元素周期表的应用

（13）只有负价并无正价的是 F ，只有正价而无负 价的是 金属 ，既能形成简单阳离子，又能形成简单 阴离子的原子是 H （14）单质和其最高价氧化物都是原子晶体的是 Si （15）导电性,导热性最好的金属是: Ag ,其次是: Cu. （16）延展性最好的金属: Au
金属单质与水或酸反应置换出 H2的难易 金属性 金属氧化物对应的水化物碱性强弱 判断 依据 金属单质间的置换反应 非金属单质与H2化合的难易及 气态氢化物的稳定性
阅读探究：
请你阅读以下材料，从中获取证据，验证你对硅、 磷、硫、氯等元素原子得电子能力相对强弱的预测。
硅的最高价氧化物（SiO2）对应的水化物是原硅酸 （H4SiO4），它难溶于水，是一种很弱的酸。硅只 有在高温下才可以和氢气生成少量的气态氢化物 —硅烷（SiH4），很不稳定。 磷的最高价氧化物（P2O5）对应的水化物是磷酸 （H3PO4）,它属于中强酸。磷的蒸气能与氢气反应 生成气态氢化物—磷化氢（PH3），但是相当困难。
• 2、比较元素最高价氧化物对应的水化物 的碱性强弱：一般说来，碱性越强，元素 原子失电子的能力越强。
原子序数
11
12
13
元素符号
单质与水(或 酸)反应情况 氢氧化物 碱性强弱
最高价氧化物 对应的水化物
Na
冷水 剧烈 NaOH 强碱
Mg
热水较快 盐酸剧烈 Mg(OH)2 中强碱
Al
盐酸 较快 Al(OH)3
X、Y是元素周期表中Ⅶ A族中的两种元
素,下列叙述中能说明X的非金属比Y强的 是（C ）
A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数多 B.X的氢化物的沸点比Y的氢化物沸点低 C.X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定 D.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来
AB ⑴ 原子(核素)种类由_____决定 A ⑵ 元素种类由_____决定 B ⑶ 元素同位素由 _____决定
DE ⑷ 元素在周期表中的位置由______决定
AE ⑸ 元素的原子半径由_______决定 D ⑹ 元素主要化合价由______决定 D ⑺ 元素的化学性质主要由______决定 D ⑻ 价电子通常是指_______
对应水化 物
碱性
2,1 2,8,1 2,8,8,1
小 弱
Li2O
LiOH
弱
Na2O NaOH K2O KOH
Rb
Cs
2,8,18,8,1
2,8,18,18,8,1
大 强 Rb2O RbOH Cs2O CsOH
强
卤族元素与H2的反应 单质 F2 Cl2 Br2 I2 反应条件
冷暗处爆炸 光照或点燃 5000C高温
主要化合价 最高正价+1→+7 碱性逐渐减弱 酸性逐渐增强
最高正价=族系数 碱性逐渐增强 酸性逐渐减弱 形成：易→难 稳定性：强→弱
最高价氧化物对应的 水化物酸碱性 非金属元素气态氢 形成：难→易 化物的形成与稳定性 稳定性：弱→强
补
充
（1）燃烧时呈淡蓝色的有 H2、CO、H2S、CH4等 ； 呈苍白色火焰的是 H 在Cl 中燃烧 ；燃烧是产生白烟 2 2 的为 Na、K在Cl 、O 中的燃烧 ；燃烧是产生棕黄色 2 2 烟的是 Cu在Cl2中燃烧 ；白色烟雾
Ga
Si
Ge
P
As
S
Se
Cl
Br
Rb
Cs
Sr
Ba
In
Tl
Sn
Pb
Sb
Bi
Te
Po
I
At
得 电 子 能 力 逐 渐 增 强
失电子能力逐渐增强
周期表中元素金属性、非金属性的递变
ⅠA ⅡA 1 2 3 4 5 6 7 ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
非金属性逐渐增强 金 属 性 逐 渐 增 强
B Al Si Ge As Sb Te Po At
非金属性 最高价氧化物对应的水化物 （最高价含氧酸）的酸性强弱
非金属单质间的置换反应
综合应用
下列各组比较不正确的是（DE ） A．酸性：H3PO4<H2SO4<HClO4 B．碱性：Mg(OH)2<NaOH C．氧化性：S<O2<F2 D．还原性：S2-<O2E. 半径:O<P<Cl
用A表示质子数，B 中子数，C 核外电子数,D 最 外层电子数，E 电子层数 填写下列各空：
两性氢氧 化物
失电子能力 Na > Mg > Al
判断元素原子得电子能力强弱的方法
• 1、比较元素的单质与氢气化合的难易程 度以及气态氢化物的稳定性：一般说来， 反应越容易进行，生成的气态氢化物越稳 定，元素原子得电子能力越强。 • 2、比较元素原子最高价氧化物对应水化 物的酸性：一般说来，酸性越强，元素原 子得电子的能力越强。
F 非 金 属 性 逐 渐 增 强
非金属
非 金 属 性 最 强
金属
Cs
金属性逐渐增强
金属性最强
周期表及周期律的意义
1. 元素周期表是学习研究化学的重要工具 位——构——性 2. 指导工农业生产 1）生产农药：在右上角寻找F，Cl，P等元素 2）生产催化剂，耐火材料：在过渡元素中寻 找 3）生产半导体材料：在金属和非金属分界线 处寻找 3. 它从自然科学方面有力地论证了事物变化中 量变到质变的规律性。 4.预言了未知元素,为发现新元素提供了线索
钠和水能够反应 同时放出氢气
钠和水反应
思考：根据上述元素性质，推断第一主族元素的其他单 质的性质
Li 3锂 Na 11钠 K F
金 属 性 增 强
19钾
Rb
37铷 Cs
55铯
非 金 属 性 减 弱
9氟 Cl
17氯 Br 35溴 I 53碘
元 素
Li Na K
原子结构
原子 失电 最高价 半径 子能 氧化物 力
高温持续加热
化学方程式 H2 + F2 = 2HF
光照
生成氢化 物稳定性
很稳定
稳定
较不稳定
H2 + Cl2 = 2HCl H2 + Br2 = 2HBr
△
2000C
H2 + I2
2HI 很不稳定
元 各层电 素 子数目
与氢化合 氢化物 条件
氢 化 物 的 稳 定 性
最高价 氧化物
最高价氧化 物的 水化 物
（4）两溶液混合生成沉淀和气体，这两种溶液的溶 质可能分别是:
a、Ba(OH)2与（NH4）2SO4；
b、可溶性铝盐与可溶性金属硫化物或可溶性碳酸盐 或碳酸氢盐； c、可溶性铁盐与可溶性碳酸盐或碳酸氢盐。
（5）形成化合物种类最多的元素,或气态氢化物中氢 的质量分数最大的元素： C
(6)空气中含量最多的元素,或气态氢化物的水溶液呈 碱性的元素： N (7)常温下呈液态的非金属单质元素是： Br (8)元素的气态氢化物和它的最高价氧化物的水化物 发生化合反应的元素是： N
发生氧化还原反应的元素是：S （9）元素的气态氢化物能和它的氧化物在常温下反 应生成该元素单质的元素是： S
（10）常温下有颜色的气体单质是 F2、Cl2
（11）所形成气态氢化物最稳定的是 （12）与水反应最激烈的非金属元素是
HF HClO4 F
最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是
氟是最活泼的非金属元素、无正价的非金属元素、无含氧酸 的非金属元素、无氧酸可腐蚀玻璃的非金属、组成气态氢化物 最稳定的非金属元素、也是阴离子的还原性最弱的非金属元素
是 P在Cl2中燃烧的产物 。
（2）能在CO2中燃烧又能在N2中燃烧的金属是 Mg ， 既能与酸有能与碱溶液反应放出气体的金属是 ； Al、Zn、Be 能跟碱溶液反应放出H2的非金属是 Si 。
（3）可作半导体材料的是 Si、Ge、Ga、Se等 ； 催化剂的元素是 Ni、Pt、Mn、Fe、Cr、Cu、Ag等 ； 用作农药的元素 Cl、P、S、As等 。
K
Ca
一、同周期元素原子的相似性与递变性
电子层数相同，核电荷数增大，半径减小
Na Mg Al Si P S Cl
预 测：
失电子能力减弱，得电子能力增强 金属性减弱，非金属性增强
如何判断元素原子失电子能力的强弱
• 1、比较元素的单质与水（或酸）反应置 换出氢的难易程度：置换反应越容易发生， 元素原子的失电子能力越强。
酸 性
得 电 子 能 力
F
2,7
冷暗处 爆炸
HF
强
无
无
强
强
Cl 2,8,7
点燃或 光照
HCl
HBr HI
弱
Cl2O7 HClO4
Br2O HBrO4
7
Br 2,8,18,7 高温 I
2,8,18,18 高温,缓 慢, ,7
可逆
I2O7
HIO4
弱
弱
元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性
酸性逐渐增强
H
碱 性 逐 渐 增 强 酸 性 逐 渐 增 强
失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强
稀 有 气 体 元 素
小结
图表
原子序数依次递增，原子半径逐渐减小 原子失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强
二、同主族元素原子的相似性与递变性
实验内容 实验现象 剧烈反应， 有爆炸声
剧烈反应，有 声音的出现， 钠熔成小球
结论
钾和水反应
钾和水反应比 较剧烈，比钠 和水剧烈
三、元素周期表中元素性质递变规律 总结
内容 原子半径 电子层结构 失电子能力 得电子能力 同周期（从左到右） 同主族（从上到下） 大→小 电子层数相同、 最外层电子增多 逐渐减小 逐渐增大
金属性减、非金属性增
小→大 电子层增多最外层 电子数相同 逐渐增大 逐渐减小
金属性增、非金属性减
金属性非金属性
Li
Be
B Al Ga In
C Si Ge Sn
N P As Sb
O S Se Te
F Cl Br I
Na Mg K Rb Ca Sr
Cs
Ba
Tl
Pb
Bi
Po
At
碱性逐渐增强
小结：
元素的得失电子能力递变规律
得电子能力逐渐增强
H
失 电 子 能 力 逐 渐 增 强
Li
Be
B
C
N
O
F
Na Mg
K Ca
Al
复习内容
• 1、元素周期表有几个周期？每个周期 里面又包含有多少种元素？ • 2、元素周期表里有多少个纵列？有几 个族？ 短周期（1、2、3行）（元素有2、8、8种）
周期 长周期（4、5、6行）（元素有18、18、32种） 元素周期表 族 不完全周期（7行）（元素有26种） 主族（A）(1、2、13、14、15、16、17列)
已知A+、B2+、C－、D2－都具有相同的电子层结构 ， CDFGHJ 则下列说法正确的是 A．A、B、C、D四种元素位于同一周期 B．原子半径：A＞B＞C＞D C．离子半径：D2－＞C－＞A+＞B2+ D．碱性：AOH＞B(OH)2 E．酸性：H2DO4＞HCO4 F．氢化物稳定性：HC＞H2D 如果E元素位于B元素的下两周期 G．碱性：E(OH)2＞B(OH)2 H．单质E能与水剧烈反应 I．E(OH)2呈两性 J．E在化合物中是+2价
原子序数 元素符号
单质与H2化 合的难易
14 Si
高温
15 P
磷蒸气
16 S
加热
17 Cl
光照或点燃 爆炸化合
H2S 气态氢化物 SiH4 PH3 的稳定性 很不稳定 不稳定 不很稳定 最高价氧化 物对应水化 物的酸性 H4SiO4 极弱酸 H3PO4 中强酸 H2SO4 强酸
HCl 稳定 HClO4 最强酸
得电子能力
Si < P < S < Cl
原子序数 元素符号 单质和水 (或酸）反 应情况 非金属单质 与氢气反应
11 Na
冷水 剧烈
12 Mg
热水 较快 盐酸 剧烈
13 Al
盐酸 较快
14 Si
15 P
16 S
17 Cl
18 Ar
高 温
磷蒸气 与H2能 反应
须 加 热
光照或 点燃爆 炸化合
最高价氧化 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4 物对应水化 强碱 中强碱 两性氢 弱酸 中强 强酸 最强 物的酸碱性 氧化物 酸 酸 得失电子能 力递变
副族（B）(3、4、5、6、7、11、12列)
第Ⅷ族(8、9、10列) 零族(18列稀有气体元素)
金ห้องสมุดไป่ตู้性和金属活动性
金属活动性是指金属单质的一种性质，它反映 了金属在水溶液中失去电子形成阳离子能力的 大小。 金属性是指元素的原子失去电子成为阳离子的 能力的强弱，它是原子固有的一种性质。 金属性可用来描述金属元素,也可用来描述非金 属元素,而金属活动性则只能用来描述金属单质, 不能用来描述非金属元素或非金属单质. 金属性强的元素，一般来说它的活动性也大， 但也有不一致的情况。例如Na与Ca、Sn与Pb、 Cu与Ag。
硫的最高价氧化物（SO3）对应的水化物是硫酸 （H2SO4），它是一种强酸。硫在加热时能与氢气 反应生成气态氢化物—硫化氢（H2S）。硫化氢在 较高温度时可以分解。 氯的最高价氧化物（Cl2O7）对应的水化物是 高氯酸(HClO4），它的酸性比硫酸的酸性还要强。 氢气与氯气 在光照或点燃的条件下反应生成稳定 的气态氢化物—氯化氢（HCl）。