化学必修 第二册第2节 元素周期律和元素周期表教案配套课件ppt

这是一份化学必修 第二册第2节 元素周期律和元素周期表教案配套课件ppt，共37页。PPT课件主要包含了知识铺垫，新知预习，自主测试，2ⅤA族元素，3过渡元素，任务一，任务二，素养脉络，随堂检测，答案D等内容，欢迎下载使用。

1.在1~18号元素的原子核外,随着原子序数的递增,元素原子最外层电子数呈现周期性变化,最外层电子数由1递增到8(若K层为最外层时,电子数由1递增到2)。2.随着原子序数的递增,元素的原子半径呈周期性的变化。在核外电子层数相同的情况下,随着原子序数的递增原子半径逐渐减小(稀有气体除外)。3.在1~18号元素中,随着原子序数的递增,元素的化合价呈现周期性变化。最高化合价从+1到+7(O一般不显正化合价、F无正价),最低化合价从-4到-1(稀有气体除外)。
一、元素周期表1.元素周期表与元素周期律的关系元素周期表是元素周期律的具体表现形式,是学习和研究化学的重要工具。2.元素周期表的编排原则(1)把电子层数目相同的元素,按原子序数递增的顺序从左向右排成横行。(2)把不同横行中最外层电子数相同、性质相似的元素,按原子序数递增的顺序从上向下排成一纵列。
3.元素周期表的结构(1)周期。
(2)族。元素周期表共有18个纵列,16个族,包括7个主族,7个副族,1个0族,1个Ⅷ族。元素周期表中族的划分如下表:
(3)元素周期表中的其他信息。①每一格中包含的信息。
②元素周期表中金属元素与非金属元素的分区。沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋与硼、硅、砷、碲、砹的交界处画一条线,即为金属元素和非金属元素的分界线(氢元素除外)。
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。
二、元素周期表中的部分重要元素及其焰色试验(焰色反应)1.部分重要元素(1)ⅡA族元素。
2.焰色试验(焰色反应)多种金属或其化合物在灼烧时能使火焰呈现特殊的颜色,这在化学上叫作焰色试验,亦称焰色反应。如钠的焰色呈黄色,钾的焰色呈浅紫色等。焰色试验的操作步骤:洗—将铂丝(或光洁无锈的铁丝)用稀盐酸冲洗
烧—把稀盐酸冲洗过的铂丝(或铁丝)放在火焰上灼烧至无色
蘸—用红热的铂丝(或铁丝)蘸取试样
烧—将蘸取试样的铂丝(或铁丝)放在火焰上灼烧,观察火焰的颜色
洗—将铂丝(或铁丝)用稀盐酸冲洗干净后备用
【微思考1】短周期元素中族序数与周期序数相同的元素有哪些?提示:短周期元素中族序数与周期序数相同的有三种元素,分别是氢、铍、铝。若族序数(或周期序数)为1,则为氢;若族序数(或周期序数)为2,则为铍;若族序数(或周期序数)为3,则为铝。【微思考2】最外层有两个电子的元素一定是ⅡA族元素吗?提示:不一定。原子最外层电子数为2的元素包括ⅡA族、0族元素的氦及部分过渡元素。
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。(1)ⅠA族全部是金属元素。 (　　)(2)原子及离子的核外电子层数等于该元素所在的周期序数。 (　　)(3)最外层电子数等于或大于3且小于8的元素一定是主族元素。 (　　)(4)原子的最外层有1个或2个电子,则可能是ⅠA、ⅡA族元素,也可能是副族、Ⅷ族元素或0族元素氦。(　　)(5)原子最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第2周期。 (　　)(6)两短周期元素原子序数相差8,则周期序数一定相差1。 (　　)答案:(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)√　(6)√
2.坦桑石是一种被世界公认的新兴宝石,这种宝石于1967年在坦桑尼亚的阿鲁沙地区被发现。其组成为Ca2Al3(SiO4)3(OH),该宝石的成分中所含的元素不属于短周期元素的是(　　)A.CaB.AlC.SiD.O答案:A解析:短周期元素是指前三周期的元素,Al、Si在第3周期,O在第2周期,B、C、D项不符合题意;Ca在第4周期为长周期元素,A项符合题意。
3.根据中学化学教材中所附元素周期表判断,下列叙述不正确的是(　　)A.短周期元素中既有金属元素,又有非金属元素B.L层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等C.所有主族元素的最高化合价与它的族序数数值相等D.某元素原子的核电荷数为53,则该元素位于第5周期ⅦA族答案:C解析:氟元素没有正价,氧元素一般不显正价,C项错误。
4.下列有关元素周期表的认识正确的是(　　)A.ⅠA族元素又可称为碱金属元素B.每一族只包含一个纵列C.0族元素的原子最外层均有8个电子D.前三个周期为短周期,其余为长周期答案:D解析:ⅠA族包含碱金属与氢元素,除氢之外的其他元素属于碱金属,A项错误;Ⅷ族包括三个纵列(8,9,10三个纵列),B项错误;稀有气体氦元素的原子最外层只有2个电子,所以并不是所有0族元素原子的最外层上均有8个电子,C项错误;短周期包括1、2、3三个周期,其余周期为长周期,D项正确。
5.短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,元素X的一种高硬度单质是宝石,Y2+电子层结构与氖相同,Z的质子数为偶数,室温下M单质为淡黄色固体,回答下列问题:(1)M元素位于周期表中的第　　　　周期,　　　　　族。 (2)Z元素是　　　　(填元素符号),Z的最高价氧化物的化学式是　　　　。 (3)X与M的单质在高温下反应的化学方程式为　　　　　　　。 (4)四种元素中的　　　　(填元素符号)可用于航空航天合金材料的制备,其单质与稀盐酸反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。 
解析:元素X的单质是一种高硬度的宝石,则X应是碳元素;Y2+电子层结构与Ne相同,则Y是Mg;室温下M单质为淡黄色固体,则M是硫元素;Z的质子数是偶数,介于Mg和S之间,则Z是硅元素。(1)M元素是S,位于元素周期表第3周期、ⅥA族。(2)Z元素是Si,Si的最高价氧化物的化学式为SiO2。 (3)X(C)与M(S)的单质在高温下反应生成CS2,该反应的化学方
(4)四种元素中只有Mg是金属元素,密度比较小,是制取航空航天合金材料的原料,该金属比较活泼,能与盐酸反应生成H2,反应的化学方程式为Mg+2HCl=MgCl2+H2↑。
有关原子序数的推断问题探究根据元素周期表中指出的部分元素回答问题。
(1)表中c与f、e与h两组元素的原子序数差各是多少?(2)表中d与e、g与h两组元素的原子序数差各是多少?提示:(1)c与f原子序数相差8;e与h原子序数相差18。(2)d与e原子序数相差1;g与h原子序数相差11。
知识归纳原子序数的关系(1)同周期ⅡA族元素与ⅢA族元素的原子序数的差值。
(2)同主族相邻周期元素的原子序数差值。每周期元素的种类如下表:
A、B为同主族元素,A所在周期有m种元素,B所在周期有n种元素,A在B的上一周期,设A元素的原子序数为a。①若A、B位于ⅠA族或ⅡA族(位于过渡元素左边的元素),则B的原子序数为a+m。②若A、B位于ⅢA至ⅦA族(位于过渡元素右边的元素),则B的原子序数为a+n。
典例剖析例1已知A、B是元素周期表中同主族相邻的两种元素,A、B所在周期分别有a、b种元素。若A的原子序数为x,则B的原子序数可能为(　　)①x+a②x-a③x+b④x-bA.①③B.①④C.②③D.①②③④答案:D解析:以ⅦA族的元素F、Cl、Br、I、At为例进行分析,它们的原子序数分别为9、17、35、53、85,所在周期元素种数分别为8、8、18、18、32。如9号为氟元素,9+8=17号为氯元素,即①x+a正确;如17号为氯元素,17-8=9号为氟元素,即②x-a正确;同理③、④都正确。
变式训练1-1下列有关元素周期表的说法正确的是(　　)A.原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族B.若D-核外有36个电子,则元素D位于第4周期ⅦA族C.第3、4周期同主族元素的原子序数一定相差8D.位于同一周期的甲、乙两种元素,甲位于ⅠA族,原子序数为x,乙位于ⅢA族,乙的原子序数一定为x+2答案:B解析:原子序数之差为2的两种元素可能位于同一主族,例如H和Li,A项错误;若D-核外有36个电子,则元素D是Br,位于第4周期ⅦA族,B项正确;第3、4周期同主族元素的原子序数不一定相差8,也可能相差18,例如Cl与Br的原子序数相差18,C项错误;位于同一周期的甲、乙两种元素,甲位于ⅠA族,原子序数为x,乙位于ⅢA族,则乙的原子序数不一定为x+2,还有可能为x+12或x+26,D项错误。
变式训练1-2(双选)在元素周期表中的前四个周期,两两相邻的5种元素如图所示,若B元素的核电荷数为a。下列说法正确的是(　　)A.B、D的原子序数之差不可能为2B.E、B的原子序数之差可能是8、18或32C.5种元素的核电荷数之和可能为5a+10D.A、E的原子序数之差可能是7答案:AC解析:由题中所给5种元素的位置关系可以看出D一定不是第1周期元素,A项正确;由题意可知5种元素在前4周期,所以D、B、E分别为第2、3、4周期的元素,由元素周期表的结构可知5种元素一定在过渡元素右边,所以D、E的原子序数分别为a-8、a+18,A、C的原子序数分别为a-1、a+1,C项正确。
推断元素在周期表中的位置问题探究第114号元素具有良好的力学、光学、电学性质。推断该元素在周期表中的位置、其主要化合价以及最高价氧化物的性质。提示:第7周期稀有气体元素的原子序数为118,可知114号元素位于第7周期ⅣA族,应为金属元素,ⅣA族元素主要化合价为+2、+4价,114号元素的最高价氧化物易得到电子,有较强的氧化性。
知识归纳推断元素在周期表中的位置方法归纳(1)利用原子结构与周期表的关系进行推断。
原子结构与元素 周期表的关系
例如,某原子核外最外层有7个电子,有3个电子层,则可推出该元素位于第3周期ⅦA族,是氯元素。(2)利用稀有气体元素的位置和原子序数进行推断。各周期0族元素的原子序数:
①若某元素的原子序数比邻近的0族元素大1或2,则该元素应处在相应0族元素所在周期的下一个周期的ⅠA族或ⅡA族。如确定88号元素的位置:88-86=2,则88号元素位于第7周期ⅡA族。②若某元素的原子序数比邻近的0族元素小1、2、3、4、5时,则应分别处在相应0族元素同周期的ⅦA、ⅥA、ⅤA、ⅣA、ⅢA族,如确定84号元素的位置:86-84=2,则84号元素应位于第6周期ⅥA族。
典例剖析例2(2019北京理综,8)2019年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值,被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是(　　)A.In是第5周期ⅢA族元素C.原子半径:In>AlD.碱性:In(OH)3>RbOH答案:D
解析:In与Al同主族,是第5周期ⅢA族元素,A正确 In的中子数是66,电子数是49,差值为17,B正确;根据元素周期律,主族从上到下,元素原子半径依次增大,故原子半径:In>Al,C正确;根据元素周期律,同周期从左到右,主族元素原子半径依次减小,金属性渐弱,最高价氧化物对应水化物碱性渐弱,故碱性:RbOH>In(OH)3,D项错误。 ①副族元素最外层电子数一般不等于族序数(ⅠB族、ⅡB族除外),副族元素最外层电子数为1~2(钯除外)。②最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素;最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族He元素。
变式训练2-11995年我国科研人员在兰州首次合成了镤元素的一种同位素镤-239,并测知其原子核内有148个中子。现有A元素的一种同位素,比镤-239的原子核内少54个质子和100个中子,则A元素在元素周期表中的位置是(　　)A.第3周期ⅠA族B.第3周期ⅡA族C.第4周期ⅦA族D.第5周期ⅠA族答案:D解析:镤-239的原子核内有148个中子,则镤-239的原子核内质子数为91,A的同位素比镤-239的原子核内少54个质子,A元素的质子数为37,A元素的原子序数为37。A元素的原子序数比第4周期的0族元素氪的原子序数(36)大1,则A元素位于第5周期ⅠA族,D项正确。
A.元素R位于周期表中ⅤA族
1.稀土元素是一类有重要用途的资源。铈(Ce)是一种常见的稀土元素,下列有关说法错误的是(　　)A.铈的原子序数是58B.铈属于非金属元素C.铈原子中的质子数是58D.铈的相对原子质量是140.1答案:B解析:根据示意图可知铈的原子序数是58,A正确;根据元素名称“铈”可判断该元素属于金属元素,B错误;根据示意图可知铈原子中的质子数是58,C正确;根据示意图可知铈元素的相对原子质量是140.1,D正确。
2.假设x是第ⅡB族中某元素的原子序数,那么原子序数为x+1的元素在(　　)A.ⅠB族 B.ⅢA族C.ⅢB族D.ⅠA族答案:B解析:x是第ⅡB族中某元素的原子序数,根据元素周期表的结构可知,同周期ⅡB族后面是第ⅢA族,则原子序数为x+1的元素位于ⅢA族。
3.下列关于元素周期表和元素周期律的说法正确的是(　　)A.整个元素周期表中,非金属元素约占五分之一B.第2周期元素从Li到F,原子半径逐渐增大C.因为Al比Na失去电子数多,所以Al比Na的还原性强D.整个元素周期表由7个主族、7个副族、1个0族和3个Ⅷ族组成答案:A解析:整个元素周期表中共有118种元素,其中非金属元素有24种,非金属元素约占五分之一,故A正确;根据元素周期律,同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小,故B错误;物质的还原性的强弱与失去电子数的多少无关,与失去电子的能力有关,Na比Al容易失去电子,则Na比Al的还原性强,C错误;元素周期表有7个主族,7个副族,1个0族,1个Ⅷ族,Ⅷ族包含8、9、10三个纵列,其余各族均为1列,共有18纵列,故D错误。
4.(2017北京理综,7)2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“ ”,tián),Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是(　　)A.Ts是第7周期第ⅦA族元素B.Ts的同位素原子具有相同的电子数C.Ts在同族元素中非金属性最弱
答案:D解析:117号元素位于第7周期第ⅦA族,根据同主族从上到下,元素的非金属性逐渐减弱可知,Ts在同族元素中非金属性最弱,A项、C项正确;同位素原子的质子数相同,中子数不同,由于原子的质子数=核外电子数,故电子数也相同,B项正确;核素符号左上角的数字表示质量数,根据质量数=质子数+中子数,则中子数为176的Ts核素的
5.A、B、C为短周期元素,在周期表中所处的位置如图所示。A、C两种元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数,B原子核内质子数和中子数相等。
(1)A、B、C三种元素的名称分别为　　　　　　、　　　　　　、　　　　　　。 (2)B位于元素周期表中第　　　　周期　　　族。 (3)C的单质与H2反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)写出A的气态氢化物与B的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式:　　　　　　　　　　。