【精编版】(新教材)2019-2020新课程同步鲁科版高中化学必修第二册新学案课件：第1章 第3节 第三课时 预

主要成分。 (2)化学性质
①具有酸性氧化物的通性： 常温下 SiO2 与 NaOH 溶液反应：SiO2＋2NaOH===Na2SiO3
＋H2O。 高温下 SiO2 与碱性氧化物(如 CaO)反应：SiO2 ＋CaO=高==温== CaSiO3。
高温 ②弱氧化性：高温下与 C 反应：SiO2 ＋2C=====Si＋2CO↑。
[自学新教材] 阅读教材，回答下列问题： 元素周期表能够为研究物质结构、发现新元素、合成新 物质、寻找新材料提供许多有价值的指导。 1．新元素性质推断 在 2017 年 5 月 9 日，中国科学院、国家语言 文字工作委员会、全国科学技术名词审定委 员会在北京联合举行新闻发布会，正式向社 会发布 113 号、115 号、117 号、118 号元素 中文名称。这 4 个元素的发现，填满了元素 周期表的第 7 周期，形成了一张完整规范的元素周期表。
解析：根据题意可知，①、②、③、④、⑤、⑥分别为 N、Na、 Mg、Si、S、Cl。(1) N 元素的氢化物的化学式是 NH3；N 元素 的一种氧化物是红棕色气体，则该气体为 NO2，NO2 溶于水时 发生反应的离子方程式为 3NO2＋H2O===2H＋＋2NO3－＋NO。 (2)原子半径：Na>Mg。(3)元素 Si 的名称是硅。(4)元素的非金 属性：S<Cl。 答案：(1)NH3 3NO2＋H2O===2H＋＋2NO3－＋NO (2)> (3)硅 (4) <
、
、
，分析、比较，并回答相关问题。
(1)写出 Si 元素在元素周期表中的位置：_________________。
(2)Si 元素的最高正化合价和最低负化合价分别为________。
(3)分析比较 Si 元素与 C、P 两种元素原子的得失电子能力，并
说明理由。
提示：(1)第 3 周期 ⅣA 族 (2)＋4、－4 (3)与同周期 P 元素的原子相比，电荷数较小，原子半径 较大，原子核对最外层电子的吸引作用较弱，因此 Si 元 素的得电子能力较弱；与同主族 C 元素的原子相比，最 外层电子数相同，原子半径较大，原子核对最外层电子 的吸引作用较弱，因此 Si 元素的得电子能力较弱。
合理的是
()
A．第 35 号元素的单质在常温常压下是液体
B．位于第 4 周期ⅤA 族的元素为非金属元素
C．第 84 号元素的最高化合价是＋7
D．第 7 周期 0 族元素的原子序数为 118
解析：35 号元素是溴元素，单质 Br2 在常温常压下是红棕色 的液体，A 项合理；位于第 4 周期ⅤA 族的元素是砷元素(As)， 为非金属元素，B 项合理；第 84 号元素位于第 6 周期ⅥA 族， 为钋元素(Po)，由于最高正价等于主族序数，所以该元素最高 化合价是＋6，C 项不合理；第 7 周期 0 族元素是第 7 周期最 后一个元素，原子序数为 118，D 项合理。 答案：C
①原料：SiO2 和焦炭。 高温
②原理：SiO2＋2C=====Si＋2CO↑。 (3)存在：自然界中没有游离态的硅，主要以硅的氧化物及硅酸
盐的形式存在。
(4)用途：硅是常温下化学性质稳定的半导体材料，主要用于制
造芯片和太阳能电池等。
2．二氧化硅 (1)存在：二氧化硅广泛存在于自然界中，是沙子、石英和水晶的
分都是二氧化硅，D 错误。 答案：B
2．下列装修材料中，主要成分不属于硅酸盐的是 ( )
A．陶瓷
B．大理石
C．玻璃
D．水泥
解析：大理石的主要成分是 CaCO3。
答案：B
3．[双选]下列关于 SiO2 和 CO2 的说法中正确的是 ( ) A．由于组成相似，所以 SiO2 和 CO2 的物理性质相似 B．都能与碱反应 C．一定条件下都能与碳发生反应 D．都是酸酐，都能与水发生反应生成相应的酸
第 3 节 元素周期表的应用
第三课时 预测元素及其化合物的性质
[新教材内容有哪些]
[新课程标准是什么] 体会元素周期律(表)在学习元素及其化合物知识及科学 研究中的重要作用。
[自学新教材] 阅读教材，回答下列问题： 1．硅元素在周期表中的位置、原子结构、元素性质推断
已知 C、Si、P 三种元素的原子结构示意图如图所示：
2．性质推断 硅及其化合 物的化学式 Si
SiO2
H2SiO3
物质 类别 非金属 单质
酸性氧 化物
酸
化学性质预测
预测依据
非金属单质
Si 与 C 同主族， 且 C 具有还原性
具有酸性氧化物 Si 与 C 同主族， 的性质，能与碱、 且 CO2 具有酸性 碱性氧化物反应 氧化物的性质
具有氧化性 Si 元素为＋4 价
4．硅酸盐与无机非金属材料
(1)硅酸盐：由硅元素、氧元素和金属元素组成的化合物的
总称。
(2)传统的无机非金属材料——硅酸盐产品
水泥
玻璃
陶瓷
主要 原料
主要 成分 及种类
石灰石、黏土、 纯碱、石灰石英
2SiO2·2H2O)
硅酸三钙 (3CaO·SiO2)、
硅酸二钙 (2CaO·SiO2)、
4．(2019·北京西城区高一期末)X、Y、Z、W 为 4 种短周期
元素，已知 X、Z 同主族，Y2＋、Z－、W＋ 3 种离子的电
子层结构与氖原子相同，下列叙述正确的是
()
A．原子序数：Z＜Y
B．原子半径：W＜X
C．金属性：Y＞W
D．气态氢化物的稳定性：HX＞HZ
解析：由题意知，Y 是 Mg 元素、Z 是 F 元素、W 是 Na 元素， X、Z 同主族，且都是短周期元素，则 X 是 Cl 元素。Z 是 F， Y 是 Mg，所以原子序数：Z＜Y，A 正确；同一周期的元素， 原子序数越大，原子半径越小，所以原子半径：W>X，B 错误； 同一周期的元素，原子序数越大，元素的金属性越弱，所以金 属性：Y<W，C 错误；元素的非金属性越强，其简单氢化物的 稳 定 性 越 强 ， 由 于 元 素 的 非 金 属 性 ： Z>X ， 所 以 稳 定 性 ： HX<HZ，D 错误。 答案：A
()
A．自然界中存在大量的单质硅
B．石英、水晶、硅石的主要成分都是二氧化硅
C．二氧化硅的化学性质活泼，能跟酸或碱的溶液发生化学反应
D．自然界中二氧化硅都存在于石英中
解析：自然界中硅的含量很高，但都是以化合态存在，A 错
误；二氧化硅的性质很稳定，C 错误；硅是亲氧元素，主要
以氧化物及硅酸盐形式存在，如石英、水晶、硅石等主要成
金属元素交界处最容易找到的材料是
()
A．制半导体的材料
B．耐高温、耐腐蚀的合金材料
C．制农药的材料
D．制催化剂的材料
解析：半导体材料分布在元素周期表中金属元素和非金
属元素的分界线附近。
答案：A
2．(2018·山东学业水平考试)镭(Ra)位于元素周期表中第 7 周期
ⅡA 族，下列关于镭元素单质及其化合物的性质推测错误
③特性：与氢氟酸(HF)反应：SiO2 ＋4HF===SiF4↑＋2H2O， 该反应曾用于刻蚀玻璃。 (3)用途：用来制造光导纤维(简称光纤)，光纤主要用于通信、 能量传输、信息处理、遥测遥控和医疗器械制造等方面。 3．硅酸 酸性弱于碳酸，可以由硅酸钠(Na2SiO3)与 CO2、盐酸、硫酸 等反应制得。 与 CO2 反应：Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓。 与盐酸反应：Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓。
4.四种短周期元素在周期表中的位置如图，其
中只有 M 为金属元素。下列说法不正确的是
A．原子半径：Z<M
()
B．Y 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 X 的弱
C．X 的最简单气态氢化物的热稳定性比 Z 的小
D．Z 位于元素周期表中第 2 周期ⅥA 族
解析：由题给信息可知，M 为 Al 元素，X 为 Si 元素，Y 为 N 元素，Z 为 O 元素。原子半径：Al>Si>N>O，A 项正确；因为 O 的 非 金 属 性 比 Si 强 ， 所 以 气 态 氢 化 物 的 热 稳 定 性 ： H2O>SiH4，C 项正确；O 元素位于周期表的第 2 周期ⅥA 族， D 项正确。 答案：B
具有酸的性质， 能与碱反应，但 Si 与 C 同主族， 酸性较弱，弱于 且 非 金 属 性 ： 碳酸、磷酸等 Si<C
1．单质硅
[落实新知能]
(1)化学性质：常温下，硅的化学性质不活泼，但在加热条件下
和某些非金属单质(如 O2、Cl2)反应，表现还原性。 △
Si 和 O2 反应的化学方程式为 Si＋O2=====SiO2。 (2)工业制取
5．(2017·山东学业水平考试)下表是元素周期表中的一部分，回 答下列问题：
(1)元素①的氢化物的化学式是________；该元素的一种氧化 物是红棕色气体，请写出该气体溶于水时发生反应的离子方 程式________________。 (2)原子半径：②________③(填“>”“<”或“＝”)。 (3)元素④的名称是________。 (4)元素的非金属性：⑤________⑥(填“>”或“<”)。
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解析：SiO2 和 CO2 在组成上相似，但结构不同，所以其物理性 质并不相似，相差很大，SiO2 在常温常压下是固体，熔沸点高、 硬度大，CO2 在常温常压下是气体，熔沸点低，A 错误；二者 都 能 与 碱 反 应 ： 2NaOH ＋ SiO2===Na2SiO3 ＋ H2O,2NaOH ＋ CO2===Na2CO3＋H2O，B 正确；在一定条件下，二者都能与 碳反应：SiO2＋2C=高==温==Si＋2CO↑，CO2＋C=高==温==2CO，C 正确；SiO2 是 H2SiO3 的酸酐，CO2 是 H2CO3 的酸酐，但 SiO2 不溶于水也不能与水反应生成 H2SiO3，D 错误。 答案：BC
越小→越易得电子，氧化性越强
3．元素性质与元素在周期表中位置的关系
[特别提醒] (1)“位、构、性”关系及规律只适用于主族元素， 不适用于副族元素。 (2)酸性比较应是最高价氧化物对应的水化物，而低 价、中间价的含氧酸或无氧酸不遵循此规律。
[演练新学考]
1．(2019·辽宁学业水平考试)在元素周期表中位于金属元素和非
尝试画出 118 号 Og 元素的原子结构示意图，说明它在元 素周期表中的位置，并推测其性质特点。
提示：
，第 7 周期 0 族，最外层电子
数为 8，性质稳定。
2．利用元素周期表寻找新材料 (1)在金属元素和非金属元素的交界处寻找 半导体材料 。 (2)在过渡金属元素中寻找优良的 催化剂 。 (3)在ⅣB 到ⅥB 族的过渡金属元素中寻找 耐高温 、_耐__腐__蚀_ 的材料，用以制造火箭、导弹、宇宙飞船等。 (4)寻找合适的 超导 材料、 磁性 材料等。
铝酸三钙
(3CaO·Al2O3)
普通玻璃
(Na2SiO3、
CaSiO3、SiO2) 石英玻璃、光 学玻璃、钢化
土器、陶器、 瓷器
玻璃、有色玻
璃、玻璃纤维
(3)新型无机非金属材料： 具有特殊结构、特殊功能的无机非金属材料，如高温结 构陶瓷、生物陶瓷和压电陶瓷等。
[演练新学考]
1．下列叙述中正确的是
[落实新知能] 元素“位、构、性”的关系
1．元素的原子结构与元素在周期表中位置的关系
结构
决定 反映
位置原周子期序序数数＝＝质电子子数层数 主族序数＝最外层电子数
2．原子结构与元素性质的关系
①同周期最外层电子数越小，原子半径
结构
决定 反映
越大→越易失电子，还原性越强 性质②同周期最外层电子数越大，原子半径
的是
()
A．镭的原子半径比钙的大
B．氯化镭的化学式为 RaCl2
C．单质镭不能与水反应产生氢气
D．氢氧化镭的碱性比氢氧化钙的强
解析：镭的金属性比 Mg 强，所以单质镭应能与水反应
产生氢气。
答案：C
3．(2019·浙江学业水平考试)2019 年是门捷列夫提出元素周期
表 150 周年。根据元素周期律和元素周期表，下列推断不