2019版高中化学 专题1第一单元第4课时 元素周期表的应用学案 苏教版必修2.doc
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1、1第第 4 4 课时课时 元素周期表的应用元素周期表的应用一、元素周期表的分区1元素周期表的金属区和非金属区(1)分界线的划分:沿着周期表中 B、Si、As、Te、At 跟 Al、Ge、Sb、Po 之间画一条斜线,斜线的左面是金属元素,右面是非金属元素。(2)分界线附近的元素,既能表现出一定的金属性,又能表现出一定的非金属性,故元素的金属性和非金属性之间没有严格的界线。(3)周期表的左下方金属性最强的元素是铯元素(放射性元素除外);右上方非金属性最强的元素是氟元素;最后一个纵行是 0 族元素。2元素化合价与元素在周期表中位置的关系(1)主族元素最高正化合价主族序数最外层电子数。(2)非金属元素
2、的化合价最高正价等于原子所能失去或偏移的最外层电子数。最低负价等于使它达到 8 电子稳定结构所需要得到的电子数。最高正价与最低负价绝对值之和等于 8。(1)金属元素在分界线的左侧,但分界线的左侧并不都是金属元素,如氢元素属于非金属元素。(2)O、F 原子半径小,原子核对外层电子的吸引能力强,F 无正化合价,O 无最高正价。2例 1 下列对非金属元素(除稀有气体外)的相关判断正确的是( )非金属元素都是主族元素单质在反应中都只能作氧化剂氢化物常温下都是气态,所以都叫气态氢化物氧化物常温下都可以与水反应生成酸非金属元素 R 所形成的含氧酸盐(MaROb)中的 R 元素必定呈现正价A B C D考点
3、 周期表的分区及化合价规律题点 周期表中元素性质变化规律答案 C解析 非金属元素(除稀有气体外)都是主族元素,正确;单质在反应中不一定都只能作氧化剂,也可以作还原剂,错误;氢化物常温下不一定都是气态,例如水是液态,错误;氧化物常温下不一定都可以与水反应生成酸,例如二氧化硅,错误;非金属元素R 所形成的含氧酸盐(MaROb)中的 R 元素必定呈现正价,正确。例 2 下列元素最高正化合价依次增大的是( )AAl、Si、P、Cl BC、N、O、FCSi、P、S、Se DSi、Al、Mg、Na考点 元素周期表的分区及化合价规律题点 化合价变化规律答案 A解析 B 项中 F 没有正化合价,错误;C 项中
4、 S 和 Se 的最高正化合价相同,错误;D 项中最高正化合价依次减小,错误。思维启迪(1)金属元素无负价,金属元素不能形成简单的阴离子;非金属元素除氢外,均不能形成简单的阳离子。(2)F 无正化合价,O 无最高正化合价。二、元素周期表和周期律的应用1在生产生活中的应用3例 3 元素周期表在指导科学研究和生产实践方面具有十分重要的意义,请将下表中A、B 两栏描述的内容对应起来。ABAB制半导体的元素(a)F、Cl、Br、N、S“三角地带”制催化剂的元素(b)金属与非金属元素的分界线附近制制冷剂的元素(c)相对原子质量较小的元素地壳中含量较多的元素(d)过渡元素考点 元素周期表和元素周期律的应用
5、题点 元素周期表在生产生活中的应用答案 (b) (d) (a) (c)2 “位构性”关系模型(1)原子结构与元素在周期表中位置的关系结构位置电子层数周期序数 最外层电子数主族序数(2)原子结构与元素性质的关系结构Error!性质(3)位置、结构和性质的关系同周期(左右)最外层电子数递增非金属性增强、金属性减弱同主族(上下)电子层数递增非金属性减弱、金属性增强例 4 短周期元素 R、T、Q、W 在元素周期表中的相对位置如图所示,其中 T 所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是( )A最简单气态氢化物的热稳定性:RQ4B最高价氧化物对应水化物的酸性:QQRD单质 T 与 NaOH 溶液不反
6、应考点 元素周期表和周期律的应用题点 元素综合推断题答案 D解析 短周期元素中周期序数与族序数相等的元素是 H、Be 和 Al,根据 T 在周期表中的相对位置,它只能是第 3 周期的 Al,据此可以判断出其他元素如表所示:R(N)T(Al)Q(Si)W(S)氮元素的非金属性比硅元素的强,所以 NH3比 SiH4稳定,A 正确;硫元素的非金属性比硅元素的强,所以 H2SO4比 H2SiO3的酸性强,B 正确;同一周期随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,所以原子半径:AlSiP,同一主族随着原子序数的递增,原子半径逐渐增大,所以原子半径:PN,即 AlSiPN,C 正确;Al 既能与酸反应,又能
7、与 NaOH 溶液反应,D错误。思维启迪陌生元素性质的推断(1)与同周期前、后元素相比较,依据同周期元素性质的递变规律推测元素的性质。(2)与同主族上、下元素相比较,依据同主族元素性质的递变规律推测元素的性质。(3)比较不同周期、不同主族元素的性质时,可借助“三角”规律进行推断。若 A、B、C 三种元素位于元素周期表中如图所示位置,有关元素的各种性质均可排出顺序(但 D 不能参与排序)。原子半径:CAB;金属性:CAB;非金属性:BAC。例 5 表中元素均为短周期元素:5原子半径/nm0.0740.1600.1520.1100.0990.1860.0750.143最外层电子数623常见化合价1
8、3、53、5焰色反应黄色单质的颜色黄绿色结合表中的有关信息,下列说法正确的是( )A元素、的金属性逐渐增强B元素的非金属性:(P),B 项错误;铝不是半导体,而是电的良导体,D 项错误。例 6 W、X、Y、Z 是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数的变化如图。已知 W的一种核素的质量数为 18,中子数为 10;X 和 Ne 原子的核外电子数相差 1;Y 的单质是一种常见的半导体材料;Z 的非金属性在同周期元素中最强。下列说法不正确的是( )A对应的简单离子的半径:XB气态氢化物的稳定性:C最高价氧化物对应水化物的酸性:D元素的最高正化合价:考点 元素推断题点 由周期表中的位置推断元素答案
9、 C解析 元素分别为 N、O、F、Al、S、Cl。离子半径:S2O2Al3,A 项错误;非金属性越强则对应气态氢化物越稳定,最高价氧化物对应水化物的酸性也越强,故稳定性:H2OH2S,酸性:HClO4H2SO4,B 项错误,C 项正确;F 无正价,D 项错误。4已知 W、X、Y、Z 为短周期元素,W、Z 同主族,X、Y、Z 同周期,W 的气态氢化物的稳定性大于 Z 的气态氢化物的稳定性,X、Y 为金属元素,X 的阳离子的氧化性小于 Y 的阳离子的氧化性。下列说法正确的是( )AX、Y、Z、W 的原子半径依次减小BW 与 Z 只能形成一种化合物CZ 的最高价氧化物对应的水化物一定能溶于水D若 W
10、 与 Y 的原子序数相差 5,则二者形成化合物的化学式一定为 Y2W3考点 元素推断题点 元素综合推断答案 A解析 结合题目描述,W、X、Y、Z 之间的位置关系为,可知 W 位于第 2 周期,W X Y ZX、Y、Z 位于第 3 周期,结合位置关系可知 X、Y、Z、W 的原子半径依次减小,A 项正确;若 W 为氧元素,Z 为硫元素,可形成 SO2、SO3两种化合物,B 项错误;如果 W 为碳元素,则 Z 为硅元素,硅的最高价氧化物对应的水化物是 H2SiO3,难溶于水,C 项错误;W 与 Y 的原子序数相差 5,若 W 为氮元素,Y 为镁元素,则二者形成化合物的化学式为 Mg3N2,D 项错误
11、。5(1)X 元素的原子核外有 2 个电子层,其中 L 层有 5 个电子,该元素在周期表中的位置为_,其气态氢化物的化学式为_,最高价氧化物的化学8式为_,该元素最高价氧化物对应水化物的化学式为_。(2)R 为 118 号元素中的一种非金属元素,若其最高价氧化物对应水化物的化学式为HnROm,则此时 R 元素的化合价为_,R 原子的最外层电子数为_,其气态氢化物的化学式为_。考点 周期表的分区及化合价规律题点 元素位置与化学式的关系答案 (1)第 2 周期A 族 NH3 N2O5 HNO3(2)(2mn) 2mn H82mnR解析 (1)由 X 元素的原子结构可知,X 为氮元素,其气态氢化物的
12、化学式为 NH3,最高价氧化物的化学式为 N2O5,最高价氧化物对应水化物的化学式为 HNO3。(2)R 元素的最高正化合价为(2mn),则 R 原子的最外层电子数为 2mn,最低负价的绝对值为 82mn,其气态氢化物的化学式为 H82mnR。对点训练题组一 元素周期表的分区及化合价规律1元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是( )A物质的性质总在不断的发生明显的变化B紧靠虚线两侧的元素都是两性金属元素C可在虚线附近寻找半导体材料(如 Ge、Si 等)D可在虚线的右上方寻找耐高温材料考点 元素周期表的分区及化合价规律题点 周期表中元素性质变化规律答案 C解析 同族
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