1、第2課時元素周期表和元素周期律的應用學業要求學業要求核心素養對接核心素養對接1.了解元素周期表的簡單分區。了解元素周期表的簡單分區。2.認識周期表是元素周期律的具體表現認識周期表是元素周期律的具體表現形式。形式。3.體會元素周期表和元素周期律在科學體會元素周期表和元素周期律在科學研究和工農業生產中的指導意義。研究和工農業生產中的指導意義。通過元素周期律、元素周期表的應用的探通過元素周期律、元素周期表的應用的探究，培養學生科學態度與社會責任、證據究，培養學生科學態度與社會責任、證據推理與模型認知能力。推理與模型認知能力。知識梳理知識梳理知識點一元素周期表的分區及元素化合價規律知識點一元素周期表的

2、分區及元素化合價規律請結合上圖元素周期表，完成下列知識請結合上圖元素周期表，完成下列知識點：點：1.金屬元素與非金屬元素的分區及性質遞變規律金屬元素與非金屬元素的分區及性質遞變規律虛線附近的元素既表現出一定的虛線附近的元素既表現出一定的_性，又表現出一定的性，又表現出一定的_性。性。Al(OH)3兩性氫氧化物兩性氫氧化物非金屬性非金屬性非金屬非金屬金屬金屬金屬性金屬性金屬金屬非金屬非金屬2.元素的化合價與元素在周期表中的位置之間關系元素的化合價與元素在周期表中的位置之間關系主族元素的最高正化合價等于它所處的主族元素的最高正化合價等于它所處的_序數，因為族序數與序數，因為族序數與_電子電子(價電

3、價電子子)數相同。非金屬元素的最高正化合價等于原子所能數相同。非金屬元素的最高正化合價等于原子所能_的最外層電的最外層電子數，而非金屬的負化合價則等于使原子達到子數，而非金屬的負化合價則等于使原子達到8電子穩定結構所需電子穩定結構所需_的電子數的電子數。所以，非金屬元素的最高正化合價和它的負化合價的絕對值之和等于。所以，非金屬元素的最高正化合價和它的負化合價的絕對值之和等于_。(1)最高正化合價最高正化合價_序數原子序數原子_電子數電子數(O、F除外除外)。(2)最高正化合價最高正化合價|最低負化合價最低負化合價|8。O無最高正價、無最高正價、F無正價無正價金屬無負價金屬無負價失去或偏移失去或

4、偏移得到得到8主族主族最外層最外層族族最外層最外層知識點二元素周期表和元素周期律的應用知識點二元素周期表和元素周期律的應用1.根據同周期、同主族元素性質的遞變規律判斷元素性質的根據同周期、同主族元素性質的遞變規律判斷元素性質的_(或或_)。2.應用于元素應用于元素“_”的相互推斷。的相互推斷。3.預測新元素預測新元素為新元素的發現及預測它們的為新元素的發現及預測它們的_提供線索。提供線索。4.尋找新物質尋找新物質(1)在金屬與非金屬分界線附近尋找在金屬與非金屬分界線附近尋找_材料。材料。(2)研究研究_附近元素，制造新農藥。附近元素，制造新農藥。(3)在在_中尋找制造催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合

5、金的元素。中尋找制造催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金的元素。強弱強弱大小大小位置位置結構結構性質性質原子結構和性質原子結構和性質半導體半導體氟、氯、硫、磷、砷氟、氯、硫、磷、砷過渡元素過渡元素微判斷微判斷(1)根據元素周期律可知金屬性最強的是鈁，非金屬性最強的是氦。根據元素周期律可知金屬性最強的是鈁，非金屬性最強的是氦。()(2)金屬不可能具有非金屬性，非金屬不可能具有金屬性。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。鍺元素屬于金屬元素，但也具有一定的非金屬性。()答案答案(1)(2)(3)微訓練微訓練1.下列說法正確的是下列說法正確的是

6、()A.在元素周期表中金屬與非金屬分界線左邊的元素均為金屬元素在元素周期表中金屬與非金屬分界線左邊的元素均為金屬元素B.Na、Mg、Al的還原性依次減弱的還原性依次減弱C.F、Cl、Br的非金屬性依次增強的非金屬性依次增強D.NaOH、KOH、Mg(OH)2的堿性依次減弱的堿性依次減弱答案答案B2.已知砷已知砷(As)為第為第A族元素，下列砷元素形成的化合物的化學式錯誤的是族元素，下列砷元素形成的化合物的化學式錯誤的是()A.氫化物：氫化物：AsH3B.最高價氧化物：最高價氧化物：As2O5C.砷化鈉：砷化鈉：NaAsD.含氧酸：含氧酸：H3AsO4解析解析砷的化合價為砷的化合價為3、3、5，

7、根據化合價規則可知，根據化合價規則可知C項錯誤。項錯誤。答案答案C微思考微思考1.在化學反應中一個金屬原子失電子越多，該金屬的金屬性越強，這句話對嗎，為什在化學反應中一個金屬原子失電子越多，該金屬的金屬性越強，這句話對嗎，為什么？以么？以Na和和Mg為例說明。為例說明。提示提示金屬性強弱的比較，是比較原子失去電子的難易，而不是失去電子的多少。金屬性強弱的比較，是比較原子失去電子的難易，而不是失去電子的多少。如如Na容易失去一個電子，而容易失去一個電子，而Mg容易失去兩個電子，但容易失去兩個電子，但Na的金屬性比的金屬性比Mg強。強。2.能否根據能否根據HCl的酸性比的酸性比H2S強的事實推斷氯

8、的非金屬性比硫的強？強的事實推斷氯的非金屬性比硫的強？提示提示不能，因為非金屬性強弱應根據最高價含氧酸的酸性強弱判斷，或者根據氫不能，因為非金屬性強弱應根據最高價含氧酸的酸性強弱判斷，或者根據氫化物穩定性判斷。化物穩定性判斷。學習任務學習任務1元素的性質、結構及在周期表中位置的關系元素的性質、結構及在周期表中位置的關系資料：資料：化學元素周期表是根據原子序數從小至大排序的化學元素列表。列表大體呈化學元素周期表是根據原子序數從小至大排序的化學元素列表。列表大體呈長方形，某些元素周期中留有空格，使特性相近的元素歸在同一族中，如鹵素及惰長方形，某些元素周期中留有空格，使特性相近的元素歸在同一族中，如

9、鹵素及惰性氣體。這使周期表中形成元素分區。由于周期表能夠準確地預測各種元素的特性性氣體。這使周期表中形成元素分區。由于周期表能夠準確地預測各種元素的特性及其之間的關系，因此它在化學及其他科學范疇中被廣泛使用，作為分析化學行為及其之間的關系，因此它在化學及其他科學范疇中被廣泛使用，作為分析化學行為時十分有用的框架。時十分有用的框架。現代的周期表由門捷列夫于現代的周期表由門捷列夫于1869年創造，用以展現當時已知元素特性的周期年創造，用以展現當時已知元素特性的周期性。自此，隨著新元素的探索發現和理論模型的發展，周期表的外觀曾經過改變及性。自此，隨著新元素的探索發現和理論模型的發展，周期表的外觀曾經

10、過改變及擴張。通過這種列表方式，門捷列夫也預測了一些當時未知元素的特性，以填補周擴張。通過這種列表方式，門捷列夫也預測了一些當時未知元素的特性，以填補周期表中的空格。其后發現的新元素的確有相似的特性，使他的預測得到證實。期表中的空格。其后發現的新元素的確有相似的特性，使他的預測得到證實。那么請結合所學回答下列問題：那么請結合所學回答下列問題：1.元素在周期表中的位置與原子結構有何必然聯系？元素在周期表中的位置與原子結構有何必然聯系？提示提示原子有幾個電子層，元素就位于第幾周期；主族元素的原子的最外電子層有原子有幾個電子層，元素就位于第幾周期；主族元素的原子的最外電子層有幾個電子，元素就位于第幾

11、主族。幾個電子，元素就位于第幾主族。2.原子結構與元素性質之間有何關系？原子結構與元素性質之間有何關系？提示提示3.如何根據元素在周期表中的位置推測原子結構和元素的性質？如何根據元素在周期表中的位置推測原子結構和元素的性質？(從同周期、同主族兩從同周期、同主族兩方面分析方面分析)提示提示(1)同主族元素從上到下：原子半徑逐漸增大，金屬性逐漸增強，非金屬性同主族元素從上到下：原子半徑逐漸增大，金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱，主要化合價相似，得電子能力逐漸減弱，失電子能力逐漸增強。逐漸減弱，主要化合價相似，得電子能力逐漸減弱，失電子能力逐漸增強。(2)同周期元素從左到右：原子半徑逐漸減小，金屬性

12、逐漸減弱，非金屬性逐漸增同周期元素從左到右：原子半徑逐漸減小，金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強，最高正化合價逐漸增大，得電子能力逐漸增強，失電子能力逐漸減弱。強，最高正化合價逐漸增大，得電子能力逐漸增強，失電子能力逐漸減弱。4.如果已知如果已知X、Y為周期表中相鄰的兩元素，且它們的最高價氧化物對應的水化物的酸為周期表中相鄰的兩元素，且它們的最高價氧化物對應的水化物的酸性大小為：性大小為：XY，能否確定它們的相對位置？，能否確定它們的相對位置？提示提示可根據元素非金屬性的變化規律確定它們的相對位置。由已知條件可確定非可根據元素非金屬性的變化規律確定它們的相對位置。由已知條件可確定非金屬性為金屬性

13、為XY，所以，如果它們同周期，則，所以，如果它們同周期，則X在在Y的右面；如果它們同主族，則的右面；如果它們同主族，則X在在Y的上面。的上面。1.同一元素的同一元素的“位、構、性位、構、性”關系可表示如下：關系可表示如下：(3)位置、結構和性質的關系：位置、結構和性質的關系：2.元素周期律的具體應用元素周期律的具體應用(1)預測未知元素的性質。預測未知元素的性質。依據：同主族元素性質的遞變規律。依據：同主族元素性質的遞變規律。如已知鹵族元素的性質遞變規律，可推知未知元素砹如已知鹵族元素的性質遞變規律，可推知未知元素砹(At)的單質應為有色固體，與的單質應為有色固體，與氫難化合，氫難化合，HAt

14、不穩定，水溶液呈酸性，不穩定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。不溶于水等。(2)比較元素的性質。比較元素的性質。依據：元素周期律。依據：元素周期律。如比較如比較H2SO4和和H2SeO4的酸性強弱，因為的酸性強弱，因為S、Se同主族，自上至下，元素的非金屬同主族，自上至下，元素的非金屬性逐漸減弱，最高價氧化物對應的水化物酸性逐漸減弱，故酸性：性逐漸減弱，最高價氧化物對應的水化物酸性逐漸減弱，故酸性：H2SO4H2SeO4。(3)解釋實驗現象：如氟氣通入氯化鈉溶液中，不是置換出氯氣，而是與水發生劇烈解釋實驗現象：如氟氣通入氯化鈉溶液中，不是置換出氯氣，而是與水發生劇烈反應，由元素周期表的遞變規

15、律知氟元素的非金屬性最強，氟氣是氧化性最強的非反應，由元素周期表的遞變規律知氟元素的非金屬性最強，氟氣是氧化性最強的非金屬單質。金屬單質。(4)尋找新材料：如在金屬元素與非金屬元素的分界線附近的元素中尋找半導體材料尋找新材料：如在金屬元素與非金屬元素的分界線附近的元素中尋找半導體材料。【例題】【例題】X、Y、W、Z為四種短周期主族元素，在周期表中的位置如圖所示，為四種短周期主族元素，在周期表中的位置如圖所示，W原原子的最外層電子數與電子層數相同，下列說法正確的是子的最外層電子數與電子層數相同，下列說法正確的是()A.X只能形成一種氫化物只能形成一種氫化物B.W、X、Y的原子半徑依次增大的原子半

16、徑依次增大C.X的簡單氫化物的熱穩定性比的簡單氫化物的熱穩定性比Y的小的小D.W的最高價氧化物對應的水化物能溶于稀氨水的最高價氧化物對應的水化物能溶于稀氨水XYWZ解析解析由短周期元素由短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置可知，在周期表中的位置可知，X、Y處于第二周期，處于第二周期，W、Z處于第三周期，處于第三周期，W原子的最外層電子數與電子層數相同，則原子的最外層電子數與電子層數相同，則W為為Al，可推知，可推知X為為C、Y為為N、Z為為S。C與氫元素生成的氫化物為烴類物質，有很多種，與氫元素生成的氫化物為烴類物質，有很多種，A項錯誤項錯誤；同周期元素原子的核電荷數越大，原子半徑越小，原

17、子核外電子層數越多，原；同周期元素原子的核電荷數越大，原子半徑越小，原子核外電子層數越多，原子半徑越大，則子半徑越大，則W、X、Y的原子半徑依次減小，的原子半徑依次減小，B項錯誤；非金屬性：項錯誤；非金屬性：NC，元，元素的非金屬性越強，對應的氫化物越穩定，素的非金屬性越強，對應的氫化物越穩定，C項正確；氫氧化鋁與弱堿項正確；氫氧化鋁與弱堿NH3H2O不反應，不反應，D項錯誤。項錯誤。答案答案C變式訓練已知同周期變式訓練已知同周期X、Y、Z三種元素的最高價氧化物的水化物的酸性由強到弱的三種元素的最高價氧化物的水化物的酸性由強到弱的順序是順序是HZO4H2YO4H3XO4，下列判斷正確的是，下列

18、判斷正確的是()A.原子半徑按原子半徑按X、Y、Z的順序逐漸減小的順序逐漸減小B.單質的氧化性按單質的氧化性按X、Y、Z的順序減弱的順序減弱C.三種元素陰離子的還原性按三種元素陰離子的還原性按X、Y、Z的順序增強的順序增強D.氣態氫化物的穩定性按氣態氫化物的穩定性按X、Y、Z的順序減弱的順序減弱解析解析同周期同周期X、Y、Z三種元素的最高價氧化物的水化物的酸性由強到弱的順序三種元素的最高價氧化物的水化物的酸性由強到弱的順序是是HZO4H2YO4H3XO4，知，知X、Y、Z的原子序數為的原子序數為XYZ。同周期元素從左到。同周期元素從左到右單質的氧化性逐漸增強，陰離子的還原性逐漸減弱，原子半徑逐

19、漸減小，氣態右單質的氧化性逐漸增強，陰離子的還原性逐漸減弱，原子半徑逐漸減小，氣態氫化物的穩定性逐漸增強，可知正確選項為氫化物的穩定性逐漸增強，可知正確選項為A。答案答案A學習任務學習任務2(核心素養核心素養)元素金屬性、非金屬性的強弱判斷元素金屬性、非金屬性的強弱判斷一、知識要點一、知識要點1.金屬性強弱的比較金屬性強弱的比較比較金屬性的強弱，其實質是看元素原子失去電子的難易程度，越易失電子，金屬比較金屬性的強弱，其實質是看元素原子失去電子的難易程度，越易失電子，金屬性越強。性越強。(1)從元素原子結構判斷從元素原子結構判斷當最外層電子數相同時，電子層數越多，原子半徑越大，越易失電子，金屬性

20、越強當最外層電子數相同時，電子層數越多，原子半徑越大，越易失電子，金屬性越強。當電子層數相同時，核電荷數越少，原子半徑越大，越易失電子，金屬性越強。當電子層數相同時，核電荷數越少，原子半徑越大，越易失電子，金屬性越強。即：同一主族，從上到下，元素金屬性依次增強。同一周期，從左到右，元素金屬即：同一主族，從上到下，元素金屬性依次增強。同一周期，從左到右，元素金屬性依次減弱。性依次減弱。2.元素非金屬性強弱的比較元素非金屬性強弱的比較比較元素非金屬性的強弱，其實質是看元素原子得到電子的難易程度，越易得電子比較元素非金屬性的強弱，其實質是看元素原子得到電子的難易程度，越易得電子，非金屬性越強。，非金

21、屬性越強。(1)從元素原子結構判斷從元素原子結構判斷當最外層電子數相同時，核電荷數越多，非金屬性越弱。當電子層數相同時，核電當最外層電子數相同時，核電荷數越多，非金屬性越弱。當電子層數相同時，核電荷數越多，原子半徑越小，越易得電子，非金屬性越強。即：同一主族，從上到下荷數越多，原子半徑越小，越易得電子，非金屬性越強。即：同一主族，從上到下，元素的非金屬性依次減弱。同一周期，從左到右，元素的非金屬性依次增強。，元素的非金屬性依次減弱。同一周期，從左到右，元素的非金屬性依次增強。(2)從元素單質及其化合物的相關性質判斷從元素單質及其化合物的相關性質判斷單質越易跟單質越易跟H2化合，生成的氫化物也就

22、越穩定，氫化物的還原性也就越弱，其化合，生成的氫化物也就越穩定，氫化物的還原性也就越弱，其非金屬性也就越強。非金屬性也就越強。最高價氧化物對應水化物的酸性越強，其非金屬性就越強。最高價氧化物對應水化物的酸性越強，其非金屬性就越強。如如H2SO4的酸性強于的酸性強于H3PO4，說明，說明S的非金屬性比的非金屬性比P強。強。(3)根據非金屬單質間的置換反應判斷根據非金屬單質間的置換反應判斷例如：例如：Cl22KI=2KClI2，說明非金屬性氯比碘強。，說明非金屬性氯比碘強。(4)根據相應離子的還原性強弱判斷根據相應離子的還原性強弱判斷元素的原子對應陰離子的還原性越強，元素的非金屬性就越弱。如還原性

23、：元素的原子對應陰離子的還原性越強，元素的非金屬性就越弱。如還原性：S2Cl，非金屬性：，非金屬性：ClS。(5)根據氣態氫化物的穩定性判斷根據氣態氫化物的穩定性判斷形成的氣態氫化物越穩定，其非金屬性越強。形成的氣態氫化物越穩定，其非金屬性越強。(1)比較元素金屬性強弱的關鍵是比較原子失去電子的難易程度，而不是失去電子的比較元素金屬性強弱的關鍵是比較原子失去電子的難易程度，而不是失去電子的多少。如多少。如Na失去一個電子，而失去一個電子，而Mg失去兩個電子，但金屬性失去兩個電子，但金屬性Na比比Mg強。強。(2)氧化性和還原性討論的對象是具體物質或某物質中的特定粒子，具體表現在該物氧化性和還原

24、性討論的對象是具體物質或某物質中的特定粒子，具體表現在該物質中某元素的原子得失電子的能力。質中某元素的原子得失電子的能力。二、核心素養二、核心素養由原子結構判斷由原子結構判斷培養學生宏觀辨識與微觀探析素養培養學生宏觀辨識與微觀探析素養由元素單質及化合物判斷由元素單質及化合物判斷提升學生證據推理與模型認知素養提升學生證據推理與模型認知素養【素養解題】【素養解題】典例示范典例示范可以說明硫元素的非金屬性比氯元素的非金屬性弱的是可以說明硫元素的非金屬性比氯元素的非金屬性弱的是()HCl的溶解度比的溶解度比H2S的大；的大；HClO的氧化性比的氧化性比H2SO4的強；的強；HClO4的酸性比的酸性比H

25、2SO4的強；的強；HCl比比H2S穩定；穩定；氯原子最外層有氯原子最外層有7個電子，硫原子最外層有個電子，硫原子最外層有6個電個電子；子；Cl2能與鐵反應生成能與鐵反應生成FeCl3，硫與鐵反應生成，硫與鐵反應生成FeS；Cl2可以從可以從H2S溶液中置換溶液中置換出出S；同濃度的同濃度的HCl和和H2S的水溶液，前者酸性強；的水溶液，前者酸性強；HCl(或或Cl)還原性比還原性比H2S(或或S2)弱弱A.B.C.D.金屬性、非金屬性強弱判斷題目解題要點金屬性、非金屬性強弱判斷題目解題要點答案答案D三、對點訓練三、對點訓練1.下列比較不正確的是下列比較不正確的是()A.原子半徑：原子半徑：K

26、ClNaB.熱穩定性：熱穩定性：HFH2OPH3C.酸性強弱：酸性強弱：HClO4H2SO4H3PO4D.堿性強弱：堿性強弱：KOHNaOHMg(OH)2解析解析電子層數越多，原子半徑越大，同周期元素從左向右原子半徑逐漸減小，則電子層數越多，原子半徑越大，同周期元素從左向右原子半徑逐漸減小，則原子半徑：原子半徑：KNaCl，A項錯誤；非金屬性：項錯誤；非金屬性：FOP，則熱穩定性：，則熱穩定性：HFH2OPH3，B項正確；非金屬性：項正確；非金屬性：ClSP，則酸性：，則酸性：HClO4H2SO4H3PO4，C項項正確；金屬性：正確；金屬性：KNaMg，則堿性：，則堿性：KOHNaOHMg(O

27、H)2，D項正確。項正確。答案答案A2.已知元素鐳已知元素鐳(Ra)是第七周期第是第七周期第A族的元素，下列有關推斷不正確的是族的元素，下列有關推斷不正確的是()A.RaSO4難溶于水難溶于水B.RaCO3的熱穩定性較好的熱穩定性較好C.Ra能與冷水反應能與冷水反應D.Ra(OH)2的堿性很強的堿性很強解析解析A項，由硫酸鎂可溶于水，硫酸鈣微溶于水，硫酸鋇難溶于水，可推出第項，由硫酸鎂可溶于水，硫酸鈣微溶于水，硫酸鋇難溶于水，可推出第A族元素的硫酸鹽的溶解性變化規律是從上到下逐漸降低，故族元素的硫酸鹽的溶解性變化規律是從上到下逐漸降低，故RaSO4難溶于水，難溶于水，A項正確；項正確；B項，由項，由MgCO3、CaCO3、BaCO3受熱均能分解