高中化学元素周期表.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,.,*,（1）了解元素、核素、同位素的含义,（2）了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及他们的相互关系,（3）了解原子核外电子排布,（4）掌握元素周期律的实质。了解元素周期表的结构及其应用。掌握同一周期、同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变规律,（5）了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成,高考考纲要求,1,.,基础回归,1.,原子序数,按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号，原,子序数,=,=,=,。,2.,元素周期表的编排原则,（,1,）横行：把,相同的元素按,的顺序从左至右排成横行。,（,2,）纵行：把不同横行中,相等的元,素，按,的顺序，由上而下排成纵行。,核电荷数,质子数,核外电子数,电子层数,原子序数递,增,最外层电子数,电子层数递增,2,.,3.,元素周期表的结构,(1),周期（七个横行，七个周期）,短周期,长周期,序号,一,二,三,四,五,六,七,元素种数,不完全周,期最多容,纳,种元,素,0,族元素原子序数,86,2,8,8,18,18,32,54,36,18,10,2,32,3,.,(2),族（,18,个纵行，,16,个族）,主族,列序,1,2,13,14,15,16,17,族序,A,A,A,A,A,A,A,副族,列序,3,4,5,6,7,11,12,族序,B,B,B,B,B,B,B,第,族,第,共,3,个纵行,0,族,第,纵行,8,、,9,、,10,18,4,.,误区警示,在长式周期表中，通常把第,6,周期的,57,号,71,号,15,种元素以及第,7,周期的,89,号,103,号,15,种元素,分别放在,B,的同一个格中，但这并不是说它们分,别是同位素，也并不表示它们是元素周期表的另外,两个周期，这样设计仅仅是为了整齐美观。,5,.,元素的性质与原子结构的关系,1.,元素的性质决定于,和,，主要决定于,。,2.,同一主族的元素，从上到下，原子核外电子层数依次,，原子半径逐渐,，失电子能力逐渐,，得电子能力逐渐,，金属性逐渐,，非金属性逐渐,。,同主族元素性质不一定相似，如第,A,族中的元素，氢元素与碱金属元素性质就不同。,电子层数,最外层电子,数,增多,增大,增强,减弱,增,强,减弱,特别提醒,基础回归,最外层电子数,6,.,基础回归,1.,原子的构成,(1),原子的组成,原子,（）,原子核,核外电子（,Z,个）,最外层电子数决定元,素的,性质,质子（,Z,个）,决定,的种类,中子（,A,-,Z,）个,元素,在质子数确定后,决定,种类,原子,(2),符号 中各数字的含义,化学,同位素,7,.,8,.,(3),组成原子的各种微粒及相互关系,质子数（,Z,）,=,=,质量数（,A,）,=,+,阳离子的核外电子数,=,质子数,-,所带电荷数,阴离子的核外电子数,=,质子数,+,所带电荷数,有质子的微粒不一定有中子如 。,有质子的微粒不一定有电子如,H,+,。,质子数相同的微粒不一定属于同一种元素如,Ne,、,HF,、,H,2,O,、,NH,3,、,CH,4,等。,任何元素都有零价，但不一定都有负价或正价。如,F,无正价，,Na,、,Mg,、,Al,等无负价。,核电荷数,核外电子数,质子数（,Z,）,中子数（,N,）,误区警示,9,.,2.,元素、核素、同位素,10,.,3.,元素的相对原子质量,（,1,）目前已发现的,110,多种元素中，大多数都有同位素。,（,2,）一种天然存在的元素的各种核素分占的比例不一定相同，但所占的百分比组成不变。,（,3,）元素的相对原子质量是按各种天然同位素原子所占的一定百分比算出来的平均值。元素周期表和相对原子质量表中的数值就是元素的相对原子质量，而非核素（或原子）的相对原子质量。,11,.,拓展提升,同素异形体,同一种元素形成的性质不同的单质互为同素异形,体。例如金刚石和石墨是碳的同素异形体。同素异形体之间物理性质不同，化学性质略有差异。一般地讲，同素异形体之间的转化是化学变化。,12,.,要点一 判断元素金属性、非金属性强弱的方法,1.,根据元素在周期表中的位置,要点精讲,13,.,2.,根据金属活动性顺序表,金属的位置越靠前，其金属性越强。,3.,根据实验,(1),元素金属性强弱的比较,根据金属单质与水（或酸）反应的难易程度：越易反应，则对应金属元素的金属性越强。,根据金属单质与盐溶液的置换反应：,A,置换出,B,，则,A,对应的金属元素比,B,对应的金属元素金属性强。,根据金属单质的还原性或对应阳离子的氧化性强弱：单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱，元素的金属性越强（,Fe,对应的是,Fe,2+,，而不是,Fe,3+,）。,14,.,根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱：碱性越强，则对应金属元素的金属性越强。,根据电化学原理：不同金属形成原电池时，作负极的金属活泼；在电解池中的惰性电极上，先析出的金属其对应的元素不活泼。,(2),元素非金属性强弱的比较,根据非金属单质与,H,2,化合的难易程度：越易化合则其对应元素的非金属性越强。,根据形成的氢化物的稳定性或还原性：越稳定或还原性越弱，则其对应元素的非金属性越强。,15,.,根据非金属之间的相互置换：,A,能置换出,B,，则,A,对应的非金属元素的非金属性强于,B,对应元素的非金属性。,根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：酸性越强，则元素的非金属性越强。,根据非金属单质的氧化性或对应阴离子的还原性强弱：单质的氧化性越强，其对应阴离子的还原性越弱，元素的非金属性越强。,16,.,特别提醒,(1),元素的非金属性与金属性强弱的实质是元素的原子得失电子的难易，而不是得失电子的多少。如,Mg,比,Na,失电子数多，但,Na,比,Mg,失电子更容,易，故,Na,的金属性比,Mg,强。,(2),根据产物中元素化合价的高低可比较元素金属性和非金属性的强弱，例如,2Fe+3Cl,2,2FeCl,3,Fe+S,FeS,则元素非金属性,ClS,。,(3),用酸性强弱判断元素非金属性强弱时，一定是最高,价含氧酸的酸性。如酸性：由,H,2,SO,4,H,3,PO,4,可判断非金属性：,SP,；但酸性,H,2,SO,4,HClO,HClH,2,S,，均不,能用于判断元素非金属性强弱。,17,.,要点二 根据原子结构推断元素在周期表中的位置,1.,推断中常利用的数值关系,(1),常见的等量关系,核外电子层数,=,周期数；,主族序数,=,最外层电子数,=,最高正价,=8-|,最低负价,|,；,(2),序差关系,同主族、邻周期元素的原子序数差,a.,位于过渡元素左侧的主族元素，即,A,、,A,族，同主族、邻周期元素原子序数之差为上一周期元素所在,周期所含元素种数；,18,.,b.,位于过渡元素右侧的主族元素，即,AA,族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。例如，氯和溴的原子序数之差为：,35-17=18,（溴所在第四周期所含元素的种数）。,19,.,基础回归,1.,电子层的表示方法及能量变化,电子层数,由内向外,数字表,示法,1,2,3,4,5,6,7,字母表,示法,离核远近,由,到,电子能量,由,到,K,L,M,N,O,P,Q,近,远,低,高,原子核外电子排布规律,20,.,2.,原子核外电子排布规律,（,1,）能量最低原理：核外电子总是尽可能先排布在能量,的（离原子核,）的电子层里。,（,2,）每层最多容纳的电子数为：,个,（,3,）最外层电子数最多不超过,个（,k,层为最外层时不超过,个）,（,4,）次外层电子数最多不超过,个。,（,5,）倒数第三层电子数最多不超过,32,个。,核外电子排布的几条规律之间既相互独立又相互统一，不能孤立地应用其中一条。,最低,最近,2,n,2,8,2,特别提醒,18,21,.,基础回归,1.,内容,元素的性质随,的递增而呈,变化的规律。,2.,实质,元素原子,的结果。,3.,元素周期表中主族元素性质的递变规律,原子序数,周期性,核外电子排布周期性变化,内容,同周期（从左,到右）,同主族（从,上到下）,原子半径,电子层结构,电子层数,最外层电子数,电子层数,最外层,电子数,逐渐减小,逐渐增大,相同,逐渐增多,逐,渐增多,相同,22,.,得电子能力,失电子能力,金属性,非金属性,主要化合价,最高正价：,最低负价：,主族序数,-8,最高正价数,=,（,O,、,F,除外）,逐渐增强,逐渐增强,逐渐增强,逐渐增强,逐渐减弱,逐渐减弱,逐渐减弱,逐渐减弱,主族序数,主族,序数,23,.,最高价氧化,物对应水化,物的酸碱性,酸性逐渐,碱性逐渐,酸性逐渐,碱性逐渐,非金属元素,气态氢化物,的形成及稳,定性,气态氢化物的形,成逐渐,，气,态氢化物稳定性,逐渐,气态氢化物形成,逐渐,，气态,氢化物稳定性逐,渐,增强,减弱,增强,减弱,容易,增强,困难,减弱,24,.,提示,常见元素化合价的一些规律,（,1,）金属元素无负价，金属单质只有还原性。,（,2,）氟无正价，氧一般无正价。,（,3,）若元素有最高正价和最低负价，元素的最高正价数等于最外层电子数；元素的最低负价与最高正价的关系为：最高正价,+|,最低负价,|=8,（,H,除外）。,25,.,基础回归,1.,元素的分区,的元素，既能表现出一定的非金属性，又能表现出一定的金属性。,位于分界线附近,2.,元素周期律和元素周期表的应用,26,.,2.,元素周期律和元素周期表的应用,(1),根据周期表中的位置寻找未知元素。,(2),预测元素的性质（由递变规律推测）。,比较不同周期、不同主族元素的性质。,如金属性,MgAl,CaMg,则碱性,Mg(OH),2,Al(OH),3,Ca(OH),2,Mg(OH),2,（填“,”,、“,难,有,难,酸,不,27,.,(3),启发人们在一定区域内寻找新物质。,在周期表中,寻找半导体材料,;,在周期表中的,附近探索研制农药的材料；,在,中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料等。,金属与非金属的分界处,F,、,Cl,、,S,、,P,等,过渡元素,28,.,要点一 原子核外电子排布的特殊规律及电子数相,等的微粒,1.,记住,1-20,号元素的特殊的电子层结构,记熟是准确快速解题的前提,（,1,）最外层有,1,个电子的元素：,H,、,Li,、,Na,、,K;,（,2,）最外层电子数等于次外层电子数的元素：,Be,、,Ar,；,(3),最外层电子数是次外层电子数,2,倍的元素：,C,；,(4),最外层电子数是次外层电子数,3,倍的元素：,O,；,要点精讲,提醒：,29,.,（,5,）最外层电子数是内层电子总数一半的元素：,Li,、,P;,(6),最外层电子数是次外层电子数,4,倍的元素：,Ne,。,（,7,）次外层电子数是最外层电子数,2,倍的元素：,Li,、,Si;,(8),次外层电子数是其他各层电子总数,2,倍的元素：,Li,、,Mg;,(9),次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素：,Be,、,S,；,（,10,）电子层数与最外层电子数相等的元素：,H,、,Be,、,Al,。,30,.,2.10e,-,与,18e,-,微粒,把握住书写的规律技巧是关键。,原子,分子,阴离子,阳离子,10e,-,18e,-,Ne,HF,、,H,2,O,、,NH,3,、,CH,4,F,-,、,O,2-,、,N,3-,、,OH,-,、,NH,Na,+,、,Mg,2+,、,Al,3+,、,H,3,O,+,、,NH,Ar,HCl,、,H,2,S,、,PH,3,、,SiH,4,、,F,2,、,H,2,O,2,、,N,2,H,4,、,C,2,H,6,、,CH,3,OH,、,CH,3,F,Cl,-,、,S,2-,、,HS,-,、,O,K,+,、,Ca,2+,31,.,特别提醒,若两种微粒的质子数和核外电子数分别相等，则它们的关系可能是,（,1,）两种原子（同位素）如：,H,、,H,、,H,。,（,2,）两种分子如：,CH,4,、,NH,3,、,H,2,O,、,HF,、,Ne,。,（,3,）两种带电荷数相同的阳离子，如,NH,、,H,3,O,+,。,（,4,）两种带电荷数相同的阴离子，如,OH,-,、,F,-,。,32,.,要点三 “位”、“构”、“性”三者之间的关系,1.“,位”、“构”、“性”三者的关系可表示如下,33,.,（,1,）原子结构与元素在周期表中的位置关系,主族元素的最高正化合价,=,主族序数,=,最外层电子数。主族元素的最低负化合价,=,最高正化合价,-8,。,核外电子层数,=,周期数。,质子数,=,原子序数,=,原子核外电子数,=,核电荷数。,最外层电子数等于或大于,3,而小于,8,的一定是主族元素。,最外层有,1,个或,2,个电子，则可能是第,A,、第,A,族元素，也可能是副族、第,族或,0,族元素氦。,34,.,（,2,）性质与位置互推是解题的关键,熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，主要包括：,元素的金属性、非金属性。,气态氢化物的稳定性。,最高价氧化物对应水化物的酸碱性。,（,3,）结构和性质的互推是解题的要素,电子层数和最外层电子数决定元素原子的氧化性和还原性。,同主族元素最外层电子数相同，性质相似。,正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点。,判断元素金属性和非金属性的方法。,35,.,2.,元素“位、构、性”规律中的特例,在“位、构、性”的规律中一些例外必须引起我们足,够的注意，否则在解题时会误入歧途；,（,1,）一般原子的原子核是由质子和中子构成，但,无中子。,（,2,）元素周期表中每一周期一般都是从金属元素,开始，但第一周期例外，是从氢元素开始。,（,3,）大多数元素在自然界中都有稳定的同位素，,但,Na,、,F,、,P,、,Al,等,20,种元素却未发现稳定的同位,素。,（,4,）元素的原子序数大，相对原子质量不一定,大，如,18,Ar,的相对原子质量为,39.95,大于,19,K,的,39.10,。,36,.,（,5,）一般元素性质越活泼，其单质性质也越活泼，但,N,与,P,却相反，,N,的非金属性强于,P,，但,N,2,比白磷、红磷稳定得多。,37,.,2.,推断方法,(1),根据核外电子排布规律,最外层电子数等于或大于,3,（小于,8,）的一定是主族元素。,最外层有,1,个或,2,个电子，则可能是,A,、,A,族元素又可能是副族、,族或,0,族元素氦。,最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期。,某元素阴离子最外层电子数与次外层相同，该元素位于第三周期；若为阳离子，则位于第四周期。,38,.,(2),周期尾序推算法,首先熟记各周期,0,族元素原子序数，然后拿已知元素原子序数去比较。,A,A,A,A,A,A,A,0,b,B,a,A,b,B,39,.,若,b,-,a,=12,，则,B,元素处于,A,元素的下周期,A,或,A,族，如,38,号元素比第,4,周期氪的原子序数（,36,）多,2,，故该元素处在第,5,周期,A,族。,若,a,-,b,=15,，则,B,元素处于,A,元素所在周期的,AA,族，如,49,号元素比第,5,周期的氙（,54,号）原子序数少,5,，因此该元素处在第,5,周期,A,族。,如果是第六周期以上的元素，用原子序数减去比它小而相近的稀有气体元素原子序数后，再减去,14,，即得该元素所在的纵行数。,如,84,号元素所在周期和族的推导：,84-54-14=16,，即在,16,纵行，可判断为,A,族，第六周期。,40,.,(3),根据各周期所含的元素种类推断,步骤为：原子序数减去各周期所含的元素种数。如：,114,号元素在周期表中的位置,114-2-8-8-18-18-32-32=-4,，即为第七周期，第,A,族。,41,.,