專題1第1單元第3課時(shí)

第3課時(shí)元素周期表及其應(yīng)用一、元素周期表的結(jié)構(gòu)1．元素周期表的編排原則 (1)__________________相同的元素，按__________遞增的順序從左到右排成橫行。每個(gè)橫行稱為一個(gè)_____。 (2)______________________相同的元素，按__________遞增的順序由上而下排成縱行。每個(gè)縱行稱為一個(gè)_____(8、9、10縱行除外)。原子核外電子層數(shù)原子序數(shù)周期原子核外最外層電子數(shù)電子層數(shù)族2．元素周期表的結(jié)構(gòu) (1)周期 元素周期表有_____個(gè)橫行，每一橫行稱為一個(gè)周期，元素周期表共有_____個(gè)周期。類別周期序數(shù)起止元素包括元素種數(shù)核外電子層數(shù)稀有氣體原子序數(shù)短周期1H～He_________2Li～Ne__________3Na～Ar__________長(zhǎng)周期4K～Kr___________5Rb～Xe___________6Cs～Rn___________7Fr～118號(hào)____________7721282108318184361855432686327118元素的周期序數(shù)與原子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系是：周期序數(shù)＝__________(2)族①元素周期表有_____個(gè)縱行，它們被劃分為_____個(gè)族，包括_____個(gè)主族，_____個(gè)副族，_____個(gè)第Ⅷ族(其中第8、9、10這3個(gè)縱行稱為第Ⅷ族)，_____個(gè)0族。詳細(xì)情況見下圖：電子層數(shù)18167711②主族元素的族序數(shù)與原子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系是：主族序數(shù)＝_______________列數(shù)123456789101112131415161718類別主族副族Ⅷ族副族主族0族名稱ⅠAⅡAⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧ族ⅠBⅡBⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0族元素種數(shù)____________________________________最外層電子數(shù)7632444444444555556【自主思考】1．硫元素在周期表中的位置是哪周期哪族？ 提示第3周期，ⅥA族。2．元素周期表中所含元素種類最多的族是ⅠA族嗎？說明理由。 提示不是，是ⅢB族。因?yàn)榈?列第6周期和第7周期包括鑭系和錒系各15種元素。3．原子序數(shù)為x的元素位于元素周期表中的第ⅡA族，則原子序數(shù)為x＋1的元素位于元素周期表的哪一族？ 提示ⅢA族或ⅢB族。原子序數(shù)為x＋1的元素應(yīng)位于ⅡA族右側(cè)相鄰的族，在短周期中為ⅢA族，在長(zhǎng)周期中為ⅢB族。二、主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律1．元素金屬性與非金屬性遞變規(guī)律 (1)同一周期元素(稀有氣體元素除外)(2)同一主族元素2．元素周期表的金屬區(qū)和非金屬區(qū) (1)分界線的劃分：沿著周期表中____________________跟_________________之間畫一條斜線，斜線的左面是_____元素，右面是_______元素。 (2)分界線附近的元素，既能表現(xiàn)出一定的________，又能表現(xiàn)出一定的__________，故元素的________和_________之間沒有嚴(yán)格的界線。B、Si、As、Te、AtAl、Ge、Sb、Po金屬非金屬金屬性非金屬性金屬性非金屬性【自主思考】4．根據(jù)元素周期表推斷第1～6周期中最活潑的金屬元素和非金屬元素分別是什么？判斷的依據(jù)是什么？ 提示銫、氟。按照周期表的位置及元素周期律，非金屬性最強(qiáng)的元素應(yīng)該在元素周期表右上方的主族；金屬性最強(qiáng)的元素應(yīng)該在元素周期表的左下方。5．你能說明同主族元素性質(zhì)相似性和遞變性的原因嗎？ 提示同主族元素原子的最外層電子數(shù)相同，所以同主族元素性質(zhì)具有相似性。同主族元素原子的電子層數(shù)從上到下逐漸增多，原子半徑逐漸增大，所以元素原子失電子能力增強(qiáng)，得電子能力減弱，元素的金屬性增強(qiáng)，非金屬性減弱。三、元素周期表的應(yīng)用 預(yù)測(cè)新元素，探索新材料，合成新物質(zhì) (1)在金屬元素和非金屬元素的交界處尋找________材料。 (2)在過渡金屬元素中尋找________，并通過加入少量稀土元素改善性能。 (3)在ⅣB到ⅥB族的過渡金屬元素中尋找________、________的材料，用以制造火箭、導(dǎo)彈、宇宙飛船等。 (4)研究元素周期表________的元素，合成新農(nóng)藥。半導(dǎo)體催化劑耐高溫耐腐蝕右上角【自主思考】6．根據(jù)元素原子結(jié)構(gòu)與周期表的關(guān)系，推斷7號(hào)元素在元素周期表的位置。7．請(qǐng)判斷34號(hào)元素在元素周期表的位置。 提示第4周期ⅥA族。1．判斷 (1)根據(jù)元素周期律可知金屬性最強(qiáng)的是鈁，非金屬性最強(qiáng)的是氦。() (2)金屬不可能具有非金屬性，非金屬不可能具有金屬性。() (3)鍺元素屬于金屬元素，但也具有一定的非金屬性。()(4)第3周期元素的主族序數(shù)等于它們的最高正化合價(jià)。()(5)處于金屬與非金屬分界線附近的元素常用作催化劑材料。()答案(1)×(2)×(3)√(4)√(5)×2．下列說法中，正確的是() A．周期表中的每個(gè)主族元素中都有非金屬元素 B．周期表中的每個(gè)主族元素中都有金屬元素 C．周期表中的非金屬元素都位于短周期 D．周期表中的非金屬元素都位于主族和0族 答案D【合作交流】1．NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3的堿性逐漸________； H3PO4、H2SO4、HClO4的酸性逐漸________； CH4、NH3、H2O、HF的穩(wěn)定性逐漸________； HF、HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性逐漸________。 提示減弱增強(qiáng)增強(qiáng)減弱探究一、同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律【點(diǎn)撥提升】元素周期表中元素性質(zhì)遞變規(guī)律(稀有氣體除外)【典題例證1】同周期三種元素X、Y、Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物分別是HXO4、H2YO4、H3ZO4，下列判斷正確的是() A．含氧酸的酸性HXO4＜H2YO4＜H3ZO4 B．陰離子還原性按X、Y、Z順序減弱 C．氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性按X、Y、Z順序減弱 D．原子半徑按X、Y、Z順序減小解析由題意可知X、Y、Z的最高正價(jià)分別為＋7、＋6、＋5，所以X、Y、Z的原子序數(shù)依次減小，①酸性：H3ZO4＜H2YO4＜HXO4，A不正確；陰離子的還原性：X－＜Y2－＜Z3－，B不正確；氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：ZH3＜H2Y＜HX，C正確；原子半徑：X＜Y＜Z，D不正確。答案C【學(xué)以致用1】運(yùn)用元素周期律分析，下列說法錯(cuò)誤的是() A．Ra是第7周期ⅡA族的元素，Ra(OH)2的堿性比Mg(OH)2的堿性強(qiáng) B．As是第4周期ⅤA族的元素，AsH3的還原性比NH3的還原性弱 C．Cs的原子半徑比Na的原子半徑大，Cs與水反應(yīng)比Na與水反應(yīng)更劇烈 D．Cl的核電荷數(shù)比Al的核電荷數(shù)大，Cl的原子半徑比Al的原子半徑小解析同主族元素，隨原子序數(shù)的增大，自上而下元素的金屬性增強(qiáng)，非金屬性減弱，第ⅡA族元素Mg和Ra，原子序數(shù)Mg<Ra，則堿性Ra(OH)2>Mg(OH)2，A項(xiàng)正確；第ⅤA族元素N和As，原子序數(shù)N<As，則單質(zhì)的氧化性N2>As，其對(duì)應(yīng)陰離子的還原性N3－<As3－，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)中Cs比Na更易失電子，其與水反應(yīng)比鈉更劇烈，C項(xiàng)正確；Al和Cl同周期，且原子序數(shù)Al<Cl，則原子半徑Al>Cl，D項(xiàng)正確。答案B探究二、元素周期表中位—構(gòu)—性的關(guān)系【點(diǎn)撥提升】 元素原子結(jié)構(gòu)、元素在周期表中的位置和元素的主要性質(zhì)三者之間的關(guān)系如下：(3)位置、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系：【典題例證2】四種短周期元素在周期表中的位置如圖，其中只有M為金屬元素。下列說法不正確的是() A．原子半徑Z<M B．Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比X的弱 C．X的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的小 D．Z位于元素周期表中第2周期第ⅥA族解析依據(jù)MXYZ在元素周期表中的相對(duì)位置，根據(jù)同周期或同主族元素原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的遞變規(guī)律進(jìn)行判斷A、B、C三個(gè)選項(xiàng)，Y非金屬性大于X，B項(xiàng)錯(cuò)誤；D選項(xiàng)時(shí)，要先根據(jù)題給信息(只有M是金屬元素)推斷出Z元素，然后作出判斷。答案B【學(xué)以致用2】X、Y、Z是三種短周期元素，其中X、Y位于同一主族，Y、Z處于同一周期。X原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍。Z原子的核外電子數(shù)比Y原子少1。下列說法正確的是() A．元素非金屬性由弱到強(qiáng)的順序?yàn)閆＜Y＜X B．Y元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式可表示為H3YO4 C．三種元素的氣態(tài)氫化物中，Z的氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定 D．原子半徑由大到小的順序?yàn)閆＜Y＜X解析X原子的