元素周期表備課資源22

1、精品資源試論元素周期表的重要性關(guān)鍵詞：元素周期表門捷列夫 化學(xué)教材 高考內(nèi)容提要：元素周期表將大量的元素知識組成了一個系統(tǒng)表格，它是整個中學(xué)化學(xué)課本編排的一個主線，本文從元 素周期表本身的結(jié)構(gòu)知識和元素的知識兩方面來闡述元素周期表的重要性?；瘜W(xué)研究的對象是物質(zhì)，而世界上的物質(zhì)是多種多樣的，光有機物就有上千萬種， 無機物也有三百多萬種。如此龐大的物質(zhì)種類，化學(xué)家又是如何來研究的呢？原來物質(zhì) 種類雖多，而組成物質(zhì)的元素卻很有限。目前已發(fā)現(xiàn)的元素只有19種。這些元素的原 子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)有著明顯的遞變規(guī)律，最先發(fā)現(xiàn)這種規(guī)律的是俄國的化學(xué)家門捷列夫。門捷列夫的最大貢獻(xiàn)是發(fā)現(xiàn)了化學(xué)元素周期律。他在批判繼承前

2、人工作的基礎(chǔ)上， 對大量實驗事實進(jìn)行了訂正、分析和概括，總結(jié)出一條規(guī)律：元素（以及由它所形成的 單質(zhì)和化合物）的性質(zhì)隨著原子量的遞增而呈周期性的變化。這就是元素周期律。他根 據(jù)元素周期律編制了第一個元素周期表把已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的63種元素全部列入表里，從而初 步完成了使元素系統(tǒng)化的任務(wù)。他還在表中留下空位，預(yù)言了類似硼、鋁、硅的未知元 素（門捷列夫叫它類硼、類鋁和類硅，即以后發(fā)現(xiàn)的銃、錢、錯）的性質(zhì)，并指出當(dāng)時 測定的某些元素原子量的數(shù)值有錯誤。而他在周期表中也沒有機械地完全按照原子量數(shù) 值的順序排列。若干年后，他的預(yù)言都得到了證實。門捷列夫工作的成功，引起了科學(xué) 界的震動。人們?yōu)榱思o(jì)念他的功績，就把

3、元素周期律和周期表稱為門捷列夫元素周期律 和門捷列夫元素周期表。元素周期律的發(fā)現(xiàn)在化學(xué)發(fā)展史上是一個重要的里程碑，它把 幾百年來關(guān)于各種元素的大量知識系統(tǒng)化起來形成一個有內(nèi)在聯(lián)系的統(tǒng)一體系，進(jìn)而使 之上升為理論。一、組成物質(zhì)的主要元素只有十幾種。具體地說，中學(xué)化學(xué)教材就是以元素周期表中的七個主族和一個過渡元素為主線編寫了八個主要章節(jié),即常見的6種非金屬和5種金屬共11種元素化合物知識的主線：非金屬知識主線：氣態(tài)氫化物單質(zhì)氧化物氧化物對應(yīng)水化物相應(yīng)含氧酸鹽hclcl2hclonacloh2ssso2 sc3h2sc3 h2so4nc2so3 n&so4nh3n2no no2hno3nano3ph

4、3pp2o5hpo3 h3pqca3（po4）2ch4cco co2h2cqcacqsh4sso2h4so4 h2so3na2so3金屬知識主線:單質(zhì)氧化物氧化物對應(yīng)水化物相應(yīng)鹽nana2o na2o2naohna2co3mgmgomg(ohmgcl2alai2o3al(oh)3a12(so4)3 naalo2fefeo fqo3fe(oh2 fe(oh)fesq fq(sq)3cucuocu(oh2cusq這兩個知識主線的特點是：（1）表達(dá)十分簡練，而中學(xué)所需掌握的重要無機物，幾乎盡列其中。（2）揭示所有元素的知識主線具有相似性，有利于學(xué)生發(fā)揮遷移力預(yù)測未知元素（3）給出研究或?qū)W習(xí)元素知識的

5、系統(tǒng)。（4）知識主線本身就蘊含著啟發(fā)式內(nèi)容、可直接用以進(jìn)行“主線啟發(fā)”啟迪心智、 激發(fā)興趣，誘導(dǎo)求知、指導(dǎo)自學(xué)。二、抓住重點內(nèi)容，帶動全局知識中學(xué)化學(xué)集中學(xué)習(xí)了氫、氧、硫、氯、氮、磷、碳、硅、鈉、鎂、鋁、鐵、銅 13種元素，在8種非金屬元素中，以硫、氮的知識較為復(fù)雜，苗種金屬元素中， 鋁具有兩性特點，鐵的變價、配合物的生成、鐵的冶煉都有代表性，專題復(fù)習(xí)時應(yīng) 抓好以硫、氮為代表的8種非金屬元素，以鋁、鐵為代表的5種金屬元素及其化合 物，以化學(xué)理論為指導(dǎo)，緊密結(jié)合化學(xué)實驗，就能較好地掌握全部元素化合物知識。三、元素知識在高考說明中的要求：在2003年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試說明（理科）中對元素

6、知識的要 求有兩個方面。首先是對元素周期表本身的要求：（1）掌握元素周期律的實質(zhì)及元 素周期表（長式）的結(jié)構(gòu)（周期、族）。（2）以第3周期為例，掌握同一周期內(nèi)元 素性質(zhì)（如：原子半徑、化合價、單質(zhì)及化合物性質(zhì)）的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān) 系；以ia和viia族為例，掌握同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。其次是對表內(nèi)元素知識的要求：了解元素原子核外電子排布的周期性與元素性 質(zhì)遞變關(guān)系。重點掌握典型金屬和典型非金屬在周期表中的位置及與其性質(zhì)的關(guān) 系.了解其他常見金屬和非金屬元素的單質(zhì)及其化合物.1. ia和ha-元素一一典型的金屬（ 1）以鈉、鎂為例，了解典型金屬的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)（2）

7、從原子的核外電子排布，理解以、ha族元素（單質(zhì)、化合物）的相似 性和遞變性（3）掌握最重要的兩種堿性化合物naoh和no2cc3 ）的性質(zhì)和用途.（ 4）了解硬水及其軟化2鹵族元素典型的非金屬（ 1）以氯為例，了解鹵族元素的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)（ 2） 從原子的核外電子排布， 理解鹵族元素 （單質(zhì)、 化合物） 的相似性和遞變 性（ 3）以氯化氫為例，了解鹵化氫的性質(zhì)和用途（ 4）掌握鹽酸的制備、性質(zhì)、用途（ 5）了解氯化鈉等重要的金屬鹵化物的性質(zhì)和用途（6） 了解hc1o （次氯酸）的重要性和用途，漂白粉的組成、性質(zhì)和用途.3 其他常見的非金屬元素（如：h、 o、 s、 n、 p、 c、 si）

8、（ 1）了解這些元素的單質(zhì)和氫化物的重要性質(zhì)，并進(jìn)行比較（ 2）了解這些元素的氧化物的重要性質(zhì)（ 3）以na2o2 為例，了解過氧化物的性質(zhì)（ 4）掌握硫酸和硝酸的制備原理、性質(zhì)、用途（ 5）了解磷酸和硅酸的主要性質(zhì)和用途（ 6）了解常見鹽類的性質(zhì)和用途（ 7）了解常見化肥的基本性質(zhì)（ 8）了解硫、氮、碳的氧化物對大氣的污染，以及防止大氣污染（ 9）了解一些生活用水的凈化及工業(yè)污水的處理方法（ 其他常見的金屬（如：fe、 al 、 zn、 cu）（ 1） 了解fe和al的天然資源、冶煉原理、性質(zhì)和用途.（2）掌握若干常見金屬的活動順序（ 3）以fe（h）、fe（hi）的相互轉(zhuǎn)化為例，了解變價金

9、屬元素的氧化還原性.（ 4）以al （oh） 3 為例，了解兩性氫氧化物 .（ 5）了解鋼鐵的腐蝕和防護(hù)（ 6）以鋼鐵為例，了解合金的概念5了解在生活和生產(chǎn)中常見的無機化合物的性質(zhì)和用途6以上各部分知識的綜合應(yīng)用。四、元素周期表與高考元素知識是每年高考的必考點，所占分?jǐn)?shù)均在30分左右。現(xiàn)舉例如下：2003年高考題：14、（6分） 根據(jù)中學(xué)化學(xué)教材所附元素周期表判斷， 下列敘述不正確的是a 、k 層電子為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的k 層電子數(shù)相等b、 l 層電子為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的l 層電子數(shù)相等c、 l 層電子為偶數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的l

10、 層電子數(shù)相等d、 m 層電子為奇數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的m 層電子數(shù)相等分析與解答 核外電子排布時，是以 k、 l、 m 、 n 的順序排列的，最外層電子數(shù)為8 時，其族數(shù)為 0 而不是第 8 族。所以答案為 c。2003年高考題：31、（13分）a、b、c是短周期ia和iia族元素的碳酸鹽，它們 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為ma,m3,mc,與足量鹽酸完全反應(yīng)，消耗鹽酸的物質(zhì)的量分別為na（hcl）,nb（hcl）,mhcl）.已知：ma=mb+mc , na（hcl）=nb（hcl）+nc（hcl）,請?zhí)羁眨海?） 寫出短周期ia和iia族元素形成的所有碳酸鹽的名稱：（2） 若以ma、

11、mb、和mc分別表示a、b、c的相對分子質(zhì)量，試寫出ma、mb和mc三者的相互關(guān)系式（3） a的正確選擇有 種,其化學(xué)式為：（4） 4）若 a 和 b 為 iia 族元素的碳酸鹽， c 為 ia 族的碳酸鹽，則 a 、 bc的化學(xué)式依次是mb： mc= 1：（保留2位 小數(shù)）2003年高考題：32、 （11分） x、 y、 z 是短周期元素的三種常見氧化物。 x 跟水反應(yīng)后產(chǎn)生成一種具有還原性的不穩(wěn)定的二元酸，該酸的化學(xué)式是的的的的的的的； y 和x的組成元素相同，y的化學(xué)式是; 1molz在加熱時跟水反應(yīng)的產(chǎn)物需 要用6mol的氫氧化鈉才能完全中和,z的化學(xué)式是，其中和產(chǎn)物的化學(xué) 式是。在一定條件下，y可以跟非金屬單質(zhì)a反應(yīng)生成x和z,其反應(yīng) 的化學(xué)方程式是的的的的的的的。2003年春季高考題： 短周期的三種元素分別為x 、 y 和 z， 已知 x 元素的原子最外層只有一個電子， y 元素原子的 m 電子層上的電子數(shù)是它的 k 層和 l 層電子總數(shù)的一半， z 元素原子的 l 電子層上的電子數(shù)少2個，則這三種元素所組成的化合物的分子式不可能是a x 2yz4b、 xyz3c、 x3yz4