門捷列夫在研究元素周期表時，科學地預言了11種尚未發現的元素，為它們在周期表中留下了空位。例如，他認為在鋁的下方有一個與鋁類似的元素“類鋁”，并預測了它的性質。1875年，法國化學家發現了這種元素，將它命名為鎵。鎵的性質與門捷列夫推測的一樣。門捷列夫還預測在硅和錫之間存在一種元素——“類硅”，15年后該元素被德國化學家文克勒發現，為了紀念他的祖國，將其命名為“鍺”。【科學史話】門捷列夫作出這些偉大預言的科學依據是什么？第二節元素周期律

第2課時元素周期表和周期律的應用學習目標核心素養1．知道元素周期表的簡單分區，進一步認識元素周期表是元素周期律的具體表現形式。2．學會運用元素周期表、元素周期律的有關知識，指導科學研究和工農業生產。1．通過對“元素周期表的簡單分區”的學習，增強宏觀辨識與微觀探析、證據推理與模型認知的能力。2．通過對“元素周期表、元素周期律應用”的學習，培養科學探究精神和社會責任感。

1B

Al

SiGeAs

Sb

Te

2

3

4

5

6

7ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0

Po

At非金屬性逐漸增強

金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強

非金屬性逐漸增強非金屬區

金屬區零族元素最強最強1、金屬元素與非金屬元素的分區(1)分界線的劃分：沿著周期表中B、Si、As、Te、At和Al、Ge、Sb、Po之間畫一條斜線，斜線的左下方是_____元素，右上方是_______元素。(2)分界線附近的元素，既能表現出一定的金屬性，又能表現出一定的非金屬性，故元素的金屬性和非金屬性之間沒有嚴格的界線。金屬非金屬周期表的左下方是

性最強的元素是

元素(放射性元素除外)；右上方是

性最強的元素是

元素；堿性最強的是

，酸性最強的含氧酸是

。金屬銫非金屬氟二、元素周期表的分區及化合價規律CsOHHClO4門捷列夫在研究周期表時預言了包括“類鋁”“類硅”在內的11種元素。(1)門捷列夫預言的“類硅”，多年后被德國化學家文克勤發現，命名為鍺(Ge)。①已知主族元素鍺的最高化合價為＋4價，其最高價氧化物對應的水化物為兩性氫氧化物。試比較元素的非金屬性Si____Ge(用“>”或“<”表示)。②若鍺位于硅的下一周期，寫出“鍺”在周期表中的位置_______________。根據鍺在周期表中處于金屬和非金屬分界線附近，預測鍺單質的一種用途是___________。③硅和鍺單質分別與H2反應時，反應較難進行的是___(填“硅”或“鍺”)。>第四周期ⅣA族半導體材料鍺思考交流(2)“類鋁”在門捷列夫預言4年后，被布瓦博德朗在一種礦石中發現，命名為鎵(Ga)。①由鎵的性質推知，鎵與鋁同主族，且位于鋁的下一周期。試從原子結構的角度解釋鎵與鋁性質相似的原因________________________。②為判斷Ga(OH)3是否為兩性氫氧化物，設計實驗時，需要選用的試劑有GaCl3溶液，__________和______________。原子最外層電子數都是3個NaOH溶液稀硫酸(或鹽酸)根據元素周期表回答下列問題：（1）金屬性最強的元素是___，非金屬性最強的元素是_____；（2）第3周期中，原子半徑最小的元素（稀有氣體元素除外）是______，非金屬性最強的元素是______；CsFClCl（3）短周期主族元素中，最高價氧化物的水化物酸性最強的是

。堿性最強的是

。氣態氫化物穩定性最強的是

。NaOHHClO4HF[學以致用](1)價電子

：元素的化合價與原子的_____________有密切關系，所以，元素原子的_____________也叫價電子。主族元素的價電子是_____________，過渡元素的價電子包括最外層電子及次外層或倒數第三層的部分電子。最外層電子最外層電子最外層電子(2)主族元素最高正化合價＝_________＝______________。主族序數最外層電子數2．元素化合價與元素在周期表中位置的關系(3)非金屬元素的化合價①最高正價等于原子所能失去或偏移的最外層電子數(O、F除外)。②最低負價等于使它達到8電子穩定結構所需要得到的電子數。③最高正價與最低負價絕對值之和等于8(O、F除外)。3、元素周期表和元素周期律的應用①在周期表中__________________，可以找到半導體材料。金屬與非金屬分界處

②在__________中尋找催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料。過渡元素鈀鉑銠合金催化劑③尋找制取農藥的元素

。如：F、Cl、S、P、As等(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強弱(或大小)。(2)應用于元素“位置—結構—性質”的相互推斷。(3)預測新元素

為新元素的發現及預測它們的原子結構和性質提供線索。(4)尋找新物質尋找催化劑尋找半導體尋找農藥在周期表中一定的區域內尋找特定性質的物質元素周期表在指導科學研究和生產實踐方面具有十分重要的意義，請將下表中A、B兩欄描述的內容對應起來。ABAB①制半導體的元素(a)F、Cl、Br、N、S“三角地帶”①

②制催化劑的元素(b)金屬與非金屬元素的分界線附近②

③制制冷劑的元素(c)相對原子質量較小的元素③

④地殼中含量較多的元素(d)過渡元素④

(b)(d)(a)(c)[學以致用]⑴原子結構

元素的化學性質決定結構性質最外層電子數越少，電子層數越多，越易失電子，還原性越強最外層電子數越多，電子層數越少，越易得電子，氧化性越強三、元素在周期表中的位置、原子結構與性質的關系1．同一元素的“位、構、性”關系可表示如下⑵原子結構

元素在周期表中的位置決定結構性質最外層電子數==主族序數電子層數=====周期序數⑶位置

原子結構和元素性質體現或推測元素名稱硒元素符號Se原子序數34金屬還是非金屬？

原子結構示意圖

最高正價

最低負價

常見中間價

氣態氫化物化學式最高價氧化物

最高價氧化物對應水化物

與硫酸比較酸性

與硫化氫比較穩定性根據元素周期表和元素周期律，互相交流討論，填寫下表：非金屬+6-2+4H2SeSeO3H2SeO4弱弱位置、結構、性質之間的相互推斷[學以致用]

例

1

(2021黑龍江哈爾濱高一測試)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序

數依次增大,X是地殼中含量最多的元素,Y原子的最外層有2個電子,Z的單質

晶體是應用最廣泛的半導體材料,W與X位于同一主族。下列說法正確的是

()A.原子半徑:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)B.由X、Y組成的化合物是堿性氧化物C.Z的最高價氧化物對應水化物的酸性比W的強D.W的簡單氣態氫化物的熱穩定性比X的強B2.元素“位、構、性”規律中的特例（導學案92頁）(1)一般原子的原子核是由質子和中子構成的,但氕

H)無中子。(2)元素周期表中每個周期一般都是從金屬元素開始的,但第一周期例外,是

從氫元素開始的。(3)所有元素中,碳元素形成的化合物種類最多。(4)非金屬單質一般不導電,但石墨導電。(5)非金屬氧化物一般是酸性氧化物,但NO、CO不是酸性氧化物。(6)F是第ⅦA族元素,只有-1價,無正價;O元素一般顯-2價,在Na2O2中顯-1價;H元素一般顯+1價,但在NaH中顯-1價。4.1～20號元素中某些元素的特性（導學案93頁）1．氟：與水反應最劇烈的非金屬單質，非金屬性最強的元素，

元所形成的氣態氫化物最穩定的元素，無正價的元素，無含氧酸的非金屬元素;

陰離子的還原性最弱的元素2．鉀：與水反應最劇烈的金屬單質

；原子半徑最大的主族元素，最高價氧化物對應水化物堿性最強的元素3．碳：形成化合物最多的元素;單質是自然界硬度最大的物質的元素;氣態氫化物中含氫質量分數最大的元素，最高正價與最低負價的代數和為零，同位素可以用來測定文物年代

C。4．最高價氧化物對應水化物酸性最強的是Cl元素。常溫下有顏色的氣體單質是Cl2，單質常被用作自來水的殺菌消毒劑

Cl2

。5．原子半徑最小，它的陽離子就是質子的元素為H元素；同位素之一的原子核中只有質子而沒有中子的是H元素。同位素可以用來制造核武器

H和

H。6．被稱為“國防金屬”的元素:鎂；被稱為“海洋元素”的元素:溴。7．密度最小的金屬單質是Li。單質最輕的元素為H8、最高價氧化物及其水化物具有兩性的元素是Al元素；地殼中含量最高的金屬元素是Al元素。可以作耐火材料的氧化物:氧化鋁、氧化鎂。9．氧：地殼中含量最多的元素;氣態氫化物的沸點最高的元素;氫化物在通常狀況下呈液態的元素，單質是使帶火星木條復燃的常見氣體之一。10.氮：空氣中含量最多的元素;氣態氫化物的水溶液呈堿性的元素11.鈉：短周期中與水反應最激烈的金屬元素,最活潑的金屬元素;最高價氧化物的水化物堿性最強的元素;陽離子氧化性最弱的元素，可與鉀的合金用作原子反應堆導熱劑:單質被用來制造透霧能力強、射程遠的路燈補充:(1)由特定物質的特性推斷①有顏色的氣體：F2(淡黃綠色)、Cl2(黃綠色)、O3(淡藍色)。②有毒的氣體：F2、Cl2、NO2、SO2、CO、NO、H2S。③在空氣中能產生白霧的氣體：HCl、HBr、HI。④能使濕潤的品紅試紙褪色的氣體：Cl2、O3等。⑤在空氣中燃燒時火焰呈藍色或淡藍色的氣體：H2、CO、CH4。⑥鐵的化合物的顏色：FeO(黑色)、Fe3O4(黑色)、Fe2O3(紅棕色)

Fe(OH)2(白色)、Fe(OH)3(紅褐色)、FeS(黑色)、FeCl3(棕黃色)、Fe2＋(溶液中為淺綠色)、Fe3＋(溶液中為黃色)。⑦銅的化合物的顏色：Cu2O(暗紅色)、CuO(黑色)、Cu(OH)2(藍色)、CuSO4(白色)、CuSO4·5H2O(藍色)⑧銀的化合物的顏色：AgCl(白色)、AgBr(淡黃色)、

AgI(黃色)、Ag2S(黑色)。⑨有漂白性的物質：O3、Na2O2、H2O2、

HClO。例：(2021安徽蕪湖高一期末)甲、乙、丙、丁、戊是中學化學常見的無機物,

其中甲、乙均為單質,它們的轉化關系如圖所