高中化学人教版 (2019)必修 第一册元素周期律说课ppt课件

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册元素周期律说课ppt课件，共26页。PPT课件主要包含了核心素养目标，教学重难点，课前导入，PART01，解题必备，原子结构，元素位置，元素性质，物质性质，判断元素推出位置等内容，欢迎下载使用。
科学态度与社会责任：认识元素周期表和周期律对化学发展的推动作用，理解其在寻找新材料、农药研制等领域的应用价值，增强科学态度，感受化学对社会进步的贡献，提升社会责任意识。证据推理与模型认知：依据元素周期表中元素位置、化合价规律，推理元素的原子结构和性质，构建 “位 - 构 - 性” 推理模型，运用模型解决元素推断、性质预测问题。宏观辨识与微观探析：能从宏观元素周期表的位置、化合价，关联微观原子结构，理解元素位置、结构、性质的 “位 - 构 - 性” 关系，构建宏微结合的元素周期表应用认知。
重点掌握元素 “位 - 构 - 性” 的关系，理解元素化合价与原子结构的联系；熟悉元素周期表和周期律在寻找新材料、预测元素性质、研制农药等方面的应用，明确周期表对化学研究与工业生产的指导意义。难点综合运用 “位 - 构 - 性” 关系，解决复杂元素推断问题；理解元素周期表中 “位置相近元素性质相似” 在实际应用中的原理，突破理论到实践的应用难点。
元素周期表不仅是元素的 “排列表”，更是化学研究的 “导航图” 。门捷列夫曾依据周期律预言未知元素，如今科学家借助周期表寻找半导体材料、研制新型农药 。元素在周期表中的位置如何反映原子结构与性质？周期表和周期律怎样助力新元素发现、新材料研发？ 本节课将探究 “位 - 构 - 性” 关系，解锁元素周期表和周期律在化学研究、工业应用中的价值，感受化学规律的强大力量 。
元素周期表和元素周期律的应用
元素周期表的金属区和非金属区
分界线的划分：沿着周期表中B、Si、As、Te、At和Al、Ge、Sb、P之间画一条虚折线，分界线的左侧是金属元素，右侧是非金属元素。分界线附近的元素，既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性，故元素的金属性和非金属性之间没有严格的界线。
①在分界线的左侧(第IA族)还包括非金属元素H②元素周期表中金属性最强的金属是左下方的Cs(Fr是放射性元素，不考虑)，最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是CsOH。非金属性最强的是右上方的F，但最高价氧化物水化物的酸性最强的是HClO4(因为F无正价)③由于元素的金属性和非金属性之间没有严格的界线，位于分界线附近的元素既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性
元素化合价与元素在周期表中位置的关系
1. 主族元素的最高正化合价等于它所处的族序数，因为族序数与最外层电子（价电子）数相同。2. 非金属元素的最高正化合价，等于原子所能失去或偏移的最外层电子数；而它的负化合价，则等于使原子达到8电子稳定结构所需得到的电子数。所以，非金属元素的最高正化合价和它的负化合价的绝对值之和等于8。
元素的化合价与原子的最外层电子数有密切的关系，所以，元素原子的最外电子层中的电子也叫价电子。有些元素的化合价与原子的次外层或倒数第三层的部分电子有关，这部分电子也叫价电子。
元素的原子结构决定了元素在周期表中的位置，而元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和元素的性质特点。我们可以根据元素在周期表中的位置，推测元素的原子结构，预测未知元素的主要性质。
化合价原子半径原子得失能力
核电荷数 核外电 子排布
如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。
科学预测：为新元素的发现及预测他们的原子结构和性质提供线索
科学史话——门捷列夫的预言
门捷列夫在研究元素周期表时，科学地预言了11种当时尚未发现的元素，为它们在周期表中留下空位。例如，他认为在铝的下方有一个与铝类似的元素“类铝”，并预测了它的性质。1875 年，法国化学家发现了这种元素，将它命名为镓。门捷列夫还预言了锗的存在和性质，多年后也得到了证实。
在周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料，如硅、锗、镓等。半导体器件的研制正是开始于锗，后来发展到研制与它同族的硅。又如，通常农药所含有的氟、氯、硫、磷、砷等元素在周期表中位置靠近，对这个区域内的元素进行研究，有助于制造出新品种的农药，如由含砷的有机物发展成对人畜毒性较低的含磷有机物等。人们还在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素。
元素金属性强弱的比较方法
原子半径越大(电子层数越多)，最外层电子数越少，元素的金属性越强
越易置换出H2，元素的金属性越强
碱性越强，元素的金属性越强
若金属单质A与金属B的盐溶液反应置换出B单质，则A元素的金属性强于元素B
一般单质的还原性越强(或金属阳离子的氧化性越弱)，元素的金属性越强
元素非金属性强弱的比较方法
原子半径越小(电子层数越少)，最外层电子数越多，元素的非金属性越强
单质与H2化合越容易、形成的气态氢化物越稳定，其对应元素的非金属性越强
酸性越强，其对应元素的非金属性越强
若非金属单质A与非金属B的盐溶液反应置换出B单质，则A元素的非金属性强于B元素
一般单质氧化性越强(或非金属阴离子的还原性越弱)，对应元素的非金属性越强
微粒半径大小的比较思路
影响微粒半径的因素有：电子层数、核电荷数、核外电子数。一般地，电子层数越多，微粒半径越大；电子层数相同时，核电荷数越大，原子核对外层电子的吸引力越大，半径越小；当电子层数、核电荷数相同时，核外电子数越多，电子之间的斥力使半径趋于增大，故当电子层数、核电荷数相同时，核外电子数越多，半径越大。在比较微粒半径时，一般先看电子层数，再看核电荷数，后看核外电子数。
微粒半径大小的比较方法
→原子半径比较：①同一周期元素，电子层数相同，从左到右，核电荷数增大，原子半径减小。如：r(Li)>r(Be)>r(B)>r(C)>r(N)>r(O)>r(F)②同一主族元素，最外层电子数相同，从上到下，电子层数增大，原子半径增大。如：r(Li)r(Al3+); r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)>r(Ca2+).(3)核电荷数相同，核外电子数越多，微粒半径越大。①r(阴离子)＞r(原子)：r(H－)＞r(H)；②r(原子)＞r(阳离子)：r(H)＞r(H＋)；③r(低价阳离子)＞r(高价阳离子)：r(Fe2＋)＞r(Fe3＋)
1.下列说法正确的是（ ）A．最外层有4个电子的原子都是非金属原子B．同一主族的两种元素的原子序数之差不可能是44C．COCl2分子和CCl4分子中所有原子都满足最外层8电子结构D．同主族金属的原子半径越大熔点越高
2.元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素性质。下列说法正确的是( )A．核外电子排布相同的微粒化学性质也相同B．在金属元素与非金属元素的交界处寻找过渡元素C．主族元素的最高正价等于该元素原子的最外层电子数D．第三周期元素形成的简单阴阳离子中半径最小的是Al3+
3.近年来，氮化镓以其直接带隙宽、热导率高、化学稳定性好以及抗辐射能力强等优势，成为第三代半导体材料中的佼佼者，目前我国雷达已采用氮化镓，技术世界领先。下列说法错误的是( )A．氮化镓属于新型材料B．氮化镓化学式为GaNC．镓元素在周期表的第四周期第IVA族D．镓既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应