元素周期表及其应用精选教学课件.ppt
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- 元素 周期表 及其 应用 精选 教学 课件
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1、三、元素周期表及其应用三、元素周期表及其应用P10P10元素周期表元素周期表-门捷列夫门捷列夫 元素周期律的具体表现形式元素周期律的具体表现形式1、编排原则:、编排原则:按原子序数的递增顺序从左到右排列按原子序数的递增顺序从左到右排列 将电子层数相同的元素排列成一个横行将电子层数相同的元素排列成一个横行(周期)(周期)把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行顺序从上到下排成纵行(族)(族)仔细阅读研究图仔细阅读研究图l l一一5 5所示的元素周期表,与同学交流讨论下列所示的元素周期表,与同学交流讨论下列问题。问题。1 1在元素周期表中
2、,每个横行称为周期。在元素周在元素周期表中,每个横行称为周期。在元素周期表中共有多少个周期期表中共有多少个周期?每个周期各有多少种元素每个周期各有多少种元素?在元素周期表中,每个纵行称为族。元素周期表中在元素周期表中,每个纵行称为族。元素周期表中有哪些族有哪些族?P8P8“交流与讨论交流与讨论”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 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(预测有种元素
3、(预测有32种)种)(横向)(横向)2、周期表的结构:、周期表的结构:周期序数周期序数 =电子层数电子层数 族族主族主族(A):副族副族(B):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 =最高化合价最高化合价 0族:族:共七个主族共七个主族:长短周期共同组成长短周期共同组成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(纵向)(纵向)2、周期表的结构:、周期表的结构:2找出氮、硫、钠、铝、氖等元素在元素找出氮、硫、钠、铝、氖等元素在元素周
4、期表中的位置周期表中的位置(所在的周期和族所在的周期和族),分析这,分析这些元素的原子核外电子层数、最外层电子些元素的原子核外电子层数、最外层电子数和元素所在的周期序数的关系。数和元素所在的周期序数的关系。除氖元素外,其他各元素原子的最外层电除氖元素外,其他各元素原子的最外层电子数与该元素所在的族序数有什么关系子数与该元素所在的族序数有什么关系?思考:思考:ClCl在元素周期表中位置的描述?在元素周期表中位置的描述?第七主族第七主族VIIVII族族VIIAVIIA族族第第IIIIII周期周期第三周期第三周期第第3 3周期周期第三周期第三周期VIIAVIIA族族元素在周期表中位置的描述元素在周期
5、表中位置的描述7 7个周期分长短,个周期分长短,3 3短短3 3长长1 1不全;不全;1818纵行纵行1616族,族,7 7主主7 7副副和和0 0。镧系、锕系排下边。镧系、锕系排下边。小结小结:最外层电子数最外层电子数原子半径原子半径化合价化合价金属性(失电子能力)还金属性(失电子能力)还原性原性非金属性(得电子能力)非金属性(得电子能力)氧化性氧化性18 逐渐增多逐渐减小逐渐减小逐渐减弱逐渐减弱逐渐增强逐渐增强同周期元素即同一横行元素,同周期元素即同一横行元素,电子层数相同电子层数相同随着核电荷数的递增随着核电荷数的递增逐渐升高逐渐升高(二)元素在周期表中的位置与性质的关系(二)元素在周期
6、表中的位置与性质的关系1。同周期:。同周期:11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 同周期元素原子同周期元素原子核外电子层数核外电子层数相同,相同,从左往右,从左往右,核电荷数递增,最外层电子数逐渐核电荷数递增,最外层电子数逐渐增加增加,原子半径逐渐原子半径逐渐减小减小,核对核外电子的吸引能力逐渐核对核外电子的吸引能力逐渐增强增强,失去电子的能力逐渐减弱,金属性失去电子的能力逐渐减弱,金属性减弱,减弱,得到电子的能力逐渐增大,非金属性得到电子的能力逐渐增大,非金属性增强。增强。同主族元素即同一纵行元素,同主族元素即同一纵行元素,最外层电最外层电子数相同,子数相同,随着
7、核电荷数的递增随着核电荷数的递增电子层数电子层数原子半径原子半径化合价化合价非金属性(得电子能力)表非金属性(得电子能力)表1-6氧化性氧化性金属性(失电子能力)还原性金属性(失电子能力)还原性逐渐增多逐渐增多逐渐增大逐渐增大基本相同基本相同逐渐增强逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱以第以第AA族族为例:为例:9 F 17Cl35Br53I HClO4 HBrO4 HIO4非金属性逐渐减弱非金属性逐渐减弱1.单质氧化性单质氧化性逐渐减弱逐渐减弱2.2.最高价氧化物水化物最高价氧化物水化物酸性减弱酸性减弱解释:解释:从上往下,电子层增多,半径增大;从上往下,电子层增多,半径增大;得电子能力减弱,非金属性减
8、弱。得电子能力减弱,非金属性减弱。卤素原子结构的相似性,决定了卤素原子结构的相似性,决定了单质化学性质的单质化学性质的 相似性相似性与金属反应,生成卤化物。与金属反应,生成卤化物。与氢气反应,生成卤化氢。与氢气反应,生成卤化氢。与水反应,生成卤化氢和次卤酸。与水反应,生成卤化氢和次卤酸。卤素原子结构的差异性,决定了卤素原子结构的差异性,决定了单质化学性质的单质化学性质的差异性和递变性差异性和递变性与氢反应的能力渐弱与氢反应的能力渐弱氢化物的稳定性渐弱氢化物的稳定性渐弱与水反应的能力渐弱与水反应的能力渐弱单单质质颜色和状态颜色和状态(常态)(常态)F F2 2淡黄绿色气淡黄绿色气体体ClCl2
9、2黄绿色气体黄绿色气体BrBr2 2深红棕色液深红棕色液体体I I2 2紫黑色固体紫黑色固体1.At1.At是卤族元素中位于碘后面的是卤族元素中位于碘后面的元素,推测元素,推测AtAt及它的化合物最不及它的化合物最不可能具有的性质(可能具有的性质()A A、砹易溶于某些有机溶剂、砹易溶于某些有机溶剂B B、砹化氢很稳定,不易分解、砹化氢很稳定,不易分解C C、砹是有色气体、砹是有色气体D D、砹化银不溶于水或稀硝酸、砹化银不溶于水或稀硝酸BC从原子结构上分析同一周期元素金属性从原子结构上分析同一周期元素金属性和非金属性的递变规律和非金属性的递变规律同一周期元素从左到右,随着核电荷数的增大,同一
10、周期元素从左到右,随着核电荷数的增大,最外层电子数最外层电子数_,原子半径,原子半径_,原子失电子的能力,原子失电子的能力_,得,得电子的能力电子的能力_,元素的金属性元素的金属性_,非金属性,非金属性_。逐渐增加逐渐增加逐渐减小逐渐减小逐渐减弱逐渐减弱逐渐增强逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱逐渐增强逐渐增强从原子结构上分析同一主族元素金属从原子结构上分析同一主族元素金属性和非金属性的递变规律性和非金属性的递变规律同一主族元素从上到下,随着核电荷数的增大,同一主族元素从上到下,随着核电荷数的增大,电子层数电子层数_,原子半径,原子半径_,原子失电子的能力原子失电子的能力_,得电子的能力,得电子的能力_
11、,元素的金属性元素的金属性_,非金属性,非金属性_。逐渐增加逐渐增加逐渐增大逐渐增大逐渐增强逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱逐渐增强逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱 1B Al SiGe As Sb Te 2 3 4 5 6 7A AAA AAA 0 Po At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属性逐渐增强金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强P9 P9 问题解决问题解决金属性最强的元素(不包括放射性元素)金属性最强的元素(不包括放射性元素)是是 ;最活泼的非金属元素是最活泼的非金属元素是 ;最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是
12、是 ;最高价氧化物对应水化物的碱性最强的元素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(不包括放射性元素)是 。CsFClCs2.寻找半导体材料寻找半导体材料3.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1.寻找用于制取农药的元素寻找用于制取农药的元素五、元素周期表的应用五、元素周期表的应用原子结构原子结构表中位置表中位置元素性质元素性质原子序数原子序数=核电荷数核电荷数周期数周期数=电子层数电子层数主族序数主族序数=最外层电子数最外层电子数同位素化学性质相同同位素化学性质相同 相似性相似性 递变性(从上至下,金属性增强,非金属性减弱)递变性(从
13、上至下,金属性增强,非金属性减弱)同周期同周期同主族同主族递变性(从左到右,金属性减弱,非金属性增强)递变性(从左到右,金属性减弱,非金属性增强)原子半径原子半径最外层电子数最外层电子数金属性、非金属性强弱金属性、非金属性强弱(主族)最外层电子数(主族)最外层电子数=最高正价最高正价 最外层电子数最外层电子数8=负价负价结构、位置、性质三者的关系结构、位置、性质三者的关系元素周期律及元素周表的三大意义元素周期律及元素周表的三大意义 根据元素周期表中的位置,推根据元素周期表中的位置,推测元素的原子结构预测其主要的性质。测元素的原子结构预测其主要的性质。位置相近的元素性质相似,借助元位置相近的元素
14、性质相似,借助元素周期表研究合成有特定性质的新物质素周期表研究合成有特定性质的新物质 揭示了一系列的科学观念,对化学科揭示了一系列的科学观念,对化学科学的发展起积极的推进作用。量变引起质变学的发展起积极的推进作用。量变引起质变的规律性的规律性 预言新元素,研究新农药,寻找半导预言新元素,研究新农药,寻找半导体材料、催化剂、耐高温耐腐蚀材料。体材料、催化剂、耐高温耐腐蚀材料。位置位置性质性质结构结构相似性相似性递变性递变性1.主要化合价主要化合价2.最高价氧化物及其水化物的组成最高价氧化物及其水化物的组成3.氢化物组成氢化物组成1.金属性与非金属性金属性与非金属性2.“水化物水化物”的酸碱性的酸
15、碱性3.氢化物的稳定性氢化物的稳定性“位位”、“构构”、“性性”理论理论最外层电子数最外层电子数电子层数电子层数(族)纵(族)纵(周期)横(周期)横原子序数原子序数项目项目同周期(左右)同周期(左右)同主族(上下)同主族(上下)原原子子结结构构核电荷数核电荷数最外层电子数最外层电子数电子层数电子层数原子半径原子半径性性质质化合价化合价元素的金属性和非金属元素的金属性和非金属性性单质的氧化性还原性单质的氧化性还原性最高价化合物对应水化最高价化合物对应水化物的酸碱性物的酸碱性气态氢化物的稳定性气态氢化物的稳定性同周期、同主族元素的递变规律同周期、同主族元素的递变规律依次增大依次增大逐渐增多逐渐增多
16、相同相同逐渐减小逐渐减小依次增大依次增大金属性减弱,非金属性增强金属性减弱,非金属性增强还原性减弱,氧化性增强还原性减弱,氧化性增强碱性减弱,酸性增强碱性减弱,酸性增强逐渐增强逐渐增强按周期元素数增加按周期元素数增加相同相同依次递增依次递增逐渐增大逐渐增大基本相同基本相同非金属性减弱,金属性增强非金属性减弱,金属性增强氧化性减弱,还原性增强氧化性减弱,还原性增强酸性减弱,碱性增强酸性减弱,碱性增强逐渐减弱逐渐减弱2、在短周期元素中,原子最外电子层只有、在短周期元素中,原子最外电子层只有1个个或或2个电子的元素是个电子的元素是()()A金属元素金属元素B稀有气体元素稀有气体元素C非金属元素非金属
17、元素D无法确定为哪一类元素无法确定为哪一类元素D练习练习3、A、B、C是周期表中相邻的三种元素且原子序数依是周期表中相邻的三种元素且原子序数依次增加,其中次增加,其中A、B是同周期,是同周期,B、C是同主族。此三种是同主族。此三种元素原子最外层电子数之和为元素原子最外层电子数之和为17,质子数之和为,质子数之和为31,则,则A、B、C分别为什么元素?分别为什么元素?练习练习观察,可得观察,可得A是氮元素是氮元素 B是氧元素是氧元素 C是硫元素是硫元素 7N 8O 14P 16S能够称得上是大师的人并不多,季羡林先生是当知无愧的一个。他学识渊博,单看他一生拥有的头衔就足以让人惊叹:古文字学家、历
18、史学家、东方学家、思想家、散文家、翻译家、文学家、佛学家、作家当然,我们最熟悉的还是他的作家身分。俗话说“文如其人”,读季羡林先生的文字,只觉得一位老朋友在饶有兴趣地和你聊天一般,真实,质朴,谦和,有大师的文才和思想高度,只不见大师盛气凌人的架子。迈耶一家迈耶一家同我住在一条街上,相距不远。我现在已经记不清楚,我是怎样认识他们的。可能是由于田德望住在那里,我去看田,从而就认识了。田走后,又有中国留学生住在那里,三来两往,就成了熟人。他们家有老夫妇俩和两个如花似玉的女儿。老头同我的男房东欧朴尔先生非常相像,两个人原来都是大胖子,后来饿瘦了。脾气简直是一模一样,老实巴交,不会说话,也很少说话。在人
19、多的时候,呆坐在旁边,一言不发;脸上却总是挂着憨厚的微笑。这样的人,一看就知道,他绝不会撒谎、骗人。他也是一个小职员,天天忙着上班、干活。后来退休了,整天呆在家里,不大出来活动。家庭中执掌大权的是他的太太。她同我的女房东年龄差不多,但是言谈举动,两人却不大一样。迈耶太太似乎更活泼,更能说会道,更善于应对进退,更擅长交际。据我所知,她待中国学生也是非常友好的。住在她家里的中国学生同她关系都处得非常好。她也是一个典型的德国妇女,家庭中一切杂活她都包了下来。她给中国学生做的事情,同我的女房东一模一样。我每次到她家去,总看到她忙忙碌碌,里里外外,连轴转。但她总是喜笑颜开,我从来没有看到她愁眉苦脸过。他
20、们家是一个非常愉快美满的家庭。我同他们家来往比较多,还有另外一个原因。在我写作博士论文的那几年中,我用德文写成稿子,在送给教授看之前,必须用打字机打成清稿;而我自己既没有打字机,也不会打字。因为屡次反复修改,打字量是非常大的。适逢迈耶家的大小姐伊姆加德(Irmgard)能打字,又自己有打字机,而且她还愿意帮我打。于是,有很长的一段时间,我几乎天天晚上到她家去。因为原稿改得太乱,而且论文内容稀奇古怪,对伊姆加德来说,简直像天书一般。因此,她打字时,我必须坐在旁边,以备咨询。这样往往工作到深夜,我才摸黑回家。我考试完结以后,打论文的任务完全结束了。但是,在我仍然留在德国的四五年间,我自己又写了几篇
21、论文,所以一直到我于1945年离开德国时,还经常到伊姆加德家里去打字。她家里有什么喜庆日子,招待客人吃点心,吃茶,我必被邀请参加。特别是在她生日的那一天,我一定去祝贺。她母亲安排座位时,总让我坐在她旁边。此时,留在哥廷根的中国学生越来越少。以前星期日总在席勒草坪会面的几个好友都已走了。我一个人形单影只,寂寞之感,时来袭人。我也乐得到迈耶家去享受一点友情之乐,在战争喧闹声中,寻得一点清静。这在当时是非常难能可贵的。至今记忆犹新,恍如昨日。在这样的情况下,我离开迈耶一家,离开伊姆加德,心里是什么滋味,完全可以想像。1945年9月24日,我在日记里写道:吃过晚饭,7点半到Meyer家去,同Irmga
22、rd打字。她劝我不要离开德国。她今天晚上特别活泼可爱。我真有点舍不得离开她。但又有什么办法?像我这样一个人不配爱她这样一个美丽的女孩子。同年10月2日,在我离开哥廷根的前四天,我在日记里写道:回到家来,吃过午饭,校阅稿子。3点到Meyer家,把稿子打完。Irmgard只是依依不舍,令我不知怎样好。日记是当时的真实记录,不是我今天的回想;是代表我当时的感情,不是今天的感情。我就是怀着这样的感情离开迈耶一家,离开伊姆加德的。到了瑞士,我同她通过几次信,回国以后,就断了音问。说我不想她,那不是真话。1983年,我回到哥廷根时,曾打听过她,当然是杳如黄鹤。如果她还留在人间的话,恐怕也将近古稀之年了。而
23、今我已垂垂老矣。世界上还能想到她的人恐怕不会太多。等到我不能想到她的时候,世界上能想到她的人,恐怕就没有了。1988年(选自 留德十年 )听雨从一大早就下起雨来。下雨,本来不是什么稀罕事儿,但这是春雨,俗话说:“春雨贵似油。”而且又在罕见的大旱之中,其珍贵就可想而知了。“润物细无声”,春雨本来是声音极小极小的,小到了“无”的程度。但是,我现在坐在隔成了一间小房子的阳台上,顶上有块大铁皮。楼上滴下来的檐溜就打在这铁皮上,打出声音来,于是就不“细无声”了。按常理说,我坐在那里,同一种死文字拼命,本来应该需要极静极静的环境,极静极静的心情,才能安下心来,进入角色,来解读这天书般的玩意儿。这种雨敲铁皮
24、的声音应该是极为讨厌的,是必欲去之而后快的。然而,事实却正相反。我静静地坐在那里,听到头顶上的雨滴声,此时有声胜无声,我心里感到无量的喜悦,仿佛饮了仙露,吸了醍醐,大有飘飘欲仙之概了。这声音时慢时急,时高时低,时响时沉,时断时续,有时如金声玉振,有时如黄钟大吕,有时如大珠小珠落玉盘,有时如红珊白瑚沉海里,有时如弹素琴,有时如舞霹雳,有时如百鸟争鸣,有时如兔落鹘起,我浮想联翩,不能自已,心花怒放,风生笔底。死文字仿佛活了起来,我也仿佛又溢满了青春活力。我平生很少有这样的精神境界,更难为外人道也。在中国,听雨本来是雅人的事。我虽然自认还不是完全的俗人,但能否就算是雅人,却还很难说。我大概是介乎雅俗
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