1、9.1 元素周期表,118号元素的性质研究,这个表是依据什么而画出来的呢？,1. 电子层数相同的元素，排在同一横行,2. 最外层电子数相同的元素排同一纵行,用这样的方法将已知的100多种元素排列成一个表，那这个表就叫做元素周期表。,元素周期表,一、元素周期表的结构（7个横行18个纵行）,1、周期具有相同电子层数的元素按照原子序数递增的顺序排列的 一个横行,1、2、3周期称短周期 4、5、6周期称为长周期 第7周期称为不完全周期,周期序数=电子层数,第6周期中，57号元素到71号元素，共15种元素，它们原子的电子层结构和性质十分相似，总称镧系元素。 第7周期中，89号元素到103号元素，共15种
2、元素，它们原子的电子层结构和性质也十分相似，总称锕系元素。,Fr112号,练习：填写下列周期表的有关知识,HHe,LiNe,NaAr,KKr,RbXe,CsRn,1 2 3 4 5 6 7,2 8 8 18 18 32 26,2.族,主族由短周期元素和长周期元素共同构成的族（ 用A表示，有7个主族，1-2 、13-17纵行）,副族完全由长周期元素构成的族（用B表示，有7个副族，3-7、11-12纵行）,一个零族（18纵行）和一个第族 （8、9、10纵行）,过渡元素元素周期表的中部从B族到B族10个纵行，包括了第族和全部副族元素，共六十多种元素。,IA,IIA,IIIA,IVA,V A,VIA,
3、VIIA,0,主族,副族,族,零族,周期和族的结构,周期,练习：完成下表,主族元素的族序数=其原子最外层电子数,练习：已知某主族元素的原子结构示意图如下，判断其位于第几周期，第几族？分别是什么元素？,金属在周期表中的位置,推算原子序数为6、13、34、53、88的元素在元素周期表中的位置（用周期和族来表示）。 2下列各图为元素周期表的一部分（表中数字为原子序数），其中正确的是（ ）,A B C D,3下列各组中的元素用原子序数表示，其中都属于主族的一组元素是（ ） A. 14、24、34 B. 26、31、35 C. 5、15、20 D. 11、17、18,C. 5、15、20,1869年门捷
4、列夫在继承和分析了前人工作的基础上，对大量实验事实进行了订正、分析和概括，成功地对元素进行了科学分类。他总结出一条规律：元素（以及由它所形成的单质和化合物）的性质随着相对原子质量的递增而呈现周期性的变化。这就是元素周期律。他还预言了一些未知元素的性质都得到了证实。但是由于时代的局限，门捷列夫揭示的元素内在联系的规律还是初步的，他未能认识到形成元素性质周期性变化的根本原因。,二、元素周期律,元素周期律,结论1:随着原子序数递增，原子核外电子排布呈周期性的变化规律,问题2怎样根据粒子结构示意图来判断原子半径和简单离子半径的大小呢？,核电荷数、电子层数和核外电子数,问题1：原子半径和离子半径的大小主
5、要受那些因素影响？,1.当电子层数及核电荷数均不同时，电子层数越多的，半径越大。如Na与K。,2.当电子层数相同，核电荷数不同时，核电荷数越大的，半径越小。如Na与Mg。,3.当核电荷数相同，电子层数也相同时，核外电子数越多的，半径越大。如Cl与Cl-。,判断下列粒子的半径大小。,(1)F Cl (2)Cl S P (3)Na+ Mg2+ Al3+ (4)Cl- S2-,答案(1)FCl (2)ClSP (3)Na+Mg2+Al3+ (4)Cl-S2-,深入探讨,为什么稀有气体的半径跟邻近的非金属元素相比显得特别大？,氯原子的半径是氯分子中两个原子核间距离的一半。,和氯原子相邻的氩原子是单原子
6、分子，测定半径方法与氯原子不同。,问题请大家根据以前学过的知识及经验，标出下表中118号元素的最高正价和最低负价，正负价都有的，要两者全标。,H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar,. 元素主要化合价周期性变化元 素 主 要 化 合 价 周 期 性 递 变 图,原子序数为12时，化合价从+1下降到0；,原子序数为39时，随着原子序数的递增，最高正价从+1到+5，最低负价从-4到-1；,原子序数为1117时，随着原子序数的递增，最高正价从+1到+7，最低负价从-4到-1。,稀有气体元素的化合价均为0。,结论3：随着原子序数的递增，元素化 合价呈
7、现 变化。,周期性,问题 元素的化学性质是由元素的原子结构决定的。原子结构决定了元素原子在参加化学反应时得失电子的难易程度。请大家根据已学知识分析39、1117号元素随着原子序数的递增得失电子的难易程度。,39号元素，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，得电子能力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱； 1117号元素重复了以上递变规律,结论:随着原子序数的递增，元素的金属性与非金属性呈周期性变化,元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化，这个规律叫元素周期律。,小结:,奇数族原子序数是奇数, 偶数族原子序数是偶数. 偶数族化合价是偶数 奇数族化合价一般是奇数(氮元素特殊,在有机中碳也奇偶数价)
8、,(1)电子层数越少原子半径越 核对电子引力越 原子失电子能力越 得电子能力越 金属性越 、非金属性越 。,(2)电子层数相同，质子数越多(即原子序数越大) 原子半径越 核对电子的引力越 原子失电子能力越 得电子能力越 金属性越 、非金属性越 。,(3)元素周期表中：周期序数= ；主族序数= ；原子序数= 。,练习1.下列粒子半径之比大于1的是( ) A. B. C. D. 2.已知X、Y均为118号之间的元素，X、Y可形成化合物X2Y和X2Y2，又知Y的原子序数小于X的原子序数，则两种元素的原子序数之和为( ) A.19 B.18 C.27 D.9,练习：根据下列元素的原子结构示意图判断它们
9、是否属于同一主族或属于同一周期？为什么？并判断其金属性与非金属性的强弱。,1.符号 结构图 2.符号 结构图 3.符号 结构图,下列三组元素分别属于同一周期还是同一主族？写出它们的元素符号并分析其金属性的递变规律,三、元素的性质与其在周期表中位置、原子结构的关系 （结构、位置、性质关系）,1.元素的金属性和非金属性与元素在周期表中位置的关系,同一周期，从左至右，各元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。(稀有气体元素除外),同一主族，从上到下元素金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。,判断元素金属性强弱的方法,1、单质跟水(或酸)反应置换出氢的难易,2、最高价氧化物的水化物氢氧化物的碱性强弱,判断
10、元素非金属性强弱的方法,2、最高价氧化物的水化物的酸性强弱,1、单质与H2生成气态氢化物的难易程度以及氢化物的稳定性,按序号依次填为 SiH4、PH3、H2S、HCl、 Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、SO3、Cl2O7、 NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3、H4SiO4、H3PO4、H2SO4、HClO4,实验,滴有酚酞的水,+Na,常温,+Mg,+Al,1.Na在常温下，与水剧烈反应，浮于水面在水面四处游动，同时产生大量无色气体，溶液变红。 2.Mg在常温下，与水的反应无明显现象；加热时，镁带表面有大量气泡出现，溶液变红。 3.Al在常温或加热下，遇水无明显现象。,
11、实验,1 mol/L盐酸,+Mg条,+Al条,Mg与稀HCl的反应剧烈得多，同时放出大量的热。这说明大家的预测是正确的。根据Na、Mg、Al三者的金属性强弱顺序，我们可推知，Na与HCl反应将会更剧烈，甚至发生爆炸。,2Na+2H2O2NaOH+H2 Mg+2H2OMg(OH)2+H2Mg+2HClMgCl2+H2 2Al+6HCl2AlCl3+3H2,最高价氧化物：Na2O、MgO、Al2O3 对应水化物：NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3,碱性强弱：NaOH Mg(OH)2Al(OH)3,Na、Mg、Al对应的最高价氧化物的水化物是：NaOH、 Mg(OH)2、Al(OH)3。 Al
12、(OH)3会不会也像Al2O3一样具有两性呢 ？,问题： 上述现象说明了Na、Mg、Al的金属性强弱顺序怎样？,Na的金属性最强，Mg次之，Al最弱,请大家根据原子结构的知识，判断下列元素的非金属性强弱。 Si P S Cl,非金属性的强弱SiPSCl,氢化物稳定性强弱顺序：SiH4 PH3 H2S HCl 酸性强弱顺序：H4SiO4H3PO4H2SO4HClO4,Na Mg Al Si P S Cl 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强,最高价氧化物水化物的碱性,最高价氧化物水化物的碱性,最高价氧化物水化物的酸性,最高价氧化物水化物的酸性,气态氢化物的稳定性,气态氢化物的稳定性,2.元素化合价与
13、元素在周期表中位置的关系,价电子：元素原子的最外电子层中的电子（对主族元素）,主族序数=最外层电子数=主族元素最高正价数,非金属元素 最高正价+最低负价=8,填表：,元素在周期表中的位置与该元素的原子结构和性质之间的相互关系,元素性质,周期表中的位置,原子结构,四、元素周期律和元素周期表的意义1.是学习和研究化学的一种重要工具 2.为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了新线索。 3.启发人们在周期表中一定的区域内，寻找新的物质。4.为自然科学中的量变引起质变规律提供了有力的论据。, 农药氟、氯、硫、磷、砷附近 半导体金属与非金属的分界线附近。 催化剂过渡元素 耐高温、耐腐蚀性的合金过渡
14、元素。,单质密度最小的元素 H 单质密度最小的金属元素 Li 地壳中含量最多的元素 O 自然界最活泼的金属元素 铯Cs 最活泼的非金属元素 F 最稳定的气态氢化物 HF,元素之最：,自然界最强的碱 CsOH 最强的含氧酸 HClO4 常温唯一液态金属单质 Hg 自然界最硬的元素 C 单质延展性最好的金属 Au 单质导电性最好的金属 Ag 形成化合物种类最多的元素 C,1.下列性质的递变中，正确的是A.O、S、Na原子半径依次增大 B.LiOH、KOH、CsOH的碱性依次增强 C.HF、NH3、SiH4的稳定性依次增强 D.HCl、HBr、HI的还原性依次减弱,A.O、S、Na原子半径依次增大,
15、B.LiOH、KOH、CsOH的碱性 依次增强,2.某元素X的原子序数为52，下列叙述正确的是 A.X的主要化合价是-2、+4、+6 B.X可以形成稳定的气态氢化物 C.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比HBrO4的酸性强 D.X原子的还原性比碘原子强,A.X的主要化合价是-2、+4、+6,D.X原子的还原性比碘原子强,3.有A、B、C三种元素，它们的原子具有相同的电子层数，B的原子序数是A、C两元素原子序数之和的1/2，则B元素 A、一定是金属元素 B、一定是非金属元素 C、可能是金属元素也可能是非金属元素 D、不可能是碱金属和稀有气体元素,C、可能是金属元素也可能是非金属元素,D、不可能是
16、碱金属和稀有气体元素,4.下列递变情况不正确的是 A、Na、Mg、Al原子的最外层电子数依次增多 B、Si、P、S、Cl元素的最高正价 依次升高 C、C、N、O、F原子半径依次增大 D、Li、Na、K、Rb的金属性依次增强,C、C、N、O、F原子半径依次增大,5. A、B、C、D四种短周期元素,原子序数按A、D、B、C依次增大,A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍,B元素原子的次外层电子数是最外电子数的2倍,C元素原子的最外层电子数是内层电子总数的一半,D元素原子K、M两电子层上电子数之和为其L电子层上电子数的一半,则下列说法中不正确的是 A.A元素的最高价氧化物和气态氢化物都是含极性键
17、 B.B元素在自然界的含量最多 C.C元素的最高价氧化物对应的水化物不止一种 D.D元素的单质可在A元素的最高价氧化物中燃烧,B.B元素在自然界的含量最多,6.有两种短周期元素X 和Y可组成化合物XY3,当Y的原子序数为m时,X的原子序数可能为:m-4 m+4 m+8 m-2 m+6 A. B. C. D.,A.,7.已知某非金属元素R的气态氢化物的分子式为RHm,它的最高价氧化物对应的水化物的分子中有b个氧原子 ,则这种酸的分子式为 A.H2b-8+mROb B.H2b-8-mROb C. H8-m-2bROb D. Hm+8+2bROb,A.H2b-8+mROb,8.已知X元素原子的L电子
18、层比Y元素原子的L电子层少3个电子,Y元素原子核外总电子数比X元素总电子数多5个,则X、Y可形成 A.离子化合物X2Y B.共价化合物XY4 C.离子化合物Y2X2 D.离子化合物Y3X2,D.离子化合物Y3X2,9.X、Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构,X元素的阳离子半径大于Y元素的阳离子半径,Z和Y两元素的原子核外电子层数相同,Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径,X、Y、Z三种元素原子序数的关系是 A.XYZ B.YXZ C.ZXY D.ZYX,D.ZYX,10.X、Y、Z三种主族元素分别位于连续的三个不同周期。其原子序数的大小顺序为ZXY,元素Y的原子次外层的电子数为2,其最高价的
19、氧化物的水化物是强酸。X、Y的族序数之和等于Z的族序数。X的氢氧化物难溶于水,则X与Y形成的化合物与水作用的反应式 、Z的元素符号为 。,Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH3,Br,11.下列各组顺序的排列不正确的是 A.离子半径：Na+Mg2+Al3+F- B.热稳定性：HClH2SPH3AsH3 C.酸性强弱：H3AlO3H4SiO4H2CO3H3PO4 D.溶点：NaClI2Br2Cl2,A.离子半径：Na+Mg2+Al3+F-,12. 同一周期X、Y、Z三种元素，已知最高价氧化物对应的水化物分别是HXO4、H2YO4、H3ZO4,则下列判断中正确的是 A.原子半径X Y Z
20、B.非金属性XYZ C.气态氢化物的稳定性HX H2Y ZH3 D.原子序数 XYZ,B.非金属性XYZ,13.右图是周期表中短周期的一部分，A、B、C三种元素的原子核外电子数等于B的质量数，B元素的原子核内质子数等于中子数，下列叙述正确的是 AB为第二周期的元素 BC为VA族元素 C三种元素都为非金属元素 DC是化学性质最活泼的非金属,C三种元素都为非金属元素,DC是化学性质最活泼的非金属,14.A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大。B原子的最外层电子数是其次外层电子数的2倍；C的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成一种盐X；E与A同主族；A、B、C这三种元素，每一
21、种与D都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物。 （1）写出下列元素的元素符号：A_，E_； （2）D在周期表中位于第_周期，第_纵行； （3）B的最高价氧化物的电子式为_； （4）盐X的水溶液显_（填“酸”“碱”或“中”）性，其原因用离子方程表示是：_。,H,Na,2,16,酸,15. A、B、C、D、E、F六种短周期元素的原子序数依次增大。已知A、C、F最外层共有11个电子，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，均生成盐和水，D元素原子的最外层电子数比次外层电子数少4个，E元素原子的次外层电子数比最外层电子数多3个。试回答： （1）写出下列元素的符号A_，D_，E_； （2）用电子式表示B、F形成的化合物_； （3）A、C两种元素最高价氧化物的水化物之间反应的离子方程式_； （4）D的固态氧化物是_晶体。含n mol D的氧化物的晶体中含DO共价键为_mol。,Na,Si,P,原子,4n,
