人教版 (2019)必修 第一册第四章 物质结构 元素周期律第二节 元素周期律图文ppt课件

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1.元素的“位置、结构、性质”之间的关系
2.元素“位置、结构、性质”关系的应用(以钾元素为例)
3.同主族、同周期元素性质递变规律
典例1(2021全国乙,11)我国嫦娥五号探测器带回1.731 kg的月球土壤,经分析发现其构成与地球土壤类似。土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z,原子序数依次增大,最外层电子数之和为15。X、Y、Z为同周期相邻元素,且均不与W同族。下列结论正确的是(　　)A.原子半径大小顺序为W>X>Y>ZB.化合物XW中的化学键为离子键C.Y单质的导电性能弱于Z单质的D.Z的氧化物的水化物的酸性强于碳酸
答案 B解析 根据题干中有关W、X、Y、Z原子结构的信息,并结合对地球土壤中的元素组成的初步认识,可推断出X、Y、Z分别为第三周期的Mg、Al、Si,W为O。O、Mg、Al、Si的原子半径大小顺序为X>Y>Z>W(Mg>Al>Si>O),A项错误;化合物XW(MgO)中的化学键是离子键,B项正确;Y(Al)单质的导电性强于Z(Si)单质的导电性,C项错误;Z的氧化物的水化物(硅酸或原硅酸)的酸性弱于碳酸的酸性,D项错误。
元素的原子结构、其在周期表中的位置及元素的性质(位、构、性)三者之间的关系可用下图表示:应用“位置、结构、性质”三者的关系解答问题时要注意掌握以下几个方面:
1.熟练掌握四个关系式原子核外电子层数=周期序数原子最外层电子数=主族序数主族元素的最高正价=族序数(O、F除外)最低负价=主族序数-82.熟练掌握周期表中的一些特殊规律(1)各周期所含元素种类数(第一到第七周期分别为2、8、8、18、18、32、32)。(2)稀有气体元素的原子序数(分别为2、10、18、36、54、86、118)和所在周期(分别在一到七周期)。(3)同主族相邻周期元素原子序数的差值(2、8、18、32)。(4)同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素原子序数差值(1、11、25)。
对点训练1-1(2020浙江7月选考)X、Y、Z、M、Q五种短周期元素,原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4价,Y元素与Z、M元素相邻,且与M元素同主族;化合物Z2X4的电子总数为18个;Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子。下列说法不正确的是(　　)A.原子半径:ZY>MC.X2Z—ZX2易溶于水,其水溶液呈碱性D.X、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物
答案 D解析 X、Y、Z、M、Q为五种短周期元素,原子序数依次增大,Y元素的最高正价是+4价,则Y为碳元素,M与Y同主族,则M是硅元素;Z与碳相邻,是氮元素,N2X4的电子总数是18,X是氢元素;Q是第三周期元素,最外层电子数是7,则为氯元素。原子半径:NH2CO3>H2SiO3(Z>Y>M),B项正确;H2N—NH2易溶于水,水溶液呈碱性,C项正确;H、N、Cl可以形成NH4Cl离子化合物,D项错误。
对点训练1-2(2020山东潍坊中学高一阶段检测)A、B、C、D、E五种元素,它们原子的核电荷数均小于18且依次递增,A原子核内仅有一个质子;B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等;A原子与B原子的最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等;D的最外层电子数是次外层电子数的3倍;E的单质是用途最广泛的半导体材料。试推断它们各是什么元素并回答下列问题:(1)写出它们的元素符号:A　　　　　,B　　　　,C　　　　　,D　　　　　,E　　　　　。 (2)B、C、D的简单气态氢化物的稳定性由大到小的顺序为　　　　　　　　　　(用化学式表示)。 
(3)画出D的离子结构示意图:　　　　　　　　。 (4)用一个化学方程式证明B、E的非金属性的强弱:　　　　　　　。 (5)写出E的最高价氧化物的化学式:　 。 (6)由这五种元素中的任意几种组成的三核10电子的分子为　　　　　　　　,四核10电子的分子是　　　　　　　　。由这五种元素中的任意几种组成的四核18电子的分子为　　　　　,五核18电子的分子是　　　　　　　　。 
答案 (1)H　C　N　O　Si(2)H2O>NH3>CH4(3)(4)Na2SiO3+H2O+CO2 === H2SiO3↓+Na2CO3(5)SiO2　(6)H2O　NH3　H2O2　SiH4
解析 有A、B、C、D、E五种元素,它们原子的核电荷数依次递增且均小于18,A原子核内仅有1个质子,A应为氢元素;D原子有两个电子层,最外层电子数是次外层电子数的3倍,最外层电子数为6,则D为氧元素;B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等,则B为碳元素;A原子与B原子的最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等,C原子最外层电子数=1+4=5,且C的原子序数小于D,所以C是氮元素;E的单质是用途最广泛的半导体材料,E为硅元素。(1)A为氢元素,B为碳元素,C为氮元素,D为氧元素,E为硅元素。(2)同周期元素从左到右非金属性依次增强,气态氢化物的稳定性依次增强,因C、N、O的非金属性依次增强,故其气态氢化物的稳定性由大到小的顺序为H2O>NH3>CH4。
(3)D为O元素,核电荷数为8,其离子的结构示意图为 。(4)C的非金属性比Si的强,可根据强酸制备弱酸的原理,结合其最高价氧化物对应水化物的酸性来判断,用化学方程式表示为Na2SiO3+H2O+CO2 === H2SiO3↓+Na2CO3。(5)E的最高价氧化物为二氧化硅,化学式为SiO2。(6)水分子为三核10电子的分子,其化学式为H2O;氨气分子为四核10电子的分子,其化学式为NH3;过氧化氢分子为四核18电子的分子,其化学式为H2O2;氢化硅分子为五核18电子的分子,其化学式为SiH4。
典例2下列叙述中,不正确的是(　　)A.共价化合物可能含有离子键B.CCl4和NH3都是只含有极性键的共价化合物C.Na2O2是含有非极性键的离子化合物D.CaO和NaCl晶体熔化时要破坏离子键答案 A解析 共价化合物中一定无离子键,A项错误;CCl4和NH3分别含有C—Cl键和N—H键,都属于极性键,B项正确;Na2O2中的 中含有非极性共价键O—O键,C项正确;CaO和NaCl都属于离子化合物,熔化时要破坏离子键,D项正确。
1.根据化合物的基本类型判断(1)常见的盐中绝大多数都是离子化合物,少数盐是共价化合物。如AlCl3是共价化合物。(2)常见的强碱是离子化合物,弱碱是共价化合物。如KOH、NaOH、Ba(OH)2是离子化合物,NH3·H2O是共价化合物。(3)活泼金属的氧化物、过氧化物是离子化合物,其他元素的氧化物、过氧化物一般是共价化合物。如MgO、CaO、Na2O、K2O、Na2O2等是离子化合物,SO2、SO3、NO2、CO2、CO、SiO2、P2O5、H2O、H2O2等是共价化合物。(4)活泼金属的氢化物是离子化合物,其他元素的氢化物多是共价化合物。如NaH、CaH2等是离子化合物,HF、HCl、HBr、HI、H2O、H2S、NH3、CH4等是共价化合物。
2.根据化合物的导电性判断熔融状态下能导电的化合物是离子化合物,熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物。3.根据化合物的熔、沸点判断熔、沸点比较高或很高的化合物可能是离子化合物,而熔、沸点较低或很低的化合物可能是共价化合物。
对点训练2-1下面是我们熟悉的物质:①O2　②金刚石　③NaBr　④H2SO4　⑤Na2CO3　⑥NH4Cl　⑦NaHSO4　⑧Ne　⑨Na2O2　⑩NaOH(1)这些物质中,只含共价键的是　　　　　　　(填序号,下同),只含离子键的是　　　　　,既含共价键又含离子键的是　　　　　,不存在化学键的是　　　。 (2)属于共价化合物的是　　　　　　,属于离子化合物的是　　　　　　　。 (3)将NaHSO4溶于水,破坏了NaHSO4中的　　　　　　　,写出其电离方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　; NaHSO4熔融状态下电离,破坏了　　　　　　,写出电离方程式:　 。 
对点训练2-2已知X元素原子的L电子层比Y元素原子的L电子层少3个电子,Y元素原子核外总电子数比X元素原子总电子数多5,请回答下列问题:(1)写出两元素的名称:X　　　　　　,Y　 。 (2)X、Y可形成　　　　　　。 A.离子化合物Y3X2B.离子化合物Y2X3C.共价化合物Y3X2D.共价化合物XY2(3)已知Y元素的单质,能在空气中燃烧,写出其中属于置换反应的化学方程式:　　　　　　　,分析所得单质中所含化学键的类型　　　　　　。 (4)X元素的氢化物能与它的最高价氧化物的水化物反应,其产物属于　　　　　　化合物。