元素发现史ppt课件
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元素发现史
狐刚子名狐丘，又叫胡罡子，东汉未年的炼丹家，著有 《五金粉图决》、《出金矿图录》、《河车经》、《玄珠经》 等。另外，郑樵撰的《通志·艺文略》中还记载有“狐刚子著 《金石还丹术》一卷”。狐刚子在唐宋的方士们心目中是一 位极受祟敬、颇有威望的炼丹祖师和先圣。由于他是我国炼 丹术前期的一位方土，因此他的成就和论著具有特殊重要的 意义。
在汉朝司马迁所著的《史记·秦始皇本纪》中记述有：“以 水银为百川、江河、大海，机相灌输，上具天文，下具地 理” 。是叙述秦始皇在自营坟墓，用大量水银保护他的棺材， 数量上也许有些夸大，事实上还是相当可观。
启迪篇——中国古代化学代表人物与著作
１、炼丹大师——狐刚子 中国炼丹术自汉初兴起，在它得到巨大发展的400余年 里，曾涌现许多卓越约炼丹家，炼丹大师狐刚子就是他 们当中的一位杰出代表。他不仅是中国炼丹术中的勤奋 的实干家，而且是一位卓越的古代化学发明家。他的著 作既反映了当时炼丹术成就所达到的高度，也堪称我国 古代化学中的瑰丽篇章。
根据古代文献的记载，我国人民在汉朝就已经知道煤可燃烧。 元朝初期，来我国的意大利人马可·波罗在归国后所作的游记中， 曾把“用石作燃料”列为专章介绍。
当时这位欧洲人惊奇地看到我国人民用煤作燃料，甚为惊奇， 竟至当作奇闻大书特书，哪知我们的祖先已经使用将近一千年 了。英国到十三世纪初才在北部设矿采煤。
古代的七种金属：金、银、铜、铁、锡、铅和汞--金属 “七宝”，其中金、银在自然界中有单质形式存在。其他 的又是通过什么方式得到的呢？还好，人在的金、 银、硫
最早的新技术---火
控制火，木材燃 烧得到木炭
提炼更多的矿石
碳是在自然界中分布相当广泛的元素之一。自然界中以游 离状态存在的碳有金刚石、石墨和煤；各种形态的煤在自然 界中分布很广，煤中合碳达99％。
元素发现史5课件PPT学习
第14页/共36页
贝采里乌斯（J. J. Berzelius，1779年～1848年 ) 瑞典化学家，19世纪的化学权威，成果卓著， 1808年当选为瑞典科学院院士。
部分成就
在1810～1830年间,以氧作标准测定了40多种元 素的原子量,与现在所用的完全相同；
建立现代化学元素符号体系,公开发表在1813年由 汤姆逊主编的《哲学年鉴》上,1814年,又撰文论述了 化学式的书写规则；
+
-
碱土
tip：石灰熔点远远高于苛性 钾,需要很大的电流才能熔化.
结果：
1）碱土出现些特征，说明它是可以分解的， 如电流通过的导线上出现了某种金属的薄膜状 痕迹，这些痕迹在空气中会变暗；但这些新物 质量太少，达不到可以觉察的份量；
2）戴维几个小时向碱土通电，碱土只分解很 少的一点，而所得的一点金属立刻又与阴极铁 丝相结合成。
碱土+木灰
加热 熔融混合物
通 电
金属状颗粒 浮生表面
tip：生石灰（CaO）和重土（BaO）的 熔点分别高达2580℃和2923℃，这么高 的温度下钙、钡一旦出现便马上燃烧。
第8页/共36页
戴维分解碱土提取新元素
第四次实验 X
+
-
生石灰和氧化汞混合，进行电 解，取得少量钙汞齐，但是仍 不足以把金属钙分离出来。
(1797年，沃克兰发现元素“铬”，祖母绿中的绿颜色是由铬引起， 而绿柱石中不存在)
69% 氧化硅 绿 21% 氧化铝 柱 石 8～9% 氧化钙
1.5% 氧化铁
64% 氧化硅
祖 29% 氧化铝 母 2% 氧化钙 绿 3～4% 氧化铬
1～2% 水
这两种矿物中的氧化 铝都含有一种杂质,这 种杂质和氧化铝很相 似,因此较难检验.
贝采里乌斯（J. J. Berzelius，1779年～1848年 ) 瑞典化学家，19世纪的化学权威，成果卓著， 1808年当选为瑞典科学院院士。
部分成就
在1810～1830年间,以氧作标准测定了40多种元 素的原子量,与现在所用的完全相同；
建立现代化学元素符号体系,公开发表在1813年由 汤姆逊主编的《哲学年鉴》上,1814年,又撰文论述了 化学式的书写规则；
+
-
碱土
tip：石灰熔点远远高于苛性 钾,需要很大的电流才能熔化.
结果：
1）碱土出现些特征，说明它是可以分解的， 如电流通过的导线上出现了某种金属的薄膜状 痕迹，这些痕迹在空气中会变暗；但这些新物 质量太少，达不到可以觉察的份量；
2）戴维几个小时向碱土通电，碱土只分解很 少的一点，而所得的一点金属立刻又与阴极铁 丝相结合成。
碱土+木灰
加热 熔融混合物
通 电
金属状颗粒 浮生表面
tip：生石灰（CaO）和重土（BaO）的 熔点分别高达2580℃和2923℃，这么高 的温度下钙、钡一旦出现便马上燃烧。
第8页/共36页
戴维分解碱土提取新元素
第四次实验 X
+
-
生石灰和氧化汞混合，进行电 解，取得少量钙汞齐，但是仍 不足以把金属钙分离出来。
(1797年，沃克兰发现元素“铬”，祖母绿中的绿颜色是由铬引起， 而绿柱石中不存在)
69% 氧化硅 绿 21% 氧化铝 柱 石 8～9% 氧化钙
1.5% 氧化铁
64% 氧化硅
祖 29% 氧化铝 母 2% 氧化钙 绿 3～4% 氧化铬
1～2% 水
这两种矿物中的氧化 铝都含有一种杂质,这 种杂质和氧化铝很相 似,因此较难检验.
化学史第八章元素周期律的发现
2019年5月21日星期二
元素周期论－－1896年3月6日发表 《元素属性和原子量的关系》
（1）按照原子量大小排列起来的元素， 在性质上呈现明显的周期性。
（2）原子量的大小决定元素的特征。 （3）应该预料到许多未知元素的发现， 例如类似铝和硅的，原子量位于65－75 之间的元素。
（4）当我们知道了某些元素的同类元素 后，有时可以修正该元素的原子量。
第一节 周期律发现前的准备工作
一、化学元素的发现方法
1、感性的直观方法 古代化学时期： 金、银、铜、铁、锡、铅、锌、汞 碳、硫磺
炼金术时期：1669年止 磷、砷、锑、铋
2019年5月21日星期二
2、古典化学分析方法 古典化学分析时期：
典型化学分析方法发现 钴、镍、锰 铂、氢、氮、氧、氯、铬、钼、钨、 铀、碲
2019年5月21日星期二
3、电解法
1807年 英国化学家戴维 利用250对锌片和铜片组成的电
堆，电解熔融苛性碱得到了钾和钠。
后来用同样的方法获得钙、镁、 锶、钡。
2019年5月21日星期二
资料
戴维
Davy，Humphry 英国化学家。
1778 年12月17日 生于英国康沃尔郡 彭赞斯，1829年5 月29日卒于瑞士日 内瓦 。
第一周期
Na=23 K=39
Mg=24 Ca=40
Al=27.3 Si=28 P=31
-=44
li=50? B=51
S=3 Cr=5
第二周期 第三周期
(Cu=63) Zn=65
-=68
-=72 As=75 Se=
Rb=85 Sr=87 (?Yt=88?) Zr=90 Nb=94 Mb=
(Ag=108) Cd=112
《化学史第一章》课件
《化学史第一章》PPT课 件
化学史第一章是化学史研究的重要内容之一。它介绍了化学的起源以及化学 发展的历程，让我们了解化学对社会和科学的巨大影响。
1.1 化学的起源
原始社会的化学知识
早期人类通过观察和实践， 获得了一些化学知识，并 开始利用化学来改善生活。
古代希腊化学思想
古希腊化学家提出了许多 关于物质本质和变化的理 论，并为化学的发展奠定 了基础。
第一次工业革命对化学的影响
第一次工业革命的爆发促进了化学工 业的发展，推动了化学知识的广泛应 用。
1.3 化学的现代化
化学家达尔文的贡献
化学家达尔文的研究深入揭示 了物质的分子结构和属性，为 现代化学奠定了基础。
化学学科的系统化
化学学科经过不断发展，建立 了一套系统化的理论体系和实 验方法，推动了化学的进步。
化学实验室的建立
化学实验室的建立为化学研究 提供了必要的条件，促进了科 学家们的创新和发现。
1.4 化学革命的影响
化学在社会生产中的应用
化学的发展使得许多工业和生产过程更加高效和环保，推动了社会的进步和发展。
化学技术的发展
化学技术的突破使得许多伟大的科学发现和创新成为可能，为人类带来了巨大的变革。
中国古代的化学贡献
中国古代的科学家和工匠 在冶金、药物和火药等方 面取得了重大成就，为化 学的进一步发展提供了启 示。
1.2 化学发展的里程碑
1
化学元素的发现
பைடு நூலகம்
2
科学家通过实验和观察成功地发现了
许多化学元素，揭示了元素周期表的
奥秘。
3
中世纪的炼金术
中世纪的炼金术为化学的发展铺平了 道路，并为后来的科学研究做出了重 要贡献。
化学史第一章是化学史研究的重要内容之一。它介绍了化学的起源以及化学 发展的历程，让我们了解化学对社会和科学的巨大影响。
1.1 化学的起源
原始社会的化学知识
早期人类通过观察和实践， 获得了一些化学知识，并 开始利用化学来改善生活。
古代希腊化学思想
古希腊化学家提出了许多 关于物质本质和变化的理 论，并为化学的发展奠定 了基础。
第一次工业革命对化学的影响
第一次工业革命的爆发促进了化学工 业的发展，推动了化学知识的广泛应 用。
1.3 化学的现代化
化学家达尔文的贡献
化学家达尔文的研究深入揭示 了物质的分子结构和属性，为 现代化学奠定了基础。
化学学科的系统化
化学学科经过不断发展，建立 了一套系统化的理论体系和实 验方法，推动了化学的进步。
化学实验室的建立
化学实验室的建立为化学研究 提供了必要的条件，促进了科 学家们的创新和发现。
1.4 化学革命的影响
化学在社会生产中的应用
化学的发展使得许多工业和生产过程更加高效和环保，推动了社会的进步和发展。
化学技术的发展
化学技术的突破使得许多伟大的科学发现和创新成为可能，为人类带来了巨大的变革。
中国古代的化学贡献
中国古代的科学家和工匠 在冶金、药物和火药等方 面取得了重大成就，为化 学的进一步发展提供了启 示。
1.2 化学发展的里程碑
1
化学元素的发现
பைடு நூலகம்
2
科学家通过实验和观察成功地发现了
许多化学元素，揭示了元素周期表的
奥秘。
3
中世纪的炼金术
中世纪的炼金术为化学的发展铺平了 道路，并为后来的科学研究做出了重 要贡献。
稀土元素——发现小史
铽（Tb）
铽（Tb）1843年瑞典的莫桑德（Karl G.Mosander）通过对钇 土的研究，发现铽（Terbium）。
镝（Dy）
镝（Dy） 1886年，法国人波依斯包德莱成功地将钬分离成两个元素， 一个仍称为钬，而另一个根据从钬中“难以得到”的意思取名为镝 （dysprosium）。
钬(H0))
铈（Ce）
铈（Ce） “铈”这个元素是由德国人克劳普罗斯，瑞典人乌 斯伯齐力、希生格尔 于1803年发现并命名的，以纪念1801年发现的小行星——谷神 星。 铈广泛应用于 （1）铈作为玻璃添加剂，能吸收紫外线与红外线，现已被大 量应用于汽车玻璃. （2）目前正将铈应用到汽车尾气净化催化剂中，可有效防止 大量汽车废气排到空气中。 （3）硫化铈可以取代铅、镉等对环境 和人类有害的金属应用到颜料中，可对塑料着色.目前领先的是 法国罗纳普朗克公司。 （4）Ce:LiSAF激光系统是美国研制出来的固体激 光器，通过监测色氨酸浓度可用于探查生物武器，还可用于医 学。铈应用领域非常广泛，几乎所有的稀土应用领域中都含有 铈。如抛光粉、储氢材料、热电材料、铈钨电 极、陶瓷电容器、压电陶瓷、铈碳化硅磨料、燃料电池原料、 汽油催化剂、某些永磁材料、各种合金钢及有色金属等。
钬（Ho）1879年，瑞典人克利夫发现了钬并以瑞典首都斯德哥尔 摩地名命名为钬（holmium）。
铒（Er）
铒（Er） 1843年，瑞典的莫桑德发现了铒元素（Erbium）。
铥（Tm）
铥（Tm） 铥元素是1879年瑞典的克利夫发现的，并以斯堪迪那维 亚（Scandinavia）的旧名Thule命名为铥（Thulium）。
钕（Nd）
钕（Nd）伴随着镨的诞生，钕元素也应运而生，钕元素 的到来活跃了稀土领域，在稀土领域中扮演着重要角色， 并且左右着稀土市场。 钕元素凭借其在稀土领域中的独特 地位，多年来成为市场关注的热点。
组成物质的元素(PPT课件(初中科学)25张)
的 是铝，其次是铁 散
布
硅26.30% 氧48.60%
铝7.73%
铁4.75%
钙3.45% 钠2.74% 钾2.47% 镁2.00% 氢0.76% 其他1.20%
海水中，除了水由氢、氧两种元素组成以外，含量较高的
2 是氯元素、钠元素、镁元素，还有贵重的金属，如金等。
海
水
中 元
氧85.5%
氢10.7%
D.铁
课堂测评
3.下列物质中，元素以单质状态存在的是（ A ） ①氧化钙；②氧气；③氯酸钾；④铜粉；
⑤二氧化碳；⑥二氧化锰。
A.②④
B.①③④
C.①②③⑥
D.①②③④⑤⑥
课堂测评
4.经分析得知，某物质中只含有一种元素，则该物质 （D） A.一定是单质 B.一定是纯净物 第4节 组成物质的
元素
一、元素的种类
中国古代的“五行说”
1
我国的五行学说最早出现在战
元
国末年的《尚书》中，原文是：
素
"五行：一曰水，二曰火，三
的 起 源
曰木，四曰金，五曰土。水曰 润下，火曰炎上，木曰曲直，
史
金曰从革，土曰稼穑。"
古希腊的“四元素说”
古希腊哲学家认为，万物都 是由气、土、火和水四种元 素组成的。直到19世纪以后 才被人们所纠正。
元人 素造
如辐照食品。
（1）人体内元素的散布
4 人体内大约含有30多种元素，其中11种为常量元素，其
人 余为微量元素。它们中有些是必需元素，每一种必需元
体 中
素在体内都有一个适量范围，过多或过少都不利于人体
的 健康。
元
素
人体中所含元素的质量分数
元素发现史(7)
加热 残渣
浅黄色氧化物, 易挥发，蒸气 具有刺激臭味
残渣内可能含 有新金属元素
1803年秋天，法国分析化学家科勒.德士科 特尔(H. Collet - Descotils) 也从王水溶解粗铂后 所剩残渣里分离、发现一种新元素。
黑色残渣 +王水
长时间浸泡 处理 氯化铵 H2IrCl (NH4)2IrCl6↓
◇ 锇和铱与其他铂系金属相比，具有某些特殊的性能，它们的命 名与此有关：Osmium(锇)源于希腊文“osme臭味”，氧化锇具 有挥发性、恶臭，Iridium(铱)源于希腊文“ iris彩虹”，它的盐类 具有多种多样的颜色；
◇ 这个出名的黑色残渣是锇铱天然合金。
1817年，英国化学家和矿物学家布朗特(W. Brande) 在讲 演中恰当地指出：铂系金属的发现和分离展示了化学发展 过程中化学分析方法惊人的精确度。
大部分残渣溶解，但残留一种暗红色的粉末
酒精
新金属和钠组成的 络盐： Na3RhCl6.18H2O
络合盐呈鲜艳的玫瑰红色，武拉斯顿为新金属取名
Rhodium”（铑）,化学符号“RhNa3RhCl6.18H2O
加热
水
清洗
铑
铑的物理性质
银白色金属，质极硬，耐磨，也有相当的延展性。
将软锰矿（MnO2）与浓盐酸混合，放
置在曲颈瓶中加热，在接收器中获得
一种黄绿色气体。该气体具有和加热 的王水产物一样的刺鼻臭味，吸入后 使肺部极为难受。
这种气体(Cl2)溶于水，腐蚀软木塞(变黄)，使蓝色石蕊
试纸变白，使植物的叶子和花朵变白，它和许多金属反应， 和氨反应生成浓烟(NH4Cl)，这种气体被证明是一种很活泼的 化学试剂。 一种新的化学元素
“钯”的物理性质
人教版九年级上册化学 《元素》PPT教学课件
原子 结构 示意 图
Be B
氮氧
铝
磷
氩
S
排列元素周期表：
排列元素周期表：
元素周期表的结构：
（1）周期：每一横行叫一个周期，共个周期。每个周期（第 开头的是元素，靠近尾部的是元素，结尾的是元素。 （2）族：每一纵行叫一个族(其中8,9,10三列共同组成一个族 （3）单元格：为了便于查找，元素周期表按数递增的顺序给 了号，叫做。每一种元素占据一格，包括四方面的信息：
尽纡朱紫佩金。银 －－白居易
CuCa
铜钙
P
Ag
代表元素种 类
金属元 素
非金属 固 元素 态
非金属 液 元素 态
非金属 气 元素 态
偏旁
“钅” 字旁
“石” 字旁
“氵” 字旁
“气” 字旁
实例
备注
汞是一种
铁、铜、 特殊的
铝等
金 属，呈
磷、碳、
液态
硫等
（1）三类均 为，非金属元素
溴 （2）溴是唯 一的一种液
表示———
8 O———表示。
氧———表示。 16.00———表示。
原子序数与元素原子核电荷数在上相等。由此，我们前面曾学 的一个相等关系“核电荷数＝核内质子数＝核外电子数”可进 “＝核电荷数＝核内质子数＝核外电子数”。 （4）规律：周期数电子层数，主族数最外层电子数。
第一周期
7 第二周第一期第二
个 周
外电子数
（4）元素周期表与原子结构的关系：
＝
＝ 周期数电子层数主族数最外层电子数
1（2018，河南）下列各元素中，元素符号第一个字母不相同的一 组是（）
A.锰、钛B.氩、金C.铅、铂D.氦、汞
2（2017，河南）下列科学家中，发现了元素周期律并编制了元素 周期表的是（）
元素PPT课件人教版九年级上册化学 (22页)
18．如图为碘元素在元素周期表的部分信息及其原子结构示意图。下列说
法错误的是( D )
A.碘属于非金属元素 B．碘原子的核内质子数为53 C．碘的相对原子质量为126.9 D．碘属于第7周期元素
3.3 元素-PPT课件-2020年秋人教版九年级上 册化学 (22张)
19．(济南中考)以下是四种微粒的结构示意图，下列有关各微粒的说法中，
____氧。
3．(怀化中考改编)加碘食盐、葡萄糖酸锌口服液中的“碘”“锌”指的是
( D)
A．原子 B．分子 C．离子 D．元素
4．(天津中考)下列说法正确的是( A)
A．地壳中含量最多的元素是氧 B．海洋中含量最多的元素是氯 C．空气中含量最多的元素是碳 D．人体中含量最多的元素是钙
5．元素观是化学的重要观念之一。下列有关元素的说法中错误的是( C)
12．(大连中考)2019年是元素周期律发现150周年。如图是氯元素在元素周
期表中的相关信息，下列说法错误的是( A)
A.氯属于金属元素 B．氯的原子序数是17 C．氯原子核外有17个电子 D．氯的相对原子质量是35.45
13．(昆明中考)氟元素与硅元素最本质的区别是( D)
A．相对原子质量不同 B．中子数不同 C．中子数与核外电子数之和不同 D．质子数不同
从左到右最外层电子数从1到8依次递增 (2)在第三周期中，元素类型的变化情况是：从左至右由___金__属___元素过渡 到____非__金__属_元素，并以稀有气体元素结尾； (3)写出核外电子排布与氩原子相同的阴离子符号： _______C_l_－_(_或__S_2_－_或__P_3_－_)_(写出一种即可)。
7．书写对应元素的符号或名称。 (1)Ca____钙；(2)Al____铝；(3)Hg____汞；(4)Si____硅；(5)Br____溴； (6)氦____H；e (7)铍____B；e(8)铜____C；u(9)锰___M_；n (10)氮____N。
第二节元素
二、元素符号 外国人不认识啊！！
1、元素符号的来历：
2、概念： 用元素拉丁文名称的第一个大写字
母来表示，若几种元素的第一个字母相 同时，就附加一个小写字母来区别，这 样的符号叫元素符号。
如何正确书写元素符号？
N O H Fe Cu
一大二小
3、元素符号的书写原则： （1）第一个字母必须大写，第二个字母 必须小写；（一大二小） （2）元素符号书写一定要规范。
（6）、太阳系中最丰富的元素： H 其次是：He
5、单质和化合物
（1）单质 由一种元素组成的纯净物
例如：氧气、氮气、金刚石、铁、铜
（2）化合物 由两种或两种以上元素组成的纯净物 例如：二氧化碳、水、二氧化硫、
（3）物质的分类 纯净物
物质
单质 金属 非金属
化合物
混合物 纯净物的区分最好根据物质的化学符号（化学式）
我知道
（1）水银
（2）液态氧
（4）冰水混合物 （5）氧化镁
（7）二氧化碳 （8）空气
（1）属混合物的是____6_、__8___
（3）金刚石 （6）食盐水
（2）属纯净物的是__1_、__2_、__3_、__4_、__5_、__7__
（3）属化合物的是__4_、__5_、___7
（4）属单质的是__1_、__2_、__3___
联 元素的概念建立在原子的基础上，原子的
系
核电荷数（即核内的质子数）决定元素的 种类
典例练习： （1）由分子直接构成的纯净物是____单__质__或__化__合_ 物
（2）由原子直接构成的纯净物是_____单__质______
（3）含有两种或两种以上不同分子的物质是___混__合__物___
（4）只含一种分子的物质一定属于_____纯__净__物______
元素周期表发展史
元素化合价周期性递变图
+1
+2
+3
+4
+5
+6
+7
-1
-2
-3
-4
H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar
元素 符号
H
He
Li
Be
B
C
N
O
F
Ne
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
周期的结构
18 8 2
1865年，英国人纽兰兹(Newlands)把当时已知的元素按原子量由小到大的顺序排列，发现每8种元素之后，会重复出现相似的性质。他把他的发现称为“八音律”，就象音乐里的八度音程一样。
各种元素周期表结构的尝试
一、元素周期表的结构
1、周期（横行） ——具有相同电子层数的元素按照原子序数递增的顺序排列的一个横行称为一个周期。
IVB
VB
VIB
VIIB
VIII
IB
II B
主族
副族
VIII族
0族
48
47
43
42
41
40
39
30
29
25
24
23
22
21
85
84
83
82
81
53
52
51
50
49
35
34
33
32
31
17
16
15
14
13
9
8
7
6
5
86
54
元素周期表ppt课件
通过元素周期表，可以了 解不同元素之间的组合规 律，指导新型材料的合成 。
分析材料组成
利用元素周期表，可以对 材料进行定性和定量分析 ，确定其组成元素及其比 例。
在能源科学研究中的应用
能源转换与储存
元素周期表中的元素可以用于能 源转换和储存，如利用过渡金属 元素制备催化剂，提高能源利用
效率。
能源材料研究
元素周期表的结构与特点
结构
元素周期表主要包括多个周期和多个族，每个周期和每个族都有特定的元素组 成和性质特征。
特点
元素周期表具有周期性和重复性，元素的性质随着原子序数的增加呈现出规律 性的变化。
02
元素周期表中的元素分类
金属元素
定义
金属元素是指在周期表中的具有金属特性的元素 。
特点
金属元素通常具有较高的原子序数和相对较大的 原子质量，具有导电和导热性。
稀有气体元素的化学反应性能变化规律
• 稀有气体元素：稀有气体元素位于元素周期表零族，其化学反 应性能非常不活泼，几乎不与任何其他元素发生化学反应。
05
元素周期表在科学研究中的应用
在材料科学研究中的应用
预测材料性质
元素周期表可以用于预测 材料的物理、化学性质， 如硬度、熔点、电导率等 。
指导材料合成
化合物结构研究
通过元素周期表，可以研究化合物的结构，预测 化合物的性质，为合成和设计新的化合物提供理 论支持。
化学史教育
元素周期表的发展历程也是化学史的重要内容， 有助于学生了解化学学科的发展历程。
在研究生化学教学中的应用
科研实践应用
在研究生阶段，元素周期表是科研实践的重要工具，通过元素周期 表可以研究新型材料、新药物等。
同一周期内，从左到右，电负性逐渐 增大
分析材料组成
利用元素周期表，可以对 材料进行定性和定量分析 ，确定其组成元素及其比 例。
在能源科学研究中的应用
能源转换与储存
元素周期表中的元素可以用于能 源转换和储存，如利用过渡金属 元素制备催化剂，提高能源利用
效率。
能源材料研究
元素周期表的结构与特点
结构
元素周期表主要包括多个周期和多个族，每个周期和每个族都有特定的元素组 成和性质特征。
特点
元素周期表具有周期性和重复性，元素的性质随着原子序数的增加呈现出规律 性的变化。
02
元素周期表中的元素分类
金属元素
定义
金属元素是指在周期表中的具有金属特性的元素 。
特点
金属元素通常具有较高的原子序数和相对较大的 原子质量，具有导电和导热性。
稀有气体元素的化学反应性能变化规律
• 稀有气体元素：稀有气体元素位于元素周期表零族，其化学反 应性能非常不活泼，几乎不与任何其他元素发生化学反应。
05
元素周期表在科学研究中的应用
在材料科学研究中的应用
预测材料性质
元素周期表可以用于预测 材料的物理、化学性质， 如硬度、熔点、电导率等 。
指导材料合成
化合物结构研究
通过元素周期表，可以研究化合物的结构，预测 化合物的性质，为合成和设计新的化合物提供理 论支持。
化学史教育
元素周期表的发展历程也是化学史的重要内容， 有助于学生了解化学学科的发展历程。
在研究生化学教学中的应用
科研实践应用
在研究生阶段，元素周期表是科研实践的重要工具，通过元素周期 表可以研究新型材料、新药物等。
同一周期内，从左到右，电负性逐渐 增大
周期王国初探——元素周期律的发现和元素周期表的诞生PPT课件
随着原子序数的递增而呈周期性的变化.
元素周期律:元素的性质随着原子序
数的递增而呈周期性的变化的规律.
扇形元素周期表
棱 台 型 元 素 周 期 表
`
塔式元素周期表
三维元素周期表
螺旋式元素周期表
原子结构
决定
元素性质
反映
决定
反映
反映
决定
元素在表中 位置
实验
1、快乐总和宽厚的人相伴，财富总与诚信的人相伴，聪明总与高尚的人相伴，魅力总与幽默的人相伴，健康总与阔达的人相伴。 2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。 4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了? 7、人往往有时候为了争夺名利，有时驱车去争，有时驱马去夺，想方设法，不遗余力。压力挑战，这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。 8、真想干总会有办法，不想干总会有理由;面对困难，智者想尽千方百计，愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠，但可靠的必定是老实人;时间，抓起来是黄金，抓不起来是流水。 9、成功的道路上，肯定会有失败;对于失败，我们要正确地看待和对待，不怕失败者，则必成功;怕失败者，则一无是处，会更失败。1、快乐总和宽厚的人相伴，财富总与诚信的人相伴，聪明总与高尚的人相伴，魅力总与幽默的人相伴，健康总与阔达的人相伴。 2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。 4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了? 7、人往往有时候为了争夺名利，有时驱车去争，有时驱马去夺，想方设法，不遗余力。压力挑战，这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。 8、真想干总会有办法，不想干总会有理由;面对困难，智者想尽千方百计，愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠，但可靠的必定是老实人;时间，抓起来是黄金，抓不起来是流水。14、成长是一场和自己的比赛，不要担心别人会做得比你好，你只需要每天都做得比前一天好就可以了。 15、最终你相信什么就能成为什么。因为世界上最可怕的二个词，一个叫执着，一个叫认真，认真的人改变自己，执着的人改变命运。只要在路上，就没有到不了的地方。 16、你若坚持，定会发光，时间是所向披靡的武器，它能集腋成裘，也能聚沙成塔，将人生的不可能都变成可能。 17、人生，就要活得漂亮，走得铿锵。自己不奋斗，终归是摆设。无论你是谁，宁可做拼搏的失败者 9、成功的道路上，肯定会有失败;对于失败，我们要正确地看待和对待，不怕失败者，则必成功;怕失败者，则一无是处，会更5、别着急要结果，先问自己够不够格，付出要配得上结果，工夫到位了，结果自然就出来了。 6、你没那么多观众，别那么累。做一个简单的人，踏实而务实。不沉溺幻想，更不庸人自扰。 7、别人对你好，你要争气，图日后有能力有所报答，别人对你不好，你更要争气望有朝一日，能够扬眉吐气。 8、奋斗的路上，时间总是过得很快，目前的困难和麻烦是很多，但是只要不忘初心，脚踏实地一步一步的朝着目标前进，最后的结局交给时间来定夺。 9、运气是努力的附属品。没有经过实力的原始积累，给你运气你也抓不住。上天给予每个人的都一样，但每个人的准备却不一样。不要羡慕那些总能撞大运的人，你必须很努力，才能遇上好运气。 10、你的假装努力，欺骗的只有你自己，永远不要用战术上的勤奋，来掩饰战略上的懒惰。 11、时间只是过客，自己才是主人，人生的路无需苛求，只要你迈步，路就在你的脚下延伸，只要你扬帆，便会有八面来风，启程了，人的生命才真正开始。 12、不管做什么都不要急于回报，因为播种和收获不在同一个季节，中间隔着的一段时间，我们叫它为坚持。失败。11、学会学习的人，是非常幸福的人。——米南德 12、你们要学习思考，然后再来写作。——布瓦罗 13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。——华罗庚 14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。——莱杰 15、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基 16、我们一定要给自己提出这样的任务：第一，学习，第二是学习，第三还是学习。——列宁 17、学习的敌人是自己的满足，要认真学习一点东西，必须从不自满开始。对自己，“学而不厌”，对人家，“诲人不倦”，我们应取这种态度。——毛泽东 18、只要愿意学习，就一定能够学会。——列宁 19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造，那他的一生永远是模仿和抄袭。——列夫· 托尔斯泰 20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。——赞科夫 21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。——约翰· 贝勒斯 22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。——培根 23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。——高尔基 24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛泽东 25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。——别林斯基、学习外语并不难，学习外语就像交朋友一样，朋友是越交越熟的，天天见面，朋友之间就亲密无间了。——高士其 2、对世界上的一切学问与知识的掌握也并非难事，只要持之以恒地学习，努力掌握规律，达到熟悉的境地，就能融会贯通，运用自如了。——高士其 3、学和行本来是有联系着的，学了必须要想，想通了就要行，要在行的当中才能看出自己是否真正学到了手。否则读书虽多，只是成为一座死书库。——谢觉哉、你的假装努力，欺骗的只有你自己，永远不要用战术上的勤奋，来掩饰战略上的懒惰。 11、时间只是过客，自己才是主人，人生的路无需苛求，只要你迈步，路就在你的脚下延伸，只要你扬帆，便会有八面来风，启程了，人的生命才真正开始。 12、不管做什么都不要急于回报，因为播种和收获不在同一个季节，中间隔着的一段时间，我们叫它为坚持。 13、你想过普通的生活，就会遇到普通的挫折。你想过最好的生活，就一定会遇上最强的伤害。这个世界很公平，想要最好，就一定会） 相对原子质量约为 69.72 密度约为 5.94g· cm-3 熔点30.1℃ 镓是用分光镜 发现的
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玻义耳的科学元素论 拉瓦锡的元素概念
16
近代化学奠基者波义耳的元素观
（Robert Boyle,1627-1691,英国化学家） 波义耳在1661年出版了《怀疑派化
学家》，把化学树立为科学。
第一次提出科学的元素观点：
“元素是具有一定确定的、实在的、可觉察到的实物， 它们应该是用一般化学方法不能再分解为更简单的某些实 物。”
元素发现史
Discovery of chemical element
1
2
课程内容概要
第一章 元素概念的发展 第二章 古代已知的化学元素 第三章 空气元素的发现 第四章 电化学与元素发现 第五章 化学分析法发现的元素 第六章 光谱分析法与元素的发现 第七章 门捷列夫的元素周期律 第八章 稀土元素的发现 第九章 惰性元素的发现 第十章 放射性元素的发现 第十一章 人工合成元素
“道生一，一生二，二生三，三生万物，万物负阴
而抱阳，冲气以为和。”
---《老子》
“水者，何也？万物之本原也。” ---《管子》
12
五行学说
《尚书》： “五行：一曰水，二曰火，三曰木，四曰 金，五曰土。水曰润下，火曰炎上，木曰曲直，金曰从 革，土曰稼穑。”
《国语》 ：“夫和实生物，同则不继。以他平他谓之和， 故能丰长而物生之。若以同稗同，尽乃弃矣。故先王以 土与金、木、水、火杂以成百物。”
3、四种特性是冷、热、干、湿。
新 “四元素说”支配 着科学界达两千年之久
10
古希腊唯物主义哲学家 德谟克利特（公元前460-370年）
古代原子论：
万物的本原是原子与虚空，原子是一种最后的 不可分的物质微粒。 古原子论为现代原子科学的发展奠定了基石。
11
第二节 中国古代元素观—阴阳五行说
“易有太极，是生两仪，两仪生四象，四象生八卦。” ---《周易》
17
近代化学之父拉瓦锡的元素概念
Lavoisier, 1743～1794, 法国化学家
18世纪近代元素概念应运而Байду номын сангаас：
1) 通过矿物分析和冶金实践的确制出了不 少单质； 2) H2、N2、Cl2、O2等多种气体单质发现； 3) 水是氢氧两种元素的化合物； 4)以元素氧为核心的燃烧氧化理学说发表。
传统的“四元素说”和“三要素 说” 彻底宣告破产！
物的本原。
公元前500年：赫拉克利特(Heraclitus)认为火是万
物的本质。
8
公元前七世纪：古印度的学者卡皮拉(Kapila)认
为，世界上所有的物质是由土、火 水、风、空气五种元素组成的。
公元前五世纪：古希腊哲学家恩培多克勒(Empedo-
火气
kles)，他摆脱了“一元说”的影 响，认为在宇宙间存在四种元素，
18
1787年《论改革和完善化学革命的必要性》中明确定义： “元素是任何方法都不能分解的物质。”
拉瓦锡的定义具有明确的科学性：
元素的性质和数目只有通过实验来确定，因而它是 建立在科学实验基础上而不是笼统的凭空猜想； 他通过实验抓住了一般元素在通常情况下不能分解 的客观性质，把分析的极限作为判别元素的标准。
拉瓦锡是近代化学元素学说的奠定者。
20
第五节 现代化学元素观
1803年,道尔顿创立了科学原子论, 开辟了化学发展的新纪元.
英国化学家、物理学家
第一次揭示了元素和原子的内在联系， 元素是具有一定重量的同类原子。
元素一元说 五元素说 四元素说
新四元素说 原子论说
7
公元前600年：古希腊学者泰勒斯(Thales)认为组成
自然界万物最基本的元素是水,水乃万 物之本，水可以组成一切。
公元前550年：学者阿那克西米尼(Anaximenes)认为
空气作为万物的本质。
公元前540年：色诺芬尼(Xenophanes)则提出土是万
19
在1789年发表的《化学基础论说》中，拉瓦锡列出了第一张 化学元素表，一共列举了33种化学元素，分为4类：
I 栏：简单物质 光、热质、氧、氮、氢 II 栏：非金属简单物质 硫、磷、碳、盐酸基、氟酸基、 硼酸基 III栏：金属简单物质 锑、银、砷、铋、钴、铜、锡、 铁、锰、汞、钼、镍、金、铂、铅、钨、锌 IV 栏：土类简单物质 石灰、镁土、钡土、铝土、硅土
水 土 火、气、水、土。
公元前四世纪：古希腊哲学家亚里士多德(Aristot-
eles)在恩培多克勒“四元素说”基 础
上创立了“新四元素说”。
9
新四元素说
四种元素：水、气、土、火
Aristoteles
前384—前322年
1、四种元素并非孤立不变,而是相互可以转化;
2、有四种基本性质是万物各种性质的基础,其依照不同 的比例相互混合就构成了具有各种不同性质的万物；
任金霞译，河南科学出版社
5
第一章 元素概念的发展
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
古代元素观 中国古代元素观 十六世纪元素观 近代化学元素观 现代化学元素观 元素名称的来源
6
第一节 古代元素观
自然界复杂繁多的万物是否是由少数基本物质 即元素构成的，万物是否统一于少数几种元素？
3
课程安排
上课时间：1-16周 考试时间：17周课堂时间，90min 课程成绩：
学期小论文（40%）+期末考试（60%）
学期论文主题--有关化学元素发现
4
参考书目
《化学元素的发现》，凌永乐编著，商务印书馆 《元素新发现》，（日）桜井 弘编，科学出版社 《化学元素遍览》，艾伯特·斯特沃特加著，田晓伍
阴阳学说
以对立统一规律认识宇宙一切事物运动变化，包括阴阳对立、 阴阳互根、阴阳消长和阴阳转化四个方面。
13
阴阳五行学说
1. 世界是物质的，物质世界是在阴阳二气作用的推动 下滋生、发展和变化；
2、木、火、土、金、水五种最基本的物质是构成世界 不可缺少的元素；
3、这五种物质相互滋生、相互制约，处于不断的运动 变化之中。
14
第三节 十六世纪元素观
三本原 13-14世纪 炼金/丹术士
水银 (金属性质) 硫磺 (可燃性和非金属性质) 盐 (溶解性)
三元素 16世纪 瑞士医生 巴拉塞尔士
硫具有可燃性，代表“灵魂” 汞具有挥发性，代表“精神” 盐具有固体性，代表“肉体”
15
第四节 近代化学元素观
到了17世纪中叶，由于科学实验的兴起，积累了一 些物质变化的实验资料，才初步从化学分析的结果去解 决关于元素的概念.
16
近代化学奠基者波义耳的元素观
（Robert Boyle,1627-1691,英国化学家） 波义耳在1661年出版了《怀疑派化
学家》，把化学树立为科学。
第一次提出科学的元素观点：
“元素是具有一定确定的、实在的、可觉察到的实物， 它们应该是用一般化学方法不能再分解为更简单的某些实 物。”
元素发现史
Discovery of chemical element
1
2
课程内容概要
第一章 元素概念的发展 第二章 古代已知的化学元素 第三章 空气元素的发现 第四章 电化学与元素发现 第五章 化学分析法发现的元素 第六章 光谱分析法与元素的发现 第七章 门捷列夫的元素周期律 第八章 稀土元素的发现 第九章 惰性元素的发现 第十章 放射性元素的发现 第十一章 人工合成元素
“道生一，一生二，二生三，三生万物，万物负阴
而抱阳，冲气以为和。”
---《老子》
“水者，何也？万物之本原也。” ---《管子》
12
五行学说
《尚书》： “五行：一曰水，二曰火，三曰木，四曰 金，五曰土。水曰润下，火曰炎上，木曰曲直，金曰从 革，土曰稼穑。”
《国语》 ：“夫和实生物，同则不继。以他平他谓之和， 故能丰长而物生之。若以同稗同，尽乃弃矣。故先王以 土与金、木、水、火杂以成百物。”
3、四种特性是冷、热、干、湿。
新 “四元素说”支配 着科学界达两千年之久
10
古希腊唯物主义哲学家 德谟克利特（公元前460-370年）
古代原子论：
万物的本原是原子与虚空，原子是一种最后的 不可分的物质微粒。 古原子论为现代原子科学的发展奠定了基石。
11
第二节 中国古代元素观—阴阳五行说
“易有太极，是生两仪，两仪生四象，四象生八卦。” ---《周易》
17
近代化学之父拉瓦锡的元素概念
Lavoisier, 1743～1794, 法国化学家
18世纪近代元素概念应运而Байду номын сангаас：
1) 通过矿物分析和冶金实践的确制出了不 少单质； 2) H2、N2、Cl2、O2等多种气体单质发现； 3) 水是氢氧两种元素的化合物； 4)以元素氧为核心的燃烧氧化理学说发表。
传统的“四元素说”和“三要素 说” 彻底宣告破产！
物的本原。
公元前500年：赫拉克利特(Heraclitus)认为火是万
物的本质。
8
公元前七世纪：古印度的学者卡皮拉(Kapila)认
为，世界上所有的物质是由土、火 水、风、空气五种元素组成的。
公元前五世纪：古希腊哲学家恩培多克勒(Empedo-
火气
kles)，他摆脱了“一元说”的影 响，认为在宇宙间存在四种元素，
18
1787年《论改革和完善化学革命的必要性》中明确定义： “元素是任何方法都不能分解的物质。”
拉瓦锡的定义具有明确的科学性：
元素的性质和数目只有通过实验来确定，因而它是 建立在科学实验基础上而不是笼统的凭空猜想； 他通过实验抓住了一般元素在通常情况下不能分解 的客观性质，把分析的极限作为判别元素的标准。
拉瓦锡是近代化学元素学说的奠定者。
20
第五节 现代化学元素观
1803年,道尔顿创立了科学原子论, 开辟了化学发展的新纪元.
英国化学家、物理学家
第一次揭示了元素和原子的内在联系， 元素是具有一定重量的同类原子。
元素一元说 五元素说 四元素说
新四元素说 原子论说
7
公元前600年：古希腊学者泰勒斯(Thales)认为组成
自然界万物最基本的元素是水,水乃万 物之本，水可以组成一切。
公元前550年：学者阿那克西米尼(Anaximenes)认为
空气作为万物的本质。
公元前540年：色诺芬尼(Xenophanes)则提出土是万
19
在1789年发表的《化学基础论说》中，拉瓦锡列出了第一张 化学元素表，一共列举了33种化学元素，分为4类：
I 栏：简单物质 光、热质、氧、氮、氢 II 栏：非金属简单物质 硫、磷、碳、盐酸基、氟酸基、 硼酸基 III栏：金属简单物质 锑、银、砷、铋、钴、铜、锡、 铁、锰、汞、钼、镍、金、铂、铅、钨、锌 IV 栏：土类简单物质 石灰、镁土、钡土、铝土、硅土
水 土 火、气、水、土。
公元前四世纪：古希腊哲学家亚里士多德(Aristot-
eles)在恩培多克勒“四元素说”基 础
上创立了“新四元素说”。
9
新四元素说
四种元素：水、气、土、火
Aristoteles
前384—前322年
1、四种元素并非孤立不变,而是相互可以转化;
2、有四种基本性质是万物各种性质的基础,其依照不同 的比例相互混合就构成了具有各种不同性质的万物；
任金霞译，河南科学出版社
5
第一章 元素概念的发展
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
古代元素观 中国古代元素观 十六世纪元素观 近代化学元素观 现代化学元素观 元素名称的来源
6
第一节 古代元素观
自然界复杂繁多的万物是否是由少数基本物质 即元素构成的，万物是否统一于少数几种元素？
3
课程安排
上课时间：1-16周 考试时间：17周课堂时间，90min 课程成绩：
学期小论文（40%）+期末考试（60%）
学期论文主题--有关化学元素发现
4
参考书目
《化学元素的发现》，凌永乐编著，商务印书馆 《元素新发现》，（日）桜井 弘编，科学出版社 《化学元素遍览》，艾伯特·斯特沃特加著，田晓伍
阴阳学说
以对立统一规律认识宇宙一切事物运动变化，包括阴阳对立、 阴阳互根、阴阳消长和阴阳转化四个方面。
13
阴阳五行学说
1. 世界是物质的，物质世界是在阴阳二气作用的推动 下滋生、发展和变化；
2、木、火、土、金、水五种最基本的物质是构成世界 不可缺少的元素；
3、这五种物质相互滋生、相互制约，处于不断的运动 变化之中。
14
第三节 十六世纪元素观
三本原 13-14世纪 炼金/丹术士
水银 (金属性质) 硫磺 (可燃性和非金属性质) 盐 (溶解性)
三元素 16世纪 瑞士医生 巴拉塞尔士
硫具有可燃性，代表“灵魂” 汞具有挥发性，代表“精神” 盐具有固体性，代表“肉体”
15
第四节 近代化学元素观
到了17世纪中叶，由于科学实验的兴起，积累了一 些物质变化的实验资料，才初步从化学分析的结果去解 决关于元素的概念.