q元素周期表1讲解.pptx

必修必修 1869年门捷列夫在继承和分析了前人年门捷列夫在继承和分析了前人工作的基础上，对大量实验事实进行了工作的基础上，对大量实验事实进行了订正、分析和概括，成功地对元素进行订正、分析和概括，成功地对元素进行了科学分类了科学分类。他总结出一条规律：他总结出一条规律：元素元素（以及由它所形成的单质和化合物）的（以及由它所形成的单质和化合物）的性质随着相对原子质量的递增而呈现周性质随着相对原子质量的递增而呈现周期性的变化期性的变化。这就是元素周期。这就是元素周期。他还预言了一些未知元素的性质都他还预言了一些未知元素的性质都得到了证实。但是由于时代的局限，门得到了证实。但是由于时代的局限，门捷列夫揭示的元素内在联系的规律还是捷列夫揭示的元素内在联系的规律还是初步的，他未能认识到形成初步的，他未能认识到形成元素性质周元素性质周期性变化期性变化的根本原因。的根本原因。Ti=50Zr=90？=180V=51Nb=94Ta=182Cr=52Mo=96W=186Mn=55Rh=104.4Pt=197.44Fe=56Ru=104.4Ir=198Ni=Co=59Pd=106.6Os=199H=1Cu=63.4Ag=108Hg=200Be=9.4Mg=24Zn=65.2Cd=112B=11Al=27.4?=68Ur=116Au=197?C=12Si=28?=70Sn=118N=14P=31As=75Sb=122Bi=210O=16S=32Se=79.4Te=128?F=19Cl=35.5Br=80I=127Li=7Na=23K=39Rb=85.4Cs=133Tl=204Ca=40Sr=87.6Ba=137Pb=207?=45Ce=92?Er=56La=94?Yt=66Di=95In=75Th=118?门捷列夫的第一张周期表门捷列夫的第一张周期表现行的元素周期表现行的元素周期表Na11钠H1氢He2氦Li3锂Be4铍B5硼C6碳N7氮O8氧F9氟Ne10氖Mg12镁Al13铝Si14硅P15磷S16硫Cl17氯Ar18氩K19钾Ca20钙IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA01234族族：具有相同的最外层电子数的列：具有相同的最外层电子数的列周期周期：具有相同的电子层数的行：具有相同的电子层数的行元素周期表元素周期表A：主族主族(1)(1)按按原子序数原子序数递增顺序从左到右排列；递增顺序从左到右排列；1 1、元素周期表的编排原则、元素周期表的编排原则(2)将将电子层数相同电子层数相同的元素排列成一个横行，的元素排列成一个横行，(3)把把最外层电子数相同最外层电子数相同的元素按电子层递增顺序的元素按电子层递增顺序排列成一列，排列成一列，原子序数核电荷数原子序数核电荷数质子数核外电子数质子数核外电子数即周期周期即族族一、认识元素周期表二、周期的特点二、周期的特点同周期元素的原子结构的特点：同周期元素的原子结构的特点：电子层数：电子层数：最外层电子数：最外层电子数：相同，且等于周期序数；相同，且等于周期序数；不相同，从左到右由不相同，从左到右由1个递增到个递增到8个；个；短周期短周期 长周期长周期第第1周期：周期：第第2周期：周期：第第3周期：周期：第第4周期：周期：第第5周期：周期：第第6周期：周期：第第7周期：周期：周期周期（横向）（横向）三短四长三短四长三短四长三短四长2 种元素种元素8 种元素种元素8 种元素种元素18 种元素种元素18 种元素种元素32 种元素种元素32种元素种元素元素周期表的结构元素周期表的结构周期周期同族元素的原子结构特点：同族元素的原子结构特点：电子层数电子层数：不同，且从上到下电子层数依次增多；不同，且从上到下电子层数依次增多；核电荷数核电荷数：不同，从上到下依次增大；不同，从上到下依次增大；最外层电子数：最外层电子数：相同，且主族序数等于最外层电子数；相同，且主族序数等于最外层电子数；三、族的结构特点三、族的结构特点1、定义：、定义：2、表示方法：、表示方法：它们是由短周期和长周期元素它们是由短周期和长周期元素共同构成的族所构成的。共同构成的族所构成的。A、A、A、A、A、A、AA主族主族Sc21 钪钪Ti22钛钛V23钒钒Cr24铬铬Mn25锰锰Fe26铁铁Co27钴钴Ni28镍镍Cu29铜铜Zn30锌锌VIIIIIBIBVIIBVIBVBIVBIIIBB：副族副族1、定义：、定义：2、表示方法：、表示方法：它们是只由长周期元素构成的族。它们是只由长周期元素构成的族。族族主族：主族：副族：副族：A,A,A,A,A,A,A 第第VIII 族：族：稀有气体元素稀有气体元素 零族：零族：共七个主族共七个主族B,B,B,B,B，B,B 共七个副族共七个副族包含三列包含三列七主七副七主七副零八族零八族18个纵行，个纵行，16个族个族(纵向纵向)（2）族）族主族序数主族序数 =最外层电子数最外层电子数 第第AA族（除氢）：碱金属元素族（除氢）：碱金属元素 第第AA族：卤族元素（成盐元素族：卤族元素（成盐元素)0 0族：稀有气体元素族：稀有气体元素 11211111010910810710610510489-10380797877767574737257-714847464544434241403930292827262524232221868584838281545352515049363534333231181716151413109876528887565538372019121143176541882MLk382LK22K11031021011009998979695949392919089717069686766656463626160595857元素周期表元素周期表IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA0IIIBIVBVBVIBVIIBVIIIIBII B锕锕系系镧镧系系主主族族周周期期副副族族过渡元素过渡元素课堂练习课堂练习请大家根据元素周期表，完成下表内容。请大家根据元素周期表，完成下表内容。类别类别周期序数周期序数起止元素起止元素包括元素种数包括元素种数核外电子层数核外电子层数短周期短周期1 1HHeHHe2 2LiNeLiNe3 3NaArNaAr长周期长周期4 4KKrKKr5 5RbXeRbXe6 6CsRnCsRn7 7Fr11Fr118 8号号1818323212345672 28 8181818183232相相邻邻周周期期元元素素原原子子序序数数之之差差8 88 88 81818181832321.同族上下相邻周期元素原子序数的关系 AA AAAAA 第一周期第二周期第三周期第四周期第五周期第六周期第七周期N+2+8+8+18N+2+8+8N+2N+2+8+8+18+18N+2+8N+8+18+18+32N+8+18+18NN+8N+8+18NN+2+8+8+18+18+32N+8+18+18+32+322.同周期相邻元素原子序数关系M+1=N第A 族和第A族的原子的原子序数关系？A BA+1=BA+11=BA+25=B思考：思考：ClCl的位置的描述：的位置的描述：第七主族第七主族VIIVII族族VIIAVIIA族族第第IIIIII周期周期第三周期第三周期3 3、表达方法：第三周期、表达方法：第三周期 VIIAVIIA族族随堂练习随堂练习1、请写出下列主族元素在元素周期表中的位置。2、已知氟位于周期表中第2周期，第A族，画出氟的原子结构示意图。第四周期，第第四周期，第A族族第五周期，第第五周期，第A族族+9274.由原子序数推出元素在周期表中的位置：1）原子序数少于18熟记2）原子序数多于18递减法 A、记住每周期最后一个元素的序号，（2，10，18，36，54，86）B、当原子序数为n时，看落在哪两个序号之间，C、先推出n周期，再推出族。推算原子序数为推算原子序数为6 6、1313、3434、5353、8888的元素在的元素在周期表中的位置。周期表中的位置。原子原子序数序数613345388周期周期族族23457IVAIIIAVIAVIIAIIA随堂练习随堂练习2，10，18，36，54，86 总结：族序数等于纵行数的个位数63号和92号元素的位置镧系 原子序数：5771锕系 原子序数：8910363号为 第六周期 IIIB族92号为 第七周期 IIIB族5.化合价与主族序数的关系主族序数=元素最高正化合价（O、F除外）最高正价+最低负价=8 1、X、Y两元素处于同一主族两元素处于同一主族 相邻周期，则相邻周期，则X、Y两元素的原子序数相差不可能为下列哪一两元素的原子序数相差不可能为下列哪一数值数值 ()A2 B8 C10 D18C巩固提高巩固提高2 2、下列各表为周期表的一部分（表中为原子序、下列各表为周期表的一部分（表中为原子序数），其中正确的是（数），其中正确的是（）（A A）（B B）（C C）（D D）234111921011181961112132467143132D巩固提高巩固提高1、周期表中、周期表中16号元素和号元素和4号元素的原子相比较，前号元素的原子相比较，前者的下列数据是后者者的下列数据是后者4倍的是倍的是A、电子数、电子数B、最外层电子数、最外层电子数C、电子层数、电子层数D、次外层电子数、次外层电子数2、在周期表中，第三、四、五、六周期元素的数目、在周期表中，第三、四、五、六周期元素的数目分别是分别是A、8、18、32、32B、8、18、18、32C、8、18、18、18D、8、8、18、18问：每一族元素原子最外层电子数一定相同吗？0族中的He为什么不把He放在第二族？氢放在第七主族可以吗？NaH四、元素性质与原子结构（一）碱金属元素（二）卤族元素碱金属元素单质：碱金属元素单质：RbRb元素的性质与原子结构 查阅元素周期表填写P5表格，从中发现碱金属的原子结构有何共同点？相同点：碱金属元素原子结构的相同，都为。递变性：从LiCs，碱金属元素的原子结构中，依次增多。原子半径依次增加。最外层电子数1个电子层数 元素的性质主要取决于原子的元素的性质主要取决于原子的最外层电子数最外层电子数，从碱金属原子的结构，从碱金属原子的结构可推知其化学性质如何？可推知其化学性质如何？是否完全相同是否完全相同？最外层上都只有一个电子，化学反应中易失最外层上都只有一个电子，化学反应中易失去一个电子，表现还原性，形成去一个电子，表现还原性，形成+1+1价的阳离子，价的阳离子，并并能与氧气等非金属元素及水发生化学反应能与氧气等非金属元素及水发生化学反应。根据实验讨论钠与钾的性质有根据实验讨论钠与钾的性质有什么相似性和不同性。其余碱金属什么相似性和不同性。其余碱金属的性质又如何？的性质又如何？更为复杂更为复杂K K2 2O O、K K2 2O O2 2、KOKO2 2LiLi2 2O O更为复杂更为复杂NaNa2 2O O、NaNa2 2O O2 2CsCsK KLiLiRbRbNaNa反应程度反应程度与与O O2 2反应反应单质单质越越来来越越剧剧烈烈碱金属与氧气反应比较碱金属与氧气反应比较CsCsK KLiLiRbRbNaNa反应程度反应程度与与水水反应反应单质单质越越来来越越剧剧烈烈碱金属与水反应比较碱金属与水反应比较剧烈剧烈 产生氢气产生氢气更剧烈更剧烈 产生氢气产生氢气轻微爆炸轻微爆炸遇水立即燃烧爆炸遇水立即燃烧爆炸遇水立即燃烧爆炸遇水立即燃烧爆炸钠钠 钾钾 与氧气反与氧气反应应 剧烈燃烧，火焰呈剧烈燃烧，火焰呈 色生成色生成 色的固色的固体体 剧烈燃烧，火焰剧烈燃烧，火焰呈呈 色色 与水反应与水反应（绿豆大（绿豆大一块）一块）浮、熔、游、浮、熔、游、响、红响、红 钠、钾化学性质比较钠、钾化学性质比较P6黄黄淡黄色淡黄色紫紫浮、熔、游、浮、熔、游、响、红、响、红、比钠更加剧烈比钠更加剧烈（1 1）碱金属元素原子的最外层都有）碱金属元素原子的最外层都有1 1个电子，它们的化学性质相似个电子，它们的化学性质相似 与与O O2 2的反应的反应 4Li+4Li+O O2 2 2 2LiLi2 2O O 2Na+O2Na+O2 2 NaNa2 2O O2 2与水的反应与水的反应2Na+2H2Na+2H2 2O O 2NaOH+H2NaOH+H2 22K+2H2K+2H2 2O O 2KOH+H2KOH+H2 2通式：通式：2R+2H2O=2ROH+H2（2 2）碱金属元素从上到下（碱金属元素从上到下（Li Li、NaNa、K K、RbRb、CsCs），随着核电荷数的增加，碱金），随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐属元素原子的电子层数逐渐，原子，原子核对核对的引力逐渐减弱，原子的引力逐渐减弱，原子失电子的能力逐渐失电子的能力逐渐。增多增多最外层电子最外层电子增强增强元素的元素的金属性金属性逐渐逐渐，与水和氧气，与水和氧气的反应越来越的反应越来越，生成的氧化物越来，生成的氧化物越来越越。最高价氧化物对应水化物的碱。最高价氧化物对应水化物的碱性越来越性越来越。增强增强剧烈剧烈复杂复杂强强原子半径逐渐增加原子核对核外电子束缚力减弱失电子能力增强还原性增强金属性增强元素金属性强弱判断依据：元素金属性强弱判断依据：1 1、根根据据金金属属单单质质与与水水或或者者与与酸酸反反应应置置换换出出氢氢的的难难易程度易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。置换出氢越容易，则金属性越强。已知金属已知金属A A可与冷水反应，可与冷水反应，金属金属B B和热水才能反应，金属和热水才能反应，金属C C和水不能反应，判断金属和水不能反应，判断金属A A、B B、C C金属性强弱如何？金属性强弱如何？金属性金属性A B C2 2、根据金属元素、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱最高价氧化物对应水化物碱性强弱性强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。越强。元素金属性强弱判断依据：元素金属性强弱判断依据：已知已知NaOHNaOH为强碱、为强碱、Mg(OH)Mg(OH)2 2为中为中强碱、强碱、Al(OH)Al(OH)3 3为两性氢氧化物，为两性氢氧化物，则则NaNa、MgMg、AlAl的金属性强弱顺序的金属性强弱顺序如何？如何？金属性金属性NaNaMgMgAlAl元素金属性强弱判断依据：3、可以根据金属在金属活动性顺序中的位置进行判断。元素金属性强弱判断依据：4、金属间的置换反应，A能置换出B溶液中的B,说明金属性AB元素金属性强弱判断依据：元素金属性强弱判断依据：5、金属阳离子氧化性越强，对应金属单质还原性越弱，金属性越弱。金属性为金属还原性、金属失电子能力碱金属的物理性质的比较碱金属的物理性质的比较P7P7相相似似点点递递变变性性颜色颜色硬度硬度密度密度熔沸点熔沸点导电导热性导电导热性密度变化密度变化熔沸点变化熔沸点变化Li Na K Rb Cs均为银白色（均为银白色（CsCs略带金色）略带金色）柔软柔软较小较小较低较低强强逐渐增大的趋势（逐渐增大的趋势（K K特殊）特殊）单质的熔沸点逐渐降低单质的熔沸点逐渐降低1 1、碱金属钫、碱金属钫(Fr)(Fr)具有放射性，它是碱金属元素具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，下列预言错误的是：中最重的元素，下列预言错误的是：.在碱金属中它具有最大的原子半径在碱金属中它具有最大的原子半径 .它的氢氧化物化学式为它的氢氧化物化学式为FrOH,FrOH,是一种极强的碱是一种极强的碱C.C.钫在空气中燃烧时钫在空气中燃烧时,只生成化学式为只生成化学式为FrFr2 2O O的氧的氧化物化物D.D.它能跟水反应生成相应的碱和氢气它能跟水反应生成相应的碱和氢气,由于反应由于反应剧烈而发生爆剧烈而发生爆 2 2、卤族元素、卤族元素相似性：最外层相似性：最外层7 7个电子个电子递变性：递变性：核电荷数递增核电荷数递增电子层数递增电子层数递增原子半径依次增大原子半径依次增大易得一个电子，易得一个电子，具有氧化性具有氧化性得电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐减弱氧化性逐渐减弱氧化性逐渐减弱 根据卤族元素的原子结构，请你试根据卤族元素的原子结构，请你试着推测一下它们在化学性质上所表现的着推测一下它们在化学性质上所表现的相似性和递变性？相似性和递变性？光光500生成氢化物生成氢化物的稳定性的稳定性F2 暗处暗处 H2+F2=2HF HF很稳定很稳定 Cl2 光照或点燃光照或点燃 H2+Cl2=2HCl HCl稳定稳定Br2 高温高温 H2+Br2=2HBr 较不稳定较不稳定I2 高温、持高温、持 H2+I2=2HI HI很不稳定很不稳定 续加热续加热 500光照光照卤素与氢气的反应或点燃或点燃方程式方程式 反应条件反应条件名称名称Br2 H2O=HBrHBrO反反应应越越来来越越难难以以发发生生2F22H2O=4HFO2（特例）（特例）Cl2 H2O=HClHClO卤素与水的反应 溴和水反应比氯气和溴和水反应比氯气和水更弱，而碘和水反应只水更弱，而碘和水反应只能微弱的进行）能微弱的进行）卤素与金属的反应Br2+2Na=2NaBr 3Br2+2Fe=2FeBr3I2+Fe=FeI2 实验实验1-1 1-1 将少量新制的饱和氯水分别注入盛有将少量新制的饱和氯水分别注入盛有NaBr NaBr 溶液和溶液和 KI KI 溶液的试管中，用力震荡后，再溶液的试管中，用力震荡后，再注入少量四氯化碳，震荡。观察四氯化碳层和水层注入少量四氯化碳，震荡。观察四氯化碳层和水层颜色的变化。颜色的变化。实验实验1-1 1-1 将少量溴水注入盛有将少量溴水注入盛有 KI KI 溶液的试溶液的试管中，用力震荡后，再注入少量四氯化碳。观察管中，用力震荡后，再注入少量四氯化碳。观察四氯化碳层和水层颜色的变化。四氯化碳层和水层颜色的变化。卤素单质间的置换反应卤素单质间的置换反应氯水：黄绿色氯水：黄绿色 溴水：橙色溴水：橙色 碘水：褐色碘水：褐色溴溶于乙醇、四氯化碳中的颜色为橙色溴溶于乙醇、四氯化碳中的颜色为橙色碘溶于乙醇，四氯化碳中的颜色为紫色碘溶于乙醇，四氯化碳中的颜色为紫色1.Cl2 2Br=2ClBr2 2.Cl2 2I =2ClI2 3.Br2+I =BrI2 结论：结论：氧化性：氧化性：Cl2Br2I2 还原性：还原性：小小 结结卤素原子结构的卤素原子结构的相似性相似性，决定了单质化学性质的相似性。，决定了单质化学性质的相似性。与金属反应，生成卤化物。与金属反应，生成卤化物。与水反应，生成卤化氢和次卤酸。与水反应，生成卤化氢和次卤酸。卤素原子结构的差异性，决定了单质化学性质的卤素原子结构的差异性，决定了单质化学性质的差异差异性和递变性性和递变性与氢反应的能力渐弱与氢反应的能力渐弱氢化物的稳定性渐弱氢化物的稳定性渐弱与水反应的能力渐弱与水反应的能力渐弱与氢气反应，生成卤化氢。与氢气反应，生成卤化氢。1 1、单质跟氢气反应生成气态氢化物的、单质跟氢气反应生成气态氢化物的难易；难易；2 2、气态氢化物的稳定性强弱或还原性、气态氢化物的稳定性强弱或还原性强弱；强弱；3 3、元素最高价氧化物对应的水化物的、元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱；酸性强弱；4 4、置换反应。、置换反应。元素非金属性强弱判断依据：同主族元素性质的相似性和递变规律同主族元素的同主族元素的 相同，决定相同，决定它们在性质上具有相似性。它们在性质上具有相似性。同主族元素中，由于从上到下电子层数同主族元素中，由于从上到下电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，原子核依次增多，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子吸引力逐渐减小，因此失去对外层电子吸引力逐渐减小，因此失去电子的能力逐渐电子的能力逐渐 ，得到电子的，得到电子的能力逐渐能力逐渐 ，所以金属性逐渐，所以金属性逐渐 ，非金属性逐渐非金属性逐渐 。最外层电子数最外层电子数增强增强减弱减弱增强增强减弱减弱卤素单质物理性质的变化规律卤素单质物理性质的变化规律F2Br2I2Cl2单质单质密度密度熔沸点熔沸点颜色颜色浅黄绿色浅黄绿色黄绿色黄绿色深红棕色深红棕色紫黑色紫黑色状态状态气气 体体气气 体体液液 体体固固 体体逐逐 渐渐 增增 大大逐逐 渐渐 升升 高高 色变规律色变规律逐逐 渐渐 加加 深深逐逐 渐渐 减减 少少 溶解性溶解性