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1、化学,第二节 元素周期律,门捷列夫（1834-1907）俄国科学家,核外电子排布,核外电子排布,1,2,3,8,8,2,周期性,核外电子排布,4,8,元素最高正价= 元素最低负价=,元素化合价,+ 价电子数,-（8-价电子数）,（O、F除外）,（非金属）,周期性,元素化合价,原子半径,原子序数,原子半径,影响半径大小因素,电子层数：电子层数越多，原子半径越大,核电荷数：,核电荷数增多，使原子半径有减小的趋向,核外电子数：,电子数增多，增加了相互排斥，使原子,主要因素,电子层数相同时，核电荷数的影响较大。,半径有增大的倾向。,上述2者相同时，看电子数。,稀有气体的半径跟邻近的非金属元素相比显得特
2、别大,测定半径方法与氯原子不同。,氯分子中两个氯原子核间距离的一半，视为氯原子的半径。,【知识拓展】,元素的金属性和非金属性是否也随原子序数的变化呈现周期性变化呢？,疑问,判断依据,科学探究:,镁与冷水反应缓慢，滴入酚酞试液粉红色。而镁与沸水反应加快，产生气泡，溶液红色(颜色加深)。,镁的金属性比钠弱,与金属钠对比,科学探究:,镁与铝均能与盐酸反应产生气泡。但镁反应比铝剧烈。,镁的金属性比铝强,列表总结：,NaOH强碱,Mg(OH)2 中强碱,Al(OH)3两性氢氧化物,剧烈,迅速,氧化物,最高价氧化物的水化物,元素,14Si,15P,16S,17Cl,SiO2,P2O5,SO3,Cl2O7,
3、H2SiO3,H3PO4,H2SO4,HClO4,硅 酸,磷 酸,硫 酸,高氯酸,极弱酸,中强酸,强 酸,最强酸,非金属性：Si P S Cl,科学事实,非金属性：Si P S Cl,很不稳定,不稳定,较不稳定,稳定,科学事实,稀有气体元素,金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强,金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强,小结：第三周期元素性质递变规律。,对其他周期元素性质进行研究,也可以得到类似的结论。,元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化的原因是什么？。,元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果。,疑问,1.性质、结构、位置之间的关系,三、元素周期表和元素周期律的应用,
4、金 属 最 强,2、元素性质递变规律,金属与非金属分界线附近的元素既表现出一定的金属性也表现出一定的非金属性。周期序数等于主族序数的元素具有两性.,Al(OH)3+H+ = Al(OH)3+OH- = .,Al 2O3+H+ = Al 2O3 +OH- = .,B特殊知识点,找元素之最,最活泼金属 、最活泼非金属 最轻的金属 、最轻的非金属最高熔沸点是 、最低熔沸点是最稳定的气态氢化物 ，含H%最大的是最强酸 、最强碱地壳中含量最多的金属和非金属,找半导体：在“折线”附近 Si Ge Ga找农药： 在磷附近 P As S Cl F找催化剂、耐高温、耐腐蚀材料： 过渡元素 Fe Ni Pt Pd
5、 Rh,Al O,1,B,Al,Si,Ge,As,Sb,Te,2,3,4,5,6,7,A,A,A,A,A,A,A,0,Po,At,非金属性逐渐增强,金属性逐渐增强,金属性逐渐增强,非金属性逐渐增强,元素的金属性和非金属性递变,非金属性逐渐增强,金属性逐渐增强,金属性逐渐增强,非金属性逐渐增强,(1)主族元素:最高正价数=主族序数=最外层电子数 (价电子)(2)非金属元素: 最高正价+最低负价=8,3、元素的化合价与元素在周期表中的位置关系,4、应用在周期表一定区域内寻找元素，发 现物质的新用途。（1）预言未知元素并证实.（2）分界处找半导体材料.（3）较低毒磷农药代替砷农药.（4）过度区寻找催
6、化剂和耐高温、 耐腐蚀的合金材料.,1、门捷列夫预言了锗的存在和性质,预测 锗相对原子质量 72 72.6密度/ 5.5 5.32氧化物 MO2 GeO2氧化物密度/ 4.7 4.72氯化物 MCl4 GeCl4氯化物熔点 / 100 84,g/cm3,g/cm3,铝,2.70,660.37,26.98,锌,65.41,419.58,7.14,铟,114.8,7.31,156.61,锗,72.64,5.32,937.4,?,类铝（Ea）1871年门捷列夫预言 原子量约为69 密度约为5.96.0g/cm3熔点应该很低可用分光镜发现其存在最高价氧化物Ea2O3,镓（Ga） 1875年发现后测定
7、原子量约为69.72 密度约为5.94g/cm3 熔点为530.1 镓是用分光镜发现的 最高价氧化物Ga2O3,2.催化剂,(1).汽车尾气处理:2NO+2CO=2CO2+N2,铂-铑,(2).有机物催化加氢:C2H2+2H2 C2H6,Ni,加热,此类反应中也可使用Pd或Pt代替Ni为催化剂,(3).合成氨工业: N2+H2 NH3,铁触媒,(4).工业制硫酸: SO2+O2 SO3,V2O5,结论:在过渡元素中寻找催化剂材料.,3.耐高温.高强度.耐腐蚀的合金材料,钛. 钼. 钨. 铬 等可以用来合成此类合金.飞机起落架: 钛. 钒. 铁. 铝 组成的多钛合金飞机发动机叶片: 镍. 铁.
8、碳. 钴 组成的镍钴 合金.,结论:从过渡元素中寻找此类合金材料.,1金属性强弱的判断方法(1)单质跟水或酸置换出氢的难易程度(2)M(OH)n的碱性强弱。(3)金属间的置换反应(4)其它,2非金属性强弱的判断(1)单质和氢气化合的难易程度。 (2)HnR的稳定性。(3)HnROm的酸性强弱(R为最高价)。 (4)非金属单质间的置换。(5)其它,小结,根据实验，可得出第三周期元素金属性、非金属性的递变规律:,Na Mg Al Si P S Cl,金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强,对其他周期元素性质进行研究,也可以得到类似的结论。,元素周期律,元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。,元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果。,【练习】,
