《元素周期表》课件.pptx

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1、元素周期表第1页/共98页复 习什么是元素周期律？v元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化的规律叫元素周期律。主要包括：1.核外电子排布呈周期性变化2.原子半径呈周期性变化3.元素主要化合价呈周期性变化第2页/共98页你能否：将前18号元素编一个周期表？原则：1.能体现原子序数递增；2.相同电子层数的原子在表中能进行归类；3.原子最外层电子数相同的元素能进行归类。第3页/共98页形式一1H2He3Li4Be5B6C7N8O9F10Ne11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar形式二形式二1H2He3Li4Be5B6C7N8O9F10Ne11Na12Mg13Al14Si

2、15P16S17Cl18Ar第4页/共98页主主菜菜单单元素周期表的结构元素周期表的结构元素性质的递变规则元素性质的递变规则元素在周期表中的元素在周期表中的位置、性质和原子结构的关系位置、性质和原子结构的关系元素周期表的实际应用元素周期表的实际应用第5页/共98页元素周期表的结元素周期表的结构构周期周期族族第6页/共98页元素周期表的结构（周期）元素周期表的结构（周期）1.周期（横行）具有相同的电子层数而又按原子序数递增的顺序排列的一系列元素，称为一个周期。周期数为其电子层数周期数为其电子层数。短周期短周期：长周期长周期：不完全周期不完全周期：周期周期第一、二、三周期第一、二、三周期第四、五、

3、六周期第四、五、六周期第七周期第七周期返回子菜单三长三短一不全三长三短一不全第7页/共98页元素周期表的结构元素周期表的结构(族）族）2.族（纵行）1)主族：由短周期元素和长周期元素共同构成的族。表示方法：在族序数后面标一“A”字。A、A、A、最外层电子数=族序数2)副族：完全由长周期元素构成的族。表示方法：在族序数后标“B”字。如B、B、B、3)第V族：4)0族：（“八、九、十八、九、十”三个纵行）三个纵行）稀有气体元素稀有气体元素七主七副零八族七主七副零八族第8页/共98页元素周期表的结构元素周期表的结构周期周期短周期短周期长周期长周期第第1周期：周期：2 种元素种元素第第2周期：周期：8

4、 种元素种元素第第3周期：周期：8 种元素种元素第第4周期：周期：18 种元素种元素第第5周期：周期：18 种元素种元素第第6周期：周期：32 种元素种元素不完全周期不完全周期第第7周期：周期：26种元素种元素镧镧57La 镥镥71Lu 共共15 种元素称镧系元素种元素称镧系元素锕锕89Ac 铹铹103Lr 共共15 种元素称锕系元素种元素称锕系元素周期序数周期序数 =电子层数电子层数 （横向）（横向）第9页/共98页元素周期表的结构 族族主族：主族：副族：副族：A,A,A,A,A,A,A 第第VIII 族：族：稀有气体元素稀有气体元素主族序数主族序数 =最外层电子数最外层电子数 （纵向）（纵

5、向）零族：零族：共七个主族共七个主族:长短周期共同组成B,B ,B,B,B,B,B 共七个副族共七个副族:仅由长周期组成三个纵行，位于三个纵行，位于 B 与与B中间中间 返回子菜单第10页/共98页元素原子半径元素原子半径元素的金属性和非金属性元素的金属性和非金属性化合物性质的递变性化合物性质的递变性元素的化合价元素的化合价元素性质的递变规则第11页/共98页v元素金属性和非金属性判断依据元素金属性强弱的判断依据元素金属性强弱的判断依据：1)单质跟水或酸起反应置换出氢的难易；2)元素氧化物的水化物氢氧化物的碱性强弱。元素非金属性强弱的判断依据元素非金属性强弱的判断依据：1)氧化物的水化物的酸性

6、强弱；2)单质与氢气生成气态氢化物的难易。第12页/共98页同一周期元素金属性和非金属变化预测：从左右，失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强。金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。J以第三周期为例：1.钠镁铝单质性质对比：11号元素钠与冷水剧烈反应：2Na+2H2O=2NaOH+H212号元素镁与冷水不反应：Mg+H2O（冷）难以反应 Mg+2H2O(热）=Mg（OH）2+H213号元素铝极难与水发生反应。碱性强弱：NaOHMg（OH）2结论：结论：金属活动性金属活动性 NaMgAl结论：结论：金属活动性金属活动性 NaMgAl结论：结论：金属活动性金属活动性 NaMgAl第13页/共98页同一

7、周期元素金属性和非金属变化2Na+2HCl=2NaCl+H22Al+6HCl=2AlCl3+3H2Mg+2HCl=MgCl2+H2剧烈程度：剧烈程度：NaMgAl结论：金属活动性结论：金属活动性 NaMgAl结论：金属活动性结论：金属活动性 NaMgAl结论：金属活动性结论：金属活动性 NaMgAl2.镁铝氧化物性质对比：氧化铝具有两性（两性氧化物）Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O氧化镁只能与酸反应（碱性氧化物）MgO+2HCl=M/gCl2+H2O第14页/共98页同一周期元素金属性和非金属变化3.钠镁铝氢氧化物性质对比：氢氧化钠易与

8、酸反应：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O氢氧化镁可与酸反应：Mg（OH）2+H2SO4=MgSO4+2H2O氢氧化铝具有两性（两性氢氧化物）2Al（OH）3+3H2SO4=Al2（SO4）3+6H2O H3AlO3+NaOH=NaAlO2+2H2O结论：金属活动性结论：金属活动性 NaMgAl结论：金属活动性结论：金属活动性 NaMgAl结论：金属活动性结论：金属活动性 NaMgAl第15页/共98页同一周期元素金属性和非金属变化非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强Li3锂锂Be4铍铍B5

9、硼硼C6碳碳N7氮氮O8氧氧F9氟氟Ne10氖氖Na11钠钠Mg12镁镁Al13铝铝Si14硅硅P15磷磷S16硫硫Cl17氯氯Ar18氩氩第16页/共98页同一主族元素金属性和非金属变化预测：从上到下，失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱。元素金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。以碱金属和卤族元素为例：碱金属：从上到下，金属性逐渐增强 卤素：从上到下，非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强。第17页/共98页同一主族元素金属性和非金属变化Na11钠钠Li3锂锂K19钾钾Rb37铷铷Cs55铯铯F9氟氟Cl17氯氯Br35溴溴I53碘碘At85砹砹金金 属属 性性 逐逐 渐渐 增增 强强金金属属性性

10、逐逐渐渐增增强强，非非金金属属性性逐逐渐渐减减弱弱金金属属性性逐逐渐渐减减弱弱，非非金金属属性性逐逐渐渐增增强强第18页/共98页元素的金属性和非金属性递变小结HLiBeBCNOFNaMgAlSiPSClKCaGaGeAsSeBrRbSrInSnSbTeICsBaTlPbBiPoAt非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强金金属属性性逐逐渐渐增增强强非非金金属属性性逐逐渐渐增增强强返回子菜单第19页/共98页价电子元素原子的最外层电子或某些元素的原子的次外层或倒数第三层的部分电子。1.主族元素的最高正化合价等于它所在族的序数。非金属最高正价+|负化合价|=82.副族和第V族

11、化合价较复杂v原子结构与化合价的关系第20页/共98页元素的化合价族IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA主要化合价气态氢化物的通式最高价氧化物的通式+1+2+3+4-4+5-3+6-2+7-1RH4RH3H2RHRR2OROR2O3RO2R2O5RO3R2O7返回子菜单第21页/共98页元素原子半径的变化示意图第22页/共98页原子半径的递变规律 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA1234567族族周期周期原子半径逐渐变小原子半径逐渐变小原原子子半半径径逐逐渐渐变变小小在周期表中，同一主族的元素，从下到上，同一周期的主族元素，从左到右原子半径依次减小返回子菜单第23页

12、/共98页第三周期元素的最高价氧化物对应水化物酸性族IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA元素NaMgAlSiPSCl氧化物Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7水化物NaOHMg（OH）2Al（OH）3H2SiO4H3PO4H2SO4HClO4酸碱性强碱碱两性弱酸酸强酸最强酸酸性逐渐增强，碱性减弱酸性逐渐增强，碱性减弱第24页/共98页同一主族元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA2LiLi2OLiOH3NaNa2ONaOHCl2O7HClO4Cl4KK2OKOHBr2O7HBrO4Br5RbRb2ORbOHI2O7HIO4I6Cs

13、Cs2OCsOHAt2O7HAtO4At酸酸 性性 增增 强强碱碱 性性 增增 强强第25页/共98页元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性HLiBeBCNOFNaMgAlSiPSClKCaGaGeAsSeBrRbSrInSnSbTeICsBaTlPbBiPoAt酸性逐渐增强酸性逐渐增强碱性逐渐增强碱性逐渐增强碱碱性性逐逐渐渐增增强强酸酸性性逐逐渐渐增增强强第26页/共98页元素气态氢化物的热稳定性BCNOFSiPSClAsSeBrTeIAt热稳定性逐渐增强热稳定性逐渐增强热稳定性逐渐减弱热稳定性逐渐减弱热热稳稳定定性性逐逐渐渐减减弱弱热热稳稳定定性性逐逐渐渐增增强强第27页/共98页已知元素在周

14、期表中的已知元素在周期表中的位置推断原子结构和元素性质位置推断原子结构和元素性质根据元素的原子结构或性质根据元素的原子结构或性质推测它在周期表中的位置推测它在周期表中的位置元素在周期表中的位置、性质和原子结构的关系第28页/共98页元素位、构、性三者关系（举例）周期表中位置周期表中位置元素元素a.某元素处于第四周期，第某元素处于第四周期，第VI主族主族b.某元素处于第六周期，第某元素处于第六周期，第I主族主族c.某元素处于第三周期，某元素处于第三周期，0族族d.某元素处于第二周期，第某元素处于第二周期，第IIIA族族SeCsArB第29页/共98页元素位、构、性三者关系（举例）1.金属性最强的

15、元素（不包括放射性元素）是 ；2.最活泼的非金属元素是 ；3.最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是 ；4.最高价氧化物对应水化物的碱性最强的元素（不包括放射性元素）是 。CsFClCs第30页/共98页元素位、构、性三者关系（举例）1.处于同周期的相邻两种元素A和B，A的最高价氧化物的水化物的碱性比B弱，A处于B的 边（左或右）；B的原子半径比A ；若B的最外层有2个电子，则A最外层有 个电子。2.处于同周期的相邻两种元素A和B，A的最高价氧化物的水化物的酸性比B弱，A处于B的 边（左或右）；B的原子半径比A ；若B的最外层有3个电子，则A最外层有 个电子。右右大大3左左小小2第31页/共

16、98页在周期表中一定的区域内在周期表中一定的区域内寻找特定性质的物质寻找特定性质的物质根据周期表预言新元素的存在根据周期表预言新元素的存在氟里昂的发现与元素周期表氟里昂的发现与元素周期表元素周期表的实际应用第32页/共98页在周期表中一定的在周期表中一定的区域内寻找特定性质的物质区域内寻找特定性质的物质寻找用于制取农药的元素寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料返回子菜单寻找用于制取农药的元素寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材

17、料寻找用于制取农药的元素寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料第33页/共98页根据元素周期表预言新元素的存在类铝（镓）的发现：v1875年，法国化学家布瓦博德朗在分析比里牛斯山的闪锌矿时发现一种新元素，命名为镓，测得镓的比重为4.7，不久收到门捷列夫的来信指出镓的比重不应是4.7，而是5.96.0，布瓦博德朗是唯一手里掌握金属镓的人，门捷列夫是怎样知道镓的比重的呢？经重新测定镓的比重确实是5.94，这结果使他大为惊奇，认真阅读门捷列夫的周期论文后，感慨地说“我没有什么可说的了，事实证明了门捷列夫理论的巨大意义

18、”。第34页/共98页根据元素周期表预言新元素的存在类铝（类铝（Ea）镓（镓（Ga）（1871年门捷列夫预言）（1875年布瓦发现镓后测定）原子量约为69原子量约为69.72比重约为5.96.0比重约为5.94熔点应该很低熔点为30.1不受空气的侵蚀灼热时略起氧化灼热时能分解水气灼热时确能分解水气能生成类似明矾的矾类能生成结晶很好的镓矾可用分光镜发现其存在镓是用分光镜发现的最高价氧化物Ea2O3最高价氧化物Ga2O3门捷列夫的预言和以后的实验结果取得了惊人的一致门捷列夫的预言和以后的实验结果取得了惊人的一致第35页/共98页根据元素周期表预言新元素的存在类硅（锗）的发现1886年由德国的温克勒

19、在分析硫银锗矿中发现的，把它命名为Germanium以纪念他的祖国德国（German）。元素符号为Ge。元素锗就是在1870年门捷列夫预言的基础上发现的。第36页/共98页根据元素周期表预言新元素的存在类硅（类硅（Es）锗（锗（Ge）原子量约为72原子量约为72.60比重约为5.5比重约为5.469最高价氧化物EsO2最高价氧化物GeO2EsO2比重4.7GeO2比重4.703氯化物EsCl4液体氯化物GeCl4液体EsCl4比重 1.9GeCl4比重 1.874EsCl4沸点约90GeCl4沸点83.0门捷列夫的预言和以后的实验结果取得了惊人的一致门捷列夫的预言和以后的实验结果取得了惊人的一

20、致返回子菜单第37页/共98页氟里昂的发现与元素周期表1930年美国化学家托马斯米奇利成功地获得了一种新型的致冷剂CCl2F2（即氟里昂，简称F12）。这完全得益于元素周期表的指导。在1930年前，一些气体如氨，二氧化硫，氯乙烷和氯甲烷等，被相继用作致冷剂。但是，这些致冷剂不是有毒就是易燃，很不安全。为了寻找无毒不易燃烧的致冷剂，米奇利根据元素周期表研究，分析单质及化合物易燃性和毒性的递变规律。第38页/共98页氟里昂的发现与元素周期表在第三周期中，单质的易燃性是NaMgAl，在第二周期中，CH4比NH3易燃，NH3双比H2O易燃，再比较氢化物的毒性：AsH3PH3NH3 H2SH2O，根据这

21、样的变化趋势，元素周期表中右上角的氟元素的化合物可能是理想的元素，不易燃的致冷剂。第39页/共98页氟里昂的发现与元素周期表米奇利还分析了其它的一些规律，最终，一种全新的致冷剂CCl2F2终于应运而生了。80年代，科学家们发现氟里昂会破坏大气的臭氧层，危害人类的健康的气候，逐步将被淘汰。人们又将在元素周期表的指导下去寻找新一代的致冷剂。返回子菜单第40页/共98页再见第41页/共98页同一主族元素金属性和非金属变化第42页/共98页第43页/共98页第44页/共98页第45页/共98页第46页/共98页第47页/共98页第48页/共98页第49页/共98页第50页/共98页第51页/共98页第

22、52页/共98页第53页/共98页返回周期第54页/共98页第55页/共98页第56页/共98页第57页/共98页第58页/共98页第59页/共98页第60页/共98页第61页/共98页第62页/共98页第63页/共98页第64页/共98页第65页/共98页第66页/共98页返回周期第67页/共98页第68页/共98页第69页/共98页第70页/共98页第71页/共98页第72页/共98页第73页/共98页第74页/共98页返回周期第75页/共98页第76页/共98页第77页/共98页第78页/共98页第79页/共98页第80页/共98页第81页/共98页第82页/共98页第83页/共98页第84页/共98页返回主族第85页/共98页第86页/共98页第87页/共98页第88页/共98页第89页/共98页第90页/共98页返回副族第91页/共98页第92页/共98页核外电子排布的周期性变化第93页/共98页元素原子半径的周期性变化第94页/共98页元素主要化合价的周期性变化第95页/共98页相似性质的元素周期性出现碱金属元素碱金属元素卤族元素卤族元素稀有元素稀有元素第96页/共98页第97页/共98页感谢您的观看。第98页/共98页