元素周期表得应用.ppt

1875年9月20日，在德国科学院的例会上，法国化学家伍尔兹读了一封他的学生勒科克·德·布瓦博德朗的来信： “1875年8月27日，夜间3至4时，我在比里牛斯山皮埃耳菲特矿山所产的闪锌矿中发现了一 种新元素……” 布瓦博德朗是法国人，为了纪念他的祖国，便以法国的古名——“高卢”（Gallium）来命名自己发现的新元素。中文名字为“镓”。 不久，布瓦博德朗发表了论文，讲述了自己发现新元素镓的经过，并论述了镓的化学性质和物理性质。  论文发表后，没隔多少日子，布瓦博德朗收到一封来自彼得堡的陌生人的来信。 信里这样写道： “镓就是我四年前预言的‘类铝’。我预言‘类铝’的原子量大约是68，你测定的结果是59.72。但是，比重一项，跟我的预言相差比较大，我的预言是镓的比重为5.9到6.0，你测定的结果是4.70。建议您再查一查，最好重新测定一下比重……” 信尾署名“德米特里·伊凡诺维奇·门捷列夫”。 布瓦博德朗感到奇怪，镓明明是我经过千辛万苦发现的，怎么会是你未卜先知，早就预言过的呢？最使布瓦博德朗感到莫名其妙的是，当时世界上只有他的实验室里，有一块一毫克重的镓。那个远在千里之外的彼得堡的陌生人，根本连镓都没有看到过，怎么居然说他的比重测错了！布瓦博德朗简直有点不相信。他在给门捷列夫的回信中说，自己的测定不会有错。 可是，门捷列夫再次写信，坚持要布瓦博德朗重新测定镓的比重。他认为，这是由于布瓦博德朗手中的镓不够纯净所造成的。他坚信，镓的比重应当是5.9到6.0之间，而不可能是别的数字！布瓦博德朗到底是科学家，他相信那个千里之外的人不会是凭空要他重做实验的。他决定用实验来判断谁是谁非。布瓦博德朗重新提纯金属镓，再次测定镓的比重。果真，比重5.96，恰恰是门捷列夫所预言的5.9到6.0之间！ * * 第三节 元素周期表的应用 元素周期律的发现和元素周期表的诞生所具有的意义 利用元素周期表,人们不仅可以系统地总结已有的元素知识,而且可以结合原子结构的知识,研究元素性质的递变规律,并在此基础上预测未被发现的新物质的性质和应用,继而把它们合成出来. 一、认识同周期元素性质的递变 活动探究 第三周期元素原子得失电子能力的比较 交流 研讨 1、 第三周期元素原子的核外电子排布、原子半径、最高化合价和最低化合价如何递变？ 2、预测第三周期元素原子失电子能力或得电子能力的相对强弱？即 （1）钠、镁、铝失电子能力的递变？ （2）硅、磷、硫、氯得电子能力的递变？ Na Mg Al Si P S Cl Ar 电子层数相同，原子半径递减 验证钠、镁、铝失电子能力相对强弱的预测 讨论：实验探究的实验方案？ 实验探究 方法导引 判断元素原子失电子能力强弱的方法 1、单质跟水（或酸）反应置换出氢的难易，越易失电子能力越强 2、元素最高价氧化物的水化物—氢氧化物的碱性强弱，一般来说，碱性越强，元素失电子能力越强 钠、镁、铝分别投入水、盐酸中 等面积的镁、铝投入等浓度的盐酸中 镁投入冷水中，后加热至沸腾 钠投入冷水中 结论 实验现象 实验内容 与冷水反应剧烈；放出气泡 与沸水反应剧烈；放出气泡 二者与酸都放出气泡。镁与酸反应较剧烈 实验探究 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 沸水 Mg+2H2O==Mg(OH)2+H2↑ 失电子的能力 NaMg Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 失电子的能力 MgAl 元素失电子的能力由强至弱：钠镁铝 元素的金属性由强至弱：钠镁铝 最高价氧化物对应的水化物碱性 由强至弱： [小结] 氢氧化钠氢氧化镁氢氧化铝 （强碱） （中强碱） （两性氢氧化物） 阅读探究 验证硅、磷、硫、氯得电子能力相对强弱的预测 阅读探究 课本20～21页相关内容 方法导引 判断元素原子得电子能力强弱的方法 1、单质与氢气生成气态氢化物的难易程度及气态氢化物的稳定性强弱，一般说来，反应越易进行，生成的气态氢化物越稳定，得电子能力越强 2、元素最高价氧化物的水化物—最高价含氧酸的酸性强弱，一般说来，酸性越强，元素得电子能力越强 完成下列表格？ Cl S P Si 元素符号 最高价氧化物对应水化物的酸性 气态氢化物的稳定性 单质与H2化合的难易 17 16 15 14 原子序数 H4SiO4弱酸 H3PO4中强酸 H2SO4强酸 HClO4最强酸 高温 光照或点燃爆炸化合 磷蒸气 加热 很不稳定 SiH4 不稳定 PH3 不很稳定 H2S 稳定 HCl (SiO2) (P2O5) (SO3) (Cl2O7) 元素得电子的能力： 元素的非金属