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第2课时元素周期表和元素周期律的应用A1．同一原子的下列电子层中，能量最低的是()。A．K层C．M层B．L层D．N层2．用元素符号回答原子序数1～18号元素的有关问题。NaCl(1)最高价氧化物的水化物碱性最强的是_____。(2)最高价氧化物的水化物酸性最强的是_____。(3)最容易生成氢化物且最稳定的是_____。F3．第一张元素周期表由俄国化学家__________绘制。元素周期表有_____个周期，_____个纵行，____个主族。第三周期第ⅤA族元素符号是____。门捷列夫7187P一、元素的金属性、非金属性与元素在周期表中位置的关系图1－2－31．金属元素与非金属元素的分界线金属非金属沿着周期表中硼、硅、砷、碲、砹跟铝、锗、锑、钋之间画一条虚线，虚线的左边是______元素，虚线的右边是_______元素。这条虚线就是金属元素与非金属元素的分界线。2．分界线附近元素的性质特点金属性既能表现出一定的_______，又能表现出一定的_________。3．元素金属性与非金属性最强的方位非金属性周期表的左下角是_______最强的元素；周期表的右上角是_________最强的元素。金属性非金属性二、元素化合价与元素在周期表中位置的关系1．价电子：元素原子的最外电子层上的电子，叫做价电子。这些电子与元素化合价有着密切的关系。主族族序数2．主族元素：最高正价＝_____________＝______________＝价电子数。最外层电子数3．非金属元素：|最高正价|＋|最低负价|＝____。8三、元素周期表和元素周期律的应用1．元素周期表是学习化学的工具(如利用元素周期表查元素的相对原子质量等)。2．利用元素周期表和元素周期律预言未知元素的性质。3．元素周期表和元素周期律对科学技术的指导作用(1)在金属与非金属分界线附近寻找______材料。半导体(2)研究氟、氯、硫、磷附近的元素，制造新农药。(3)在过渡元素中寻找_______和耐高温、耐腐蚀材料。催化剂元素化合价与最外层电子数的关系1．元素化合价与最外层电子数的数量关系主族元素最高正化合价＝最外层电子数(O、F除外)；|最高正化合价|＋|最低负化合价|＝8；最低负化合价＝最外层电子数－8。2．常见元素化合价的特点(1)H元素的化合价有＋1、－1和0价。(2)F元素只有负价无正价，化合价只有－1和0。(3)O元素无最高正化合价。(4)非金属元素既有正价又有负价(F除外)。(5)金属元素只有正价无负价。(6)稀有气体元素，由于其化学性质非常不活泼，通常把它们的化合价看作0。元素的“位—构—性”之间的关系图1－2－41．原子结构与元素在周期表中的位置的关系(1)核外电子层数＝周期数(2)原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数(3)若8＞最外层电子数≥3，该元素一定是主族元素。(4)若最外层有1个或2个电子，则可能是第ⅠA族、第ⅡA族元素，也可能是副族、第Ⅷ族或0族元素。2．原子结构与元素性质的关系(1)当最外层电子数大于电子层数时，属于非金属元素。(2)最外层电子数小于等于电子层数时，属于金属元素(H除外)。(3)同周期、同主族元素，原子半径越大，失电子越易，单质的还原性越强，金属性越强，形成的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，其离子的氧化性越弱。(4)同周期、同主族元素，原子半径越小，得电子越易，单质的氧化性越强，非金属性越强，形成的氢化物越稳定，形成的最高价氧化物对应水合物的酸性越强，其离子的还原性越弱。3．元素在周期表中的位置与元素性质的关系(1)同周期元素性质的递变性：从左到右，原子半径变小，非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱，形成的氢化物稳定性逐渐增强。(2)同主族元素性质的递变性：自上往下，原子半径变大，非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，形成的氢化物稳定性逐渐减弱，最高价氧化物的水化物碱性(酸性)逐渐增强(减弱)；同主族元素性质具有相似性和差异性。(3)对角线规律沿周期表中非金属和金属分界线方向对角的两主族元素(都是金属或都是非金属)性质相近。突出的有三对：Li－Mg、Be－Al、B－Si。(4)处于金属元素与非金属元素分界线附近的元素，既能表现一定的金属性，又能表现一定的非金属性，如Al和Si，它们都能与NaOH溶液反应产生H2：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑2－、cY、dZ都具有相同的电子层结构，下列关系正确的是元素的主要化合价与原子半径[例1](2011年广东揭阳检测)已知1～18号元素的离子aW3＋、bX＋(－)。A．质子数：cbB．离子的还原性：Y2－Z－C．氢化物的稳定性：H2YHZD．原子半径：XWZ－，氢化物的稳定性：H2Y＜HZ，原子半径：X＞W。解析：四种离子都具有相同的电子层结构，即核外电子数相同，故有a－3＝b－1＝c＋2＝d＋1，得质子数：bc；具有相同电子层结构，W与X处于同一周期，X在W的前面，Y与Z处于同一周期，Y在Z的前面，故有离子的还原性：Y2－答案：B构相同，下列判断中的是(1．(2011年广东广州检测)X2＋和Y－与氩(18Ar)的电子层结)。CA．原子半径：XYB．原子序数：XYC．最外层电子数：XYD．电子层数：XY解析：根据题意，可知X为Ca，Y为Cl，从而得出只有C项不正确。不正确．．．中，的是(2．(2011年广东潮州检测)下列各组元素性质的递变情况)。CA．Li、Be、B原子的最高正价依次增大B．P、S、Cl元素的最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强C．B、C、N、O、F的原子半径依次增大D．Li、Na、K、Rb元素的金属性依次增强解析：同一周期(不包括0族)，原子半径由左往右依次减小。错误．．元素“位—构—性”之间的关系[例2]某主族元素R的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4，由此可以判断()。A．R一定是第四周期元素DB．R一定是第ⅣA族元素C．R的气态氢化物比同周期其他元素气态氢化物稳定D．R气态氢化物化学式为H2R解析：根据题意设元素R的最外层电子数为x，故其最高正价为＋x，最低负化合价为－(8－x)，由＋x－(8－x)＝4，得x＝6，即元素R的最外层电子数为6。R一定是第ⅥA族元素，其气态氢化物化学式为H2R。B3．(2011年广东学业水平)下列判断正确的是()。A．核电荷数：AlNaC．原子序数：NaClB．金属性：NaAlD．原子半径：ClNa4．某元素最高价氧化物对应水化物的化学式是H2XO3，这D种元素的气态氢化物的分子式为(A．HXC．XH3)。B．H2XD．XH4解析：经计算，可知X的最高正价为＋4，故其气态氢化物的分子式为XH4。