高中鲁科版 (2019)第3节元素周期表的应用课堂教学ppt课件

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这是一份高中鲁科版 (2019)第3节元素周期表的应用课堂教学ppt课件，共42页。PPT课件主要包含了内容索引，素养目标，电子层数，核电荷数，得电子，失电子，最外层电子数，MgAl，SiH4，PH3等内容，欢迎下载使用。

基础落实•必备知识全过关
重难探究•能力素养全提升
学以致用•随堂检测全达标
1.以第3周期为例,掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系,学会运用证据推理与模型认知的思维解决实际问题。2.能设计实验探究同周期元素的非金属性及金属性强弱,培养科学探究与创新意识。
[知识铺垫]1.同周期元素自左向右元素原子的　　　　　　相同,　　　　　逐渐增大,原子核对外层电子的吸引力逐渐　　　　,原子　　　　　　能力逐渐增强,　　　　　　能力逐渐减弱。2.可以通过单质与水(或酸)反应的剧烈程度判断元素原子　　　　的能力。3.元素原子得失电子的能力与原子的　　　　　　　　　　、　　　　　　　和　　　　　　　都有关系。
[必备知识]一、比较钠、镁、铝三种金属元素失电子的能力1.钠、镁与水反应的实验探究见第1节第3课时,必备知识一、(1)。
2.镁、铝与酸反应的实验探究
3.钠、镁、铝的最高价氧化物对应水化物的碱性比较
氢氧化钠>氢氧化镁>氢氧化铝
二、硅、磷、硫、氯四种非金属元素原子得电子能力的比较
三、同周期元素原子得失电子能力的变化规律(稀有气体除外)1.规律同周期从左到右,主族元素的原子得电子能力　　,失电子能力　　　。2.理论解释同周期主族元素原子从左到右,电子层数　　　　,核电荷数　　　　,原子半径　　　　　　　,原子核对最外层电子的吸引力依次　　　　,元素原子失电子能力依次　　　　,得电子能力依次　　　　。
【微思考1】工业上在850 ℃时用钠还原熔融态氯化钾的方法制备金属钾:Na(l)+KCl(l) K(g)+NaCl(l)。该过程能否说明金属钠比金属钾的失电子能力强?  【微思考2】同一周期中,非金属元素对应的所有含氧酸的酸性都随原子序数的增大而增强吗?
提示不能。用金属钠与氯化钾反应制取钾,是利用钾的沸点比钠低,易变成气体从反应体系中脱离出来,从而促使反应进行。
提示不一定。同一周期随着原子序数的递增,非金属元素最高价氧化物对应水化物(即最高价含氧酸)的酸性逐渐增强,但低价含氧酸不符合此规律,如酸性:HClO[自我检测]判断下列说法是否正确,正确的画“√”,错误的画“×”。1.失电子能力Na>Mg>Al。(　　)2.与盐酸反应的剧烈程度:Na>Mg>Al。(　　)3.碱性:Mg(OH)2>NaOH>Al(OH)3。(　　)4.金属离子得电子数目越少,氧化性越强。(　　)5.与氢气化合的剧烈程度:C>N2>O2>F2。(　　)6.HClO是氧化性很强的酸,因酸性HClOCl。(　　)7.稳定性SiH4[问题探究]某化学兴趣小组的同学设计了一套实验方案探究元素周期表中同一周期内从左到右元素金属性的递变规律:
回答下列问题。(1)为说明同周期中元素金属性的递变规律,试从上表(Ⅰ)中选择实验方法,从(Ⅱ)中选择相应的实验现象,上下对应地填写符合要求的序号和字母在空格中(有几个填几个,不一定把空格填满)。
(2)从上表中的现象可以得到什么结论?
提示金属性:Na>Mg>Al。
(3)上表中同周期的几种金属元素的原子半径由大到小如何排列?相应的离子半径由大到小如何排列?  (4)上表中同周期的几种金属元素的主要化合价分别是多少?由此可以看出同一周期的元素的最高化合价有什么递变规律?
提示原子半径:Na>Mg>Al。离子半径:Na+>Mg2+>Al3+。
提示 Na、Mg、Al的主要化合价分别为+1价、+2价、+3价。同一周期从左往右元素的最高化合价逐渐增大。
[深化拓展] 同周期主族元素从左到右性质的变化规律
[应用体验]【例1】X、Y为同一周期的主族元素,如果X的原子半径大于Y的原子半径,则下列说法不正确的是(　　)A.若X、Y均为金属元素,则X的失电子能力强于YB.若X、Y均为金属元素,则X的阳离子的氧化性比Y的阳离子的氧化性弱C.若X、Y均为非金属元素,则Y的气态氢化物比X的气态氢化物稳定D.若X、Y均为非金属元素,则Y的最高价含氧酸的酸性弱于X的
答案 D解析 X、Y为同周期的主族元素,原子半径X>Y,则原子序数XY,阳离子氧化性X规律方法　由元素的正负化合价推断元素最外层电子数的方法(1)判断正化合价是不是最高化合价,负化合价是不是最低负化合价:①一般单核阳离子表现出的化合价为该元素的最高价;②单核阴离子表现出的化合价为该元素的最低价。(2)①最高正价=原子最外层电子数(O、F除外);②|最低负价|=8-原子最外层电子数(H除外)。
变式训练1下列关于元素周期律和元素周期表的说法错误的是(　　)A.Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增大而增大B.第2周期元素从Li到F,元素原子半径逐渐减小C.因为Na比K容易失去电子,所以Na的还原性强D.C、N2、O2、F2与H2化合越来越容易
答案 C解析 Na与K相比,K更易失电子,K的还原性更强,C项错误。
[问题探究]为了探究元素非金属性的强弱,某同学设计了右图所示的装置,可比较HNO3、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱,进而比较氮、碳、硅三种元素的非金属性强弱。供选择的试剂:稀硝酸、稀硫酸、碳酸钙固体、硅酸钠溶液、澄清石灰水、饱和碳酸氢钠溶液。
(1)锥形瓶中装有某难溶性正盐,分液漏斗中盛放何种试剂?
提示锥形瓶中盛放碳酸钙固体,分液漏斗内装稀硝酸,两者反应生成二氧化碳气体。
(2)装置B盛放何种试剂?其作用是什么?  (3)装置C盛放何种试剂?写出发生反应的离子方程式。  (4)通过实验证明碳、氮、硅的非金属性由强到弱的顺序是怎样的?
提示因为硝酸具有挥发性,所以应通过装置B除去HNO3蒸气,否则无法确定后面的H2SiO3沉淀是由CO2与Na2SiO3反应生成的,还是HNO3与Na2SiO3反应生成的。所以B中盛放饱和碳酸氢钠溶液,吸收混合气体中的硝酸蒸气。
提示 N>C>Si。
[深化拓展]元素金属性、非金属性强弱的比较方法(1)比较元素非金属性强弱的依据。
(2)比较元素金属性强弱的依据。
[应用体验]【例2】下列事实不能作为实验判断依据的是(　　)A.钠和镁分别与冷水反应,判断金属活动性强弱B.铁投入CuSO4溶液中能置换出铜,钠投入CuSO4溶液中不能置换出铜,由此判断钠与铁的金属活动性强弱C.酸性H2CO3答案 B解析通过金属与水反应,可判断金属的活动性强弱,A可作为判断依据;因Na的金属活动性太强,Na与溶液反应时会先与H2O反应,故B项不能作为判断依据;C项中H2CO3、H2SO4都是最高价含氧酸,由它们的酸性强弱可以判断硫的非金属性比碳强;根据非金属单质与H2反应的难易程度可判断非金属单质的活动性强弱,则D项可作为判断依据。
规律方法　(1)元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强;元素的金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强。(2)同周期主族元素从左向右非金属性逐渐增强,金属性逐渐减弱;同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强。
变式训练2-1(2021北京延庆高一期中)下列元素中,非金属性最强的是(　　)A.硅(Si)B.磷(P)C.硫(S)D.氯(Cl)
答案 D解析硅(Si)、磷(P)、硫(S)、氯(Cl)为元素周期表中第3周期的相邻元素。同周期元素从左到右,原子半径依次减小,原子核对外层电子的吸引力依次增强,非金属性依次增强,所以氯(Cl)的非金属性最强,故选D。
变式训练2-2下表是分别含元素X、Y的物质性质的比较及得出的结论,其中结论不正确的是(　　)
答案 C解析金属元素最高价氧化物对应水化物的碱性越强,该元素的金属性越强,A项正确;非金属元素气态氢化物的热稳定性越强,该元素的非金属性越强,B项正确;元素的金属性与元素最高化合价的高低无关,C项错误;两种不同的金属单质分别与盐酸、水反应,由于反应的环境不同,因此反应的剧烈程度不能说明X与Y的金属性强弱,D项正确。
学以致用•随堂检测全达标
1.下列不能作为判断元素非金属性强弱依据的是(　　)A.元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱B.元素的单质跟氢气反应生成气态氢化物的难易程度C.非金属元素对应的气态氢化物的稳定性D.非金属元素单质的熔点和沸点的高低
答案 D解析判断元素非金属性强弱的一般依据有:最高价氧化物对应水化物的酸性强弱、单质跟氢气化合的难易程度以及气态氢化物的稳定性。单质的熔点和沸点不能作为判断元素非金属性强弱的依据。
2.四种短周期元素在元素周期表中的位置如图所示。T的最高价氧化物对应的水化物是酸性最强的无机含氧酸。下列推断正确的是(　　)A.原子半径:X答案 C解析由题意可知T为Cl元素,再根据其他元素在周期表中的位置可以推出Z为S元素、Y为Si元素、X为Al元素。四种元素位于同一周期,电子层数相同,核电荷数越大,原子半径越小,则原子半径大小关系为TS,非金属性越强,气态氢化物的还原性越弱,所以气态氢化物的还原性强弱关系为Z>T,B项错误;X为Al元素,Al(OH)3具有两性,既能与强酸反应,又能与强碱反应,C项正确;X和T只能组成AlCl3,D项错误。
3.下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是(　　)
答案 C解析 Na、Mg位于同周期,金属性Na>Mg,则与冷水反应Na比Mg剧烈,故A正确;Ca、Mg位于同主族,金属性Ca>Mg,最高价氧化物对应水化物的碱性为Ca(OH)2>Mg(OH)2,故B正确;含氧酸的氧化性强弱与相应元素的非金属性强弱无关,故C错误;气态氢化物越稳定,相应元素的非金属性越强,故D正确。
4.(2022重庆模拟预测)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的内层电子总数与最外层电子数相差3个,Z的最外层电子数等于周期数,Y与W同主族,W最高正价与最低负价的代数和为4。下列说法正确的是(　　)A.简单氢化物的还原性:Y>XB.简单离子半径:Z答案 B解析短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,Z的最外层电子数等于周期数,则Z是Al元素,W最高正价与最低负价的代数和为4,则W为S元素,Y与W同主族,则Y是O元素,X为第2周期元素,因X的内层电子总数与最外层电子数相差3个,则X是N元素。简单氢化物的还原性Y(O)5.A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素。已知A、B、E三种元素原子最外层共有11个电子,且这三种元素的最高价氧化物对应的水化物之间两两皆能反应生成盐和水;C元素的最外层电子数比次外层电子数少4,D元素原子次外层电子数比最外层电子数多3。回答下列问题:(1)写出下列元素的符号:A　　　　　　、C　　　　　　、D　　　　　　。(2)A、E两元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。(3)C、D两种元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:　　　　　　　　　　　　　　　　。