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高一化學元素周期律課件

時間:2021-07-11 15:55:06 課件 我要投稿
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高一化學元素周期律課件

  一.元素周期表的結(jié)構(gòu)

高一化學元素周期律課件

  周期序數(shù)=核外電子層數(shù) 主族序數(shù)=最外層電子數(shù)

  原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)

  二.元素的性質(zhì)和原子結(jié)構(gòu)

  (一)堿金屬元素:

  2.堿金屬化學性質(zhì)的遞變性:

  遞變性:從上到下(從Li到Cs),隨著核電核數(shù)的增加,堿金屬原子的電子層數(shù)逐漸增多,原子核對最外層電子的引力逐漸減弱,原子失去電子的能力增強,即金屬性逐漸增強。所以從Li到Cs的金屬性逐漸增強。

  結(jié)論:

  1)原子結(jié)構(gòu)的遞變性導致化學性質(zhì)的遞變性。

  2)金屬性強弱的判斷依據(jù):與水或酸反應越容易,金屬性越強;最高價氧化物對應的水化物(氫氧化物)堿性越強,金屬性越強。

  3.堿金屬物理性質(zhì)的相似性和遞變性:

  1)相似性:銀白色固體、硬度小、密度小(輕金屬)、熔點低、易導熱、導電、有展性。

  2)遞變性(從鋰到銫):

  ①密度逐漸增大(反常) ②熔點、沸點逐漸降低

  3)堿金屬原子結(jié)構(gòu)的相似性和遞變性,導致物理性質(zhì)同樣存在相似性和遞變性

  (二)鹵族元素:

  2.鹵素單質(zhì)物理性質(zhì)的遞變性:從F2到I2

  1)鹵素單質(zhì)的顏色逐漸加深;

  2)密度逐漸增大;

  3)單質(zhì)的熔、沸點升高

  3.鹵素單質(zhì)與氫氣的反應: X2 + H2 = 2 HX

  鹵素單質(zhì)與H2 的劇烈程度:依次減弱;生成的氫化物的穩(wěn)定性:依次減弱

  4. 非金屬性的強弱的判斷依:

  1. 從最高價氧化物的水化物的酸性強弱,或與H2反應的難易程度以及氫化物的穩(wěn)定性來判斷。

  2. 同主族從上到下,金屬性和非金屬性的遞變:

  同主族從上到下,隨著核電核數(shù)的增加,電子層數(shù)逐漸增多,原子核對最外層電子的引力逐漸減弱,原子得電子的能力減弱,失電子的能力增強,即非金屬性逐漸減弱,金屬性逐漸增強。

  3. 原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的關(guān)系:

  原子結(jié)構(gòu)決定元素性質(zhì),元素性質(zhì)反應原子結(jié)構(gòu)。

  同主族原子結(jié)構(gòu)的相似性和遞變性決定了同主族元素性質(zhì)的相似性和遞變性。

  三.核素

  (一)原子的構(gòu)成:

  (1)原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。

  (2)質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量都近似為1,電子的質(zhì)量可忽略。

  (3)原子序數(shù) = 核電核數(shù) = 質(zhì)子數(shù) = 核外電子數(shù)

  (4)質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)

  (二)核素

  核素:把具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子稱為核素。一種原子即為一種核素。

  同位素:質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱為同位素。

  或:同一種元素的不同核素間互稱為同位素。

  (1)兩 同:質(zhì)子數(shù)相同、同一元素

  (2)兩不同:中子數(shù)不同、質(zhì)量數(shù)不同

  (3)屬于同一種元素的不同種原子

  典型例題

  例1 X和Y兩元素的陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),X元素的陽離子半徑大于Y元素的陽離子半徑;Z和Y兩元素的原子核外電子層次相同,Z元素的原子半徑小于Y元素的原子半徑。X、Y、Z三種元素原子序數(shù)的關(guān)系是( )

  (A)X>Y>Z (B)Y>X>Z

  (C)Z>X>Y (D)Z>Y>X

  選題目的:本題考查的是元素周期律中原子、離子半徑隨原子序數(shù)的改變而發(fā)生變化的規(guī)律。

  解析:根據(jù)原子序數(shù)和元素周期律推測原子和離子半徑大小,這是正向思維。而本題是已知原子和離子半徑的大小,要判斷原子序數(shù)大小的關(guān)系,這是逆向思維。已知電子層結(jié)構(gòu)相同的陽離子,核電荷數(shù)大的則半徑小,具有相同的電子層數(shù)的原子,隨著原子序數(shù)增大,原子半徑遞減。根據(jù)題意,X元素的陽離子半徑大于Y元素的陽離子半徑,則X的原子序數(shù)小于Y的原子序數(shù);Z和Y元素的原子核外電子層數(shù)相同,且Z元素的原子半徑小于Y元素的原子半徑,則Z元素的原子序數(shù)大于Y元素。由此得出三種元素原子序數(shù)的關(guān)系為Z>Y>X

  答案:D

  啟示:本題考查的是對元素周期律的理解和運用,出錯的原因常常是未能掌握原子、離子半徑大小變化規(guī)律。

  例2 已知鈹(Be)的原子序數(shù)為4。下列對鈹及其化合物的敘述中,正確的是( )

  (A)鈹?shù)脑影霃酱笥谂鸬脑影霃?/p>

  (B)氯化鈹分子中鈹原子的最外層電子數(shù)是8

  (C)氫氧化鈹?shù)膲A性比氫氧化鈣的弱

  (D)單質(zhì)鈹跟冷水反應產(chǎn)生氫氣

  選題目的:考查元素性質(zhì)的周期性變化。

  解析:因為同周期元素原子半徑從左到右遞減,所以A正確;BeCl2中Be的最外層電子數(shù)為2,B錯誤;同主族元素從上到下金屬性增強,最高價氧化物對應水化物堿性增強,C正確;Mg不與冷水反應,而Be的金屬性比鎂弱,與冷水反應更難,D錯誤。

  答案:A、C

  啟示:運用元素周期律可以推斷不熟悉元素的性質(zhì)。而這一點恰好是學生的弱點,他們?nèi)狈λ伎嫉姆椒ǎ?jīng)常感到無從下手。因此這方面的訓練是值得重視的。

  例3 下列敘述中肯定A金屬比B金屬的活潑性強的是( )

  (A)A原子的最外層電子數(shù)比B原子的最外層電子數(shù)少

  (B)A原子的電子層數(shù)比B原子的電子層數(shù)多

  (C)1molA從酸中置換出H+生成的H2比1molB從酸中置換出H+生成的H2多

  (D)常溫時,A能從水中置換出氫,而B不能

  選題目的:此題考查如何判斷元素的金屬性強弱

  解析:選項A,只指出A、B兩種元素原子的最外層電子數(shù)的多少,而沒有指明它們的電子層數(shù)多少,A不正確。在選項B中指出了A、B原子的電子層數(shù)的多少,但是電子層數(shù)少的不一定比電子層數(shù)多的'原子的金屬性弱,比如Na比Cu少一個電子層,但是Na比Cu活潑,B不正確。選項C中說明等物質(zhì)的量的A、B與酸反應生成氫氣的多少,未說明與酸反應時速率的快慢,等物質(zhì)的量的A、B與酸反應生成氫氣多的金屬活潑性不一定強,如1molAl比1molNa與足量稀酸反應時生成的氫氣多,但Al沒有Na活潑。選項D正確,因為只有很活潑的金屬(如K、Ca、Na等)在常溫下就可與水反應,而較不活潑的金屬在常溫下與水不反應。

  答案:D

  例4 有A、B、C、D四種元素,它們最外層電子數(shù)依次為1、2、3、7,它們的原子序數(shù)按A、B、C、D遞增,A和B的次外層電子數(shù)是2,C和D的次外層電子數(shù)是8,試判斷:

  (1)A、B、C、D各為何種元素,寫出它們的元素符號:

  A__________,B________,C_________,D_______。

  (2)哪種元素的氫氧化物的堿性最強?為什么?

  選題目的:本題主要考查原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)之間的關(guān)系。

  解析:A、B兩原子的次外層電子數(shù)為2,最外層上的電子數(shù)又分別是1、2,所以A是原子序數(shù)為3的鋰(Li),B是原子序數(shù)為4的鈹(Be),C、D兩原子的次外層為8,最外電子層上的電子分別為3和7,所以C是原子序數(shù)為13的鋁(Al),D是原子序數(shù)為17的氯(Cl)。氫氧化物顯堿性的元素必為金屬元素,鋰和鈹比較,鋰的原子半徑大,最外層電子數(shù)少,故氫氧化鋰的堿性比氫氧化鈹強。又鋁的氫氧化物是兩性氫氧化物,故堿性最強的是氫氧化鋰。

  答案:(1)Li;Be;Al;Cl (2)Li,因為氫氧化物顯堿性的元素必為金屬元素,鋰和鈹比較,鋰的原子半徑大,最外層電子數(shù)少,故氫氧化鋰的堿性比氫氧化鈹強。又鋁的氫氧化物是兩性氫氧化物,故堿性最強的是氫氧化鋰。

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