新苏教版高中化学必修1课件2：5.1.4 元素周期表的应用

第4课时元素周期表的应用1.了解元素周期表与元素周期律的应用。2.理解元素在周期表中的位置、元素原子结构和元素性质三者之间

的关系，建立“位—构—性”关系应用的思维模型。学习目标一、元素周期表的分区及化合价规律1.元素周期表与元素周期律的关系元素周期律的发现，对化学的发展有很大影响。____________是___________的表现形式，反映了元素之间的_________，是学习、研究、应用化学的一种重要工具。元素周期表元素周期律内在联系知识必备2.元素化合价与元素在周期表中位置的关系(1)价电子元素的化合价与原子的___________有密切关系，所以，元素原子的___________也叫价电子。主族元素的价电子是_____________，过渡元素的价电子包括最外层电子及次外层或倒数第三层的部分电子。最外层电子最外层电子最外层电子(2)主族元素最高正化合价=_________=_____________(价电子数)。(3)非金属元素的化合价①最高正化合价等于原子所能失去或偏移的______________。主族序数最外层电子数最外层电子数②最低负化合价等于使它达到______稳定结构所需要得到的电子数。③最高正价与最低负价绝对值之和等于__。8电子8【微思考】为什么氧元素无+6价，氟元素无正价?提示:O、F原子半径小，原子核对外层电子的吸引能力强。二、元素周期表和元素周期律的应用1.元素的位置、结构、性质之间的关系元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和性质。可根据元素在周期表中的位置推测元素的结构和性质，也可以根据元素的原子结构推测其在周期表中的位置和性质。其关系可表示为2.寻找新元素3.发现物质的新用途知识点元素的位置、原子结构、性质之间的关系【重点释疑】1.位-构-性关系图示能力提升

2.(1)元素的原子结构与元素在周期表中位置的关系。

(2)熟记周期表中的一些规律。①各周期元素种类数(分别为2、8、8、18、18、32、32)。②稀有气体元素原子序数(分别为2、10、18、36、54、86、118)和所在周期(分别在一到七周期)。③同族上下相邻元素原子序数的关系(相差2、8、18、32等各种情况)。④同周期ⅡA族与ⅢA族元素原子序数差值(有1、11、25三种情况)。3.原子结构与元素性质的关系4.元素性质与元素在周期表中位置的关系【方法规律】元素推断的思路分析

【思考·讨论】如果已知X、Y为周期表中相邻的两元素，且它们的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱为X>Y，能否确定它们的相对位置?

提示：可根据元素非金属性的变化规律确定它们的相对位置。由已知条件可确定非金属性为X>Y，所以，如果它们同周期，则X在Y的右面；如果它们同主族，则X在Y的上面。【案例示范】【典例】(2019·全国卷Ⅱ)今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是(

)A.原子半径:W<XB.常温常压下，Y单质为固态C.气态氢化物热稳定性:Z<WD.X的最高价氧化物的水化物是强碱【思维建模】解答元素推断题的常见思路为【解析】选D。主族元素的最高化合价与最外层电子数相等，由“W与X的最高化合价之和为8”可知，W为N，X为Al，Y为Si，Z为P。原子半径:N<Al，A正确；常温常压下，硅单质为固态，B正确；同一主族元素的气态氢化物热稳定性自上而下逐渐减弱，故Z<W，C正确；Al的最高价氧化物的水化物Al(OH)3是两性氢氧化物，D错误。

【方法规律】周期表片段型元素推断技巧在实际考查中只呈现元素周期表的某一片段，根据呈现的片段结构中提供的信息推断元素，推出元素在周期表中的位置，就可以快速确定元素的名称、原子结构及相关性质。

【迁移·应用】短周期元素甲～戊在元素周期表中的相对位置如表所示，下面判断正确的是 (

)

A.原子半径:丙<丁<戊B.金属性:甲>丙C.氢氧化物碱性:丙>丁>戊D.最外层电子数:甲>乙【解析】选C。同周期元素原子半径从左至右是依次减小的，故A项错误；同主族元素金属性自上而下是增强的，故B项错误；同周期元素的金属性从左至右越来越弱，故对应氢氧化物的碱性是逐渐减弱的，故C项正确；同周期元素的原子最外层电子数从左到右越来越多，故D项错误。【补偿训练】1.运用元素周期律分析下面的推断，其中不正确的是(

)A.钾与水反应，比钠与水反应更剧烈B.AgAt既难溶于水又不溶于稀硝酸C.在空气中加热，铷(Rb)的氧化产物比钠的氧化产物更复杂D.HClO的酸性比H2CO3的酸性强

【解析】选D。A项，金属性：K>Na,元素的金属性越强，对应的单质与水反应越剧烈，则钾与水反应，比钠与水反应更剧烈，不符合题意；B项，卤族元素形成的卤化银都既不溶于水又不溶于稀硝酸，因此AgAt既难溶于水也不溶于稀硝酸，不符合题意；C项，碱金属元素从上到下元素的金属性逐渐增强，对应的单质与氧气反应的产物有氧化物、过氧化物、超氧化物等，越来越复杂，不符合题意；D项，元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，而HClO不是最高价氧化物的水化物，符合题意。2.(2019·淮北高一检测)X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在周期表中的相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，下列说法中正确的是(

)A.原子半径:W>Z>Y>XB.最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z弱C.Y的气态氢化物的稳定性较Z的弱D.四种元素的单质中，Z的熔、沸点最高【解析】选D。Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，则Y为O，故X为N，Z为S，W为Cl，A项错误；HClO4的酸性比H2SO4的酸性强，B项错误；H2O比H2S稳定，C项错误；S为固体，其他为气体，D项正确。3.(2019·泰安高一检测)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法错误的是 (

)A.Y原子的电子总数是其K层电子数的4倍B.原子半径大小顺序为r(X)>r(Y)>r(Z)>r(W)>r(Q)C.Q的单质能与W的氢化物发生置换反应D.元素Q的最高价氧化物对应水化物的酸性是短周期中最强的【解析】选B。由5种元素在周期表中的位置可以推知：Z为Al，X为N，Y为O，W为S，Q为Cl。Y原子的电子总数是8,其K层有2个电子，电子总数是K层电子数的4倍，A项正确；原子半径大小顺序为r(Z)>r(W)>r(Q)>r(X)>r(Y)，B项错误；氯气能与硫化氢发生置换反应生成氯化氢和硫单质，C项正确；根据同周期元素性质递变规律可知非金属性:短周期中氟元素非金属性最强,但是F无正价，没有最高价含氧酸，故短周期中氯元素的最高价氧化物对应水化物的酸性最强，D项正确。4.短周期元素X、Y、Z、M、N在元素周期表中的相对位置如图所示，X、Y、Z原子最外层电子数之和等于M、N原子最外层电子数之和。则下列说法不正确的是(

)XYZMNA.原子半径大小:Z>X>YB.最高价氧化物的水化物的酸性M大于X的C.X和氢元素所形成的化合物的沸点可能比Y的氢化物的沸点高D.MY2可以使紫色石蕊试液先变红后褪色【解析】选D。由短周期元素X、Y、Z、M、N在元素周期表中的相对位置，可知X、Y处于第二周期，Z、M、N处于第三周期,而X、Y、Z原子最外层电子数之和等于M、N原子最外层电子数之和，设Z原子最外层电子数为a，则X、Y、M、N的最外层电子数依次为a+1、a+3、a+3、a+4，则：a+1+a+3+a=a+3+a+4，解得a=3，故Z为Al、X为C、Y为O、M为S、N为Cl。同主族自上而下原子半径增大，同周期自左而右原子半径减小，故原子半径:Z>X>Y，故A正确;M、X的最高价氧化物的水化物分别为硫酸、碳酸，硫酸的酸性比碳酸的强，故B正确；Y的氢化物为水，常温下为液态,而X和氢元素所形成的化合物为烃类物质，可能为气态、液态、固态，若为固态，其沸点高于Y的氢化物，故C正确；MY2为SO2,不能漂白酸碱指示剂，使紫色石蕊试液变红，故D错误。【素养提升】古诗云:“唯有儿时不可忘,持艾簪蒲额头王。”意思是说端午节这天,孩