校正相对原子量 指导元素发现 推测元素及其化合物的性质,现实意义: 找半导体:在“折线”附近 Si Ge Se 找农药: 在磷附近 P As S Cl F 找催化剂:过渡元素Fe Ni Pt Pd Rh 、耐高温、耐腐蚀材料:过渡元素Ti Mo,再见!,