化学人教版高一必修2学案：课前预习_第一章第二节元素周期律第3课时元素周期表和元素周期律的应用

课前预习

情境素材

在氟利昂被发现以前，冷冻机里用的制冷剂是二氧化硫和氨，这两种化合物都有令人不愉快的气味，而且对人体有强烈的刺激性。因此，工程师们一直在想方设法寻找新的制冷剂。这种新的制冷剂必须是一种性质稳定、无毒害、无异味、不易燃烧、对冷冻机没有腐蚀作用的物质，而且沸点最好处于0—-40 ℃之间。

美国科学家米利奇（T.Midgley)利用元素周期表来寻找制冷剂。他通过研究发现：元素周期表左边各元素的化合物，绝大多数是固体，沸点都很高，显然不适合用作制冷剂；中间各元素的化合物也是这样；右边的元素，它们能生成易挥发的化合物，可是其中B、Si、P、As、Sb、Bi、Se和Te的挥发性化合物不稳定，有的毒性比较大，有的容易燃烧，这也不符合制冷剂的要求；最右边的稀有气体元素，虽然其单质性质稳定也无毒性，但沸点太低、价格昂贵，也不宜采用。

这样，元素周期表中剩下的可用来研究制冷剂的元素并不多，你能找出元素周期表中的这个“三角地带”吗？

根据元素周期律，元素周期表中，从左到右有关元素化合物的易燃性逐渐降低，自上而下有关元素化合物的毒性逐渐增大。根据这种递变规律，想一想：以上“三角地带”中哪种元素的化合物的毒性较小，且该化合物不易燃烧？研究制冷剂的最合适元素应该是什么？

根据以上判断，米利奇选定氟化合物为自己的研究对象，经过努力，终于制得优良的制冷剂——二氟二氯甲烷（CCl2F2)，商业上称为氟利昂12。

氟利昂制冷剂曾风靡一时，不过，由于它对大气的臭氧层有强烈的破坏作用，现已被无氟制冷剂代替。 知识预览

1.元素周期表中金属元素与非金属元素的分界线。 （1）虚线之左是金属元素，虚线之右是非金属元素。

（2）主族元素，从上到下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱；从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。金属性最强的元素是Fr（钫）（写名称或元素符号，下同），金属性最强的非放射性元素是Cs（铯），它们位于元素周期表的左下角；非金属性最强的元素是F（氟），它位于元素周期表的右上角。 2.元素的化合价与元素在周期表中位置的关系 （1）元素的最高正价=主族序数=最外层电子数 （2）元素的最低负价=主族序数-8=最外层电子数-8 元素的最低负价=-|8-主族序数|=-|8-最外层电子数|

（3）价电子：元素的化合价与原子的最外层电子数密切相关，所以元素原子的最外层电子也叫价电子。 3.周期律和周期表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半导体材料。 （2）研究氟、氯、硫、磷附近元素，制造新农药。 （3）在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀材料。