课件29张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引121.原子构成目标导航预习导引12预习交流1
原子为什么不显电性?为什么说原子的质量主要集中在原子核上?
答案:一个质子带一个单位正电荷,一个电子带一个单位负电荷,中子不带电,原子核内的质子数等于原子核外的电子数,因此原子不显电性。
构成原子核的质子和中子的质量大约相等,一个质子的质量约是一个核外电子质量的1 837倍,因此原子的质量主要集中在原子核上。目标导航预习导引12(2)质量数
(3)原子的表示方法
一般用符号 表示,字母表示意义如下:目标导航预习导引12预习交流2
如果两种微粒的质子数和电子数均相同,则它们有可能是一种原子和一种离子。这种观点正确吗?
答案:该观点不正确。原子是呈电中性的,离子带电荷,故一种原子和一种离子不可能质子数和电子数均相同。目标导航预习导引122.核素、同位素
(1)元素:具有相同质子数(核电荷数)的同一类原子的总称。
(2)核素:具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。如氢元素具有三种核素目标导航预习导引12(3)同位素
①定义:质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素。
②重要的同位素:
预习交流3
(1)所有核素均含有中子吗?(2)到目前为止,人类发现的元素共112种,能否说发现的核素共有112种?
答案:(1)不是 中不含中子。(2)不能。因为许多元素具有多种不同的核素,故人类发现的核素要远多于112种。问题导学即时检测一二一、微粒(原子、分子、离子)间的数量关系
活动与探究
(1)23Na、23Na+的质子数、中子数和电子数各是多少?两种微粒的相同点和不同点有哪些?
(2)35Cl与35Cl-的质子数、中子数、电子数是否均相等?
(3)1个水分子中的质子数和电子数有什么关系?
答案:(1)23Na的质子数、中子数、电子数分别是11、12、11;23Na+的质子数、中子数、电子数分别是11、12、10。23Na和23Na+的相同点:质子数和中子数相等;不同点:①电子数不同,②两微粒的电性不同。
(2)35Cl与35Cl-的质子数、中子数相等,电子数不相等。
(3)1个水分子中的质子数和电子数相等,均为10。问题导学即时检测一二迁移与应用
例1已知R2+核外有a个电子,核内有b个中子,表示R原子符号正确的是( )
思路点拨:解答本题时要注意以下两点:
(1)阳离子的质子数多于电子数,而阴离子的质子数少于电子数。
(2)离子的质量数近似等于其相对原子质量。
解析:R2+的电子数为a,其质子数则为a+2,质量数=质子数+中子数=a+2+b。
答案:C易错警示:(1)质量数=质子数+中子数,该关系适用于原子和离子。
(2)核电荷数(质子数)=核外电子数,该关系只适用于原子和分子。
(3)对离子进行电子数与质子数换算时应该注意阳离子和阴离子的区别。问题导学即时检测一二问题导学即时检测一二1.各微粒间的三种关系
(1)质量关系:
①质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。
②原子的相对原子质量近似等于质量数。
(2)电性关系:
①电中性微粒:原子或分子。核电荷数=核内质子数=核外电子数。
②带电离子:质子数≠电子数。问题导学即时检测一二(3)数量关系:
中子不带电,1个质子带1个单位正电荷,即:核电荷数=质子数。对于原子:质子数=核外电子数。
2.粒子符号 中各数字的含义
特别提示:(1)微粒中,“质量数=质子数+中子数”均成立,但质子数与中子数不一定相等,质子数与核外电子数也不一定相等。因为微粒可以是原子、分子,也可以是阴离子、阳离子等。
(2)决定元素种类的只有质子数,而决定核素(原子)种类的是质问题导学即时检测一二二、元素、核素、同位素、同素异形体的比较
活动与探究
完成下表中的内容,比较“四素”的不同。问题导学即时检测一二问题导学即时检测一二迁移与应用
例2判断下列说法的正误。
(1)任何一种原子核内都含有质子和中子。 ( )
(2)元素的种类和核素的种类相同。 ( )
(3)同位素和核素都属于原子。 ( )
(4)互为同位素的原子性质完全相同。 ( )问题导学即时检测一二答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√问题导学即时检测一二问题导学即时检测一二元素、核素、同位素、同素异形体的联系
特别提示:判断同位素、同素异形体时,应抓住微粒的本质区别:质子数相同的原子就是同种元素,质子数相同而中子数不同的原子,互为同位素;同一元素形成的不同单质互为同素异形体。问题导学即时检测123456问题导学即时检测1234562.元素R的阴离子Rn-核外有x个电子,其核内的中子数为m,则R的质量数是( )
A.x-n B.m+x-n
C.m-x+n D.x+n
解析:原子R的核外电子数为x-n,则R的质量数为x-n+m。
答案:B问题导学即时检测1234563.简单原子的原子结构可用下图形象地表示:
其中“ ”表示质子或电子,“ ”表示中子,则下列有关①②③的叙述正确的是( )
A.①②③互为同位素
B.①②③互为同素异形体
C.①②③是三种化学性质不同的粒子
D.①②③具有相同的质量数
解析:本题运用图形法形象地表示了原子结构,三种原子的质子数、电子数均为1,而中子数分别为0、1、2,因此三者分别是氢元素的三种核素H、D、T,互为同位素。
答案:A问题导学即时检测123456123456问题导学即时检测5.用A.质子数、B.中子数、C.核外电子数、D.最外层电子数,填写下列各空格(填代号)。
(1)原子种类由 决定。?
(2)元素种类由 决定。?
(3)元素的同位素由 决定。?
(4)核素的相对原子质量由 决定。?
(5)元素的化学性质由 决定。?123456问题导学即时检测解析:(1)质子数、中子数完全相同的原子才是同种原子,否则为不同种原子。
(2)质子数相同的原子是同种元素,否则不是同种元素。
(3)只有质子数相同、中子数不同的原子才互为同位素,否则不互为同位素。
(4)核素的相对原子质量≈质子数+中子数。
(5)最外层电子数的多少决定元素原子得失电子的能力,进而影响元素的化学性质。
答案:(1)A、B (2)A (3)A、B (4)A、B (5)D123456问题导学即时检测回答以下问题(填序号):
(1)以上9种微粒共含有 种核素,属于 种元素。?
(2)互为同位素的是 、 、 。?
(3)质量数相等的微粒是 。?
(4)形成的H2O分子共有 种。?123456问题导学即时检测解析:每一种微粒各由一种核素构成,共含有9种核素;质子数相同的核素都属于同一种元素,故元素有5种;质子数相同而中子数不同的核素互称同位素,因此①②③、④⑤、⑥⑦三组分别互为同位素;⑧⑨两种微粒质量数均为40;H2O分子中的两个氢原子可能相同也可能不同,因此氢元素的三种核素 与16O、18O可形成12种H2O分子。
答案:(1)9 5 (2)①②③ ④⑤ ⑥⑦ (3)⑧⑨ (4)12课件34张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引121.核外电子的分层排布
(1)依据
在含有多个电子的原子里,能量低的电子通常在离核较近的区域内运动,能量高的电子通常在离核较远的区域内运动,也就是说核外电子是分层排布的。
(2)电子层与能量的关系目标导航预习导引12(3)核外电子排布规律
①由里向外,依次排布在能量逐渐升高的电子层里。
②第n电子层最多可容纳的电子数为2n2。
③最外层电子数不超过8个(第一层为最外层时,电子数不超过2个)。
(4)核外电子排布的表示方法——结构示意图
①原子结构示意图
如Na:
②离子结构示意图目标导航预习导引12预习交流1
根据已有知识,你认为相对于宏观物体的运动,电子的运动有什么特点?
答案:电子具有区别于宏观物体的几大特征:(1)质量很小(9.109×10-31kg);(2)带负电荷;(3)运动空间范围小(直径约10-10 m);(4)运动速度快,因此电子的运动特征就与宏观物体的运动有着极大的不同——它没有确定的轨道。目标导航预习导引122.原子最外层电子排布与元素化学性质的关系目标导航预习导引12预习交流2
请你用原子结构的知识解释:为什么Na、Mg在化学反应中表现出还原性,而O2、Cl2在化学反应中表现出氧化性?
答案:钠、镁原子最外电子层上分别有1个、2个电子,次外电子层上都有8个电子。钠、镁原子分别失去1个、2个电子就都形成了最外电子层为8个电子的稳定的电子层结构。因此,金属钠、金属镁在化学反应中常表现出还原性。
氧原子和氯原子,最外电子层上的电子数分别是6、7,它们分别得到2个、1个电子就都形成了最外电子层为8个电子的稳定的电子层结构。因此,氧气和氯气在化学反应中常表现出氧化性。问题导学即时检测一二三一、核外电子的排布规律
活动与探究
1.请你分析以下几种原子的结构示意图是否正确,不正确的违背了什么规律?
答案:①正确;②违背了电子按能量由低到高的顺序排布的规律,L层应排2×22=8(个);③违背了各电子层最多能容纳2n2个电子的规律;④违背了最外层电子数不超过8个及各电子层最多能容纳2n2个电子的规律。问题导学即时检测一二三2.当N层上有电子时,M层上的电子是否一定已排满?
答案:不一定。因M层排满时是18个电子,但当M层为最外层时不能超过8个电子,故M层电子数多于8个电子时,就会先排布在N层上。例如,钙原子: 问题导学即时检测一二三迁移与应用
例1已知A、B、C、D、E都是前18号元素,且原子序数依次增大,其中A原子和D原子的最外层电子数都是各自电子层数的2倍;B和C能组成C2B或C2B2型化合物;在C2B中C的阳离子和B的阴离子电子层结构相同;E原子的质子数是A与C原子的质子数之和。请回答:
(1)A元素的名称为 。?
(2)C2B的化学式为 。?
(3)E形成的单质为 色。?
(4)C2B2与AB2反应的化学方程式为 。?
思路点拨:解答本题应注意以下三点:(1)C的阳离子和B的阴离子电子层结构相同,即二者的电子总数相等;(2)前18号元素的电子层数只可能为1、2、3;(3)A、B、C、D、E的原子序数依次增大。问题导学即时检测一二三解析:A、D原子的最外层电子数都是各自电子层数的2倍,故A、D分别可能为氦、碳和硫。B和C能组成C2B或C2B2型化合物,且在C2B中C的阳离子和B的阴离子电子层结构相同,则B和C分别为氧和钠,D为硫。根据“E原子的质子数是A与C原子的质子数之和”,可知E为氯,A为碳。
答案:(1)碳
(2)Na2O
(3)黄绿
(4)2CO2+2Na2O2 2Na2CO3+O2问题导学即时检测一二三迁移训练1下列表示式书写正确的是( )问题导学即时检测一二三解析:A项中第二电子层有9个电子,违背了各电子层最多容纳电子数为2n2的规律;C项中最外层有9个电子,违背了最外层电子数不超过8及各电子层最多能容纳2n2个电子的规律;D项中第一电子层只有1个电子,违背了电子按能量由低到高的顺序排布的规律。
答案:B问题导学即时检测一二三1.核外电子排布规律
(1)“一低”——电子首先排布在能量最低的电子层里。并尽量由能量低的电子层,依次排入能量高的电子层。问题导学即时检测一二三2.几点说明
(1)核外电子排布规律是相互联系的,不能孤立地应用其中的一项。
(2)要熟练掌握1~20号元素的原子结构示意图,这是顺利解答推断题的基础。
(3)注意原子结构示意图与离子结构示意图的区别。
(4)最外电子层中排满8个电子(He为2个)时,这种电子层结构为相对稳定结构,其他的电子层结构为相对不稳定结构。不稳定的电子层结构在一定条件下会变为稳定的电子层结构,从而原子通过得失电子变成离子。问题导学即时检测一二三二、元素的性质与原子结构的关系
活动与探究
(1)元素的化学性质与原子的最外层电子排布有什么关系?
答案:元素的性质与原子的最外层电子排布密切相关。例如:稀有气体元素原子核外最外层电子数为8(氦除外,它的最外层只有2个电子),是相对稳定的结构,既不容易获得电子,也不容易失去电子;金属元素原子最外层电子数一般小于4,较易失去电子成为阳离子;非金属元素原子最外层电子数一般大于或等于4,有较强的获得电子的倾向,活泼非金属元素的原子较容易得到电子形成阴离子。问题导学即时检测一二三(2)稀有气体的化合价为什么通常为0价,钠在化合物中通常显+1价,而氯在化合物中常显-1价?通过讨论你能发现什么规律?
答案:稀有气体元素原子核外电子排布已达稳定结构,既不容易获得电子也不容易失去电子,所以稀有气体元素的常见化合价为0价;钠原子的最外层电子数为1,容易失去这个电子而达到8电子稳定结构,因此钠元素在化合物中显+1价;氯原子最外层有7个电子,容易得到1个电子达到8电子稳定结构,因此氯元素在化合物中常显-1价。
化合价是元素的一种重要性质。元素化合价的正负及数值与原子的电子层结构,特别是原子的最外层电子数有密切的关系。问题导学即时检测一二三迁移与应用
例2某元素原子的最外层电子数为次外层电子数的3倍。
(1)该元素原子的简单离子的结构示意图为 。?
(2)该元素原子在化学反应中容易 电子,通常显 性。?
解析:若该元素原子核外有3个或3个以上的电子层,则最外层电子数必大于8,这与“原子最外层电子数不能超过8个”相矛盾,故该元素原子核外应该有2个电子层。
由此可确定其原子结构示意图为 ,故该元素为氧元素,氧离子的结
构示意图为 。氧原子最外层有6个电子,在反应中容易得到电子,显氧化性。
答案:(1) (2)得到 氧化问题导学即时检测一二三迁移训练2化合价一般取决于原子的( )
A.核内质子数 B.核外电子总数
C.核外电子层数 D.最外层电子数
解析:化合价是元素原子与其他原子化合时所表现出来的性质。反应时主要是最外层电子发生得失,故化合价主要取决于最外层电子数。
答案:D问题导学即时检测一二三“组成与结构决定性质”是在研究物质性质当中被普遍采用的规律。物质在化学反应中的表现,与物质所含元素的原子结构有着密切的关系,其中与原子最外层电子数联系最为密切。例如,根据原子核外电子的排布情况可以判断物质的氧化性、还原性和化合价等,根据元素的化合价又能判断物质的组成与性质等。
特别提示:(1)金属元素呈现正化合价而没有负化合价。
(2)非金属元素(F、O除外)既有正化合价又有负化合价,若最外层电子数为n,则其最高正化合价为n,负化合价为n-8。
(3)金属元素只有正化合价不能说明金属元素不能形成阴离子,如 [Al(OH)4]-等,但在这些离子中,金属元素的化合价仍为正化合价。问题导学即时检测一二三三、常见的10电子微粒和18电子微粒
活动与探究
现有 微粒结构示意图,试填表,当n取不同值时相对应的微粒名称和符号。问题导学即时检测一二三答案:问题导学即时检测一二三迁移与应用
例3下列各组微粒具有相同的质子数和电子数的是( )
思路点拨:该题的突破口为常见的10电子或18电子微粒,抓住“质子数和电子数均相同的两种微粒不可能是一种原子(或分子)与另一种离子”这一关键点。问题导学即时检测一二三解析:以OH-为例,O原子中有8个质子,H原子中有1个质子,OH-中的质子数为8+1=9,因为OH-带1个负电荷,电子数比质子数多1,电子数为9+1=10,同样方法可得这些微粒中的质子数和电子数如下:
答案:D易错警示:对于两种核外电子总数相等的微粒,它们的质子数可能相同,也可能不同。如CH4、NH3、H2O、HF等质子数、电子数均为10;但CH4、NH3、H2O、HF等与Na+、Mg2+、Al3+等的质子数不同、电子数相同。问题导学即时检测一二三迁移训练3 表示某带电微粒的结构示意图,则它可以代表的金属阳离子共有( )
A.1种 B.3种
C.4种 D.5种
解析:该题的突破口为常见的10电子微粒,阳离子是原子失去电子形成的,所以该结构可以代表的金属阳离子有Na+、Mg2+、Al3+三种。
答案:B问题导学即时检测一二三常见的核外电子数相等的微粒
1.核外电子总数为10的微粒
(1)分子——Ne及Ne之前元素的氢化物CH4、NH3、H2O、HF。
(2)单核离子——Ne前后元素形成的阴、阳离子:N3-、O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+。
(3)多核离子——NH3、H2O得失H+形成的阴、阳离子:H3O+、 、OH-、
等。
2.核外电子总数为18的微粒
(1)分子——Ar及Ar之前元素的氢化物HCl、H2S、PH3、SiH4。
(2)离子——Ar前后元素形成的阴、阳离子:Cl-、S2-、HS-、K+、Ca2+。
(3)18÷2=9——“双九”微粒:F2、H2O2、N2H4(NH2NH2)、C2H6(CH3CH3)等。问题导学即时检测一二三技巧点拨:寻找等电子微粒时不能盲目猜测,应注意思维的顺序性。(1)若为10电子微粒,首先找到Ne,以Ne为分界,原子序数比Ne小的非金属元素的氢化物及这些元素的简单阴离子;原子序数比Ne大的金属元素形成的简单阳离子。(2)若为18电子微粒,思维方法与10电子微粒相似。而对于“双九”微粒,首先找到F2,以F2为标准,原子序数比F小的O、N、C的氢化物,用H的个数补齐。如原子序数O比F小1→则电子数O2比F2少2→则补2个H为H2O2。(3)据此技巧,容易找出核外电子总数为2的微粒有He、H2、Li+、Be2+、H-等。问题导学即时检测1234561.有关原子核外电子及其运动状态,下列描述正确的是 ( )
①可以测定某一时刻电子所处的位置 ②电子质量很小且带负电荷 ③运动的空间范围很小 ④高速运动 ⑤有固定的运动轨道 ⑥电子的质量约为氢离子质量的
A.①②③ B.②③④⑥
C.③④⑤⑥ D.⑤⑥
解析:核外电子在原子核外高速运动,没有固定的轨道,无法测定电子在某一时刻所处的位置。
答案:B问题导学即时检测1234562.在下图所表示的微粒中,氧化性最强的是( )
解析:A、B代表原子结构示意图,A原子最外层有4个电子,B的原子最外层有7个电子,即A是碳、B是氟,B原子的氧化性比A的强;C、D都是离子的稳定结构,氧化性很弱。
答案:B问题导学即时检测1234563.下列说法中肯定错误的是( )
A.某原子K层上只有一个电子
B.某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍
C.某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍
D.某离子的核电荷数与最外层电子数相等
解析:H原子核外只有一个电子,分布在K层上,A对;L层最多可以排布8电子,M层最多只能排布18电子,B错;K+、Ca2+、Cl-等离子结构示意图中,M层上和L层上的电子数均为K层的4倍,C对;O2-最外层有8电子,氧元素的核电荷数为8,D对。
答案:B问题导学即时检测1234564.下列说法中正确的是( )
A.原子的最外电子层上只有1个电子的元素一定是活泼的金属元素
B.原子的最外电子层上只有1个电子的元素一定有+1的化合价
C.核电荷数为11的单核粒子的最外电子层上一定是只有1个电子
D.核电荷数为11的单核粒子的次外电子层上一定有8个电子
解析:明确单核粒子是原子还是离子。氢、钠等的原子结构和性质说明A项是错误的、B项是正确的,Na+是核电荷数为11的单核粒子,该实例能说明C项和D项都是错误的。
答案:B123456问题导学即时检测5.用下面的原子或离子结构示意图的编号(A、B、C、D)填空:
(1)电子层排布相同的是 。?
(2)属于同种元素的是 。?
(3)属于金属元素的是 。?
(4)属于稀有气体元素的是 。?
解析:电子层排布相同是指电子层数相同,各层上的电子数相同;同种元素是指核内质子数相同;金属元素的最外层电子数一般小于4;稀有气体元素的最外层电子数为8(He为2)。
答案:(1)BC (2)AB (3)D (4)C123456问题导学即时检测6.根据下列叙述,写出微粒符号和结构示意图。
(1)原子核外有2个电子层、10个电子的原子: 。?
(2)原子核外有3个电子层,最外层有6个电子的原子: 。?
(3)质量数为28,质子数等于中子数的原子: 。?
(4)最外层电子数是次外层电子数4倍的-2价阴离子: 。?
(5)电子总数为10的+1价单核阳离子: 。?
解析:(1)原子中:核外电子数=质子数,10个质子的原子为Ne;(2)电子排布为2、8、6,
应是S原子;(3)质子数为 =14,是Si原子;(4)此-2价阴离子的次外层电子数应为2,为O2-;(5)该+1价阳离子的质子数为10+1=11,为Na+。123456问题导学即时检测课件26张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引121.原子序数
元素在元素周期表中的序号,其数值等于原子核内的质子数。
预习交流1
根据原子序数的定义,思考:它与构成原子的粒子的数量有什么关系?
答案:原子序数=核内质子数=核电荷数=核外电子数。目标导航预习导引122.元素周期律
(1)元素周期律的含义
元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化的规律。
(2)元素周期律的表现
①最外层电子排布规律:目标导航预习导引12②原子半径的变化规律:目标导航预习导引12③化合价变化规律:目标导航预习导引12(3)元素周期律的实质
元素性质的周期性变化是原子核外电子排布呈周期性变化的必然结果。
预习交流2
通过对课本的预习,你觉得应如何理解“周期性”?
答案:简单地讲,所谓“周期性”,就是指同样的现象多次出现、间隔有规律、相同变化随时间增加而增加“发生次数”。该现象从前一次开始的某个“计算点”,到下一次发生时两“点”之间的间隔,就是一个周期。问题导学即时检测一二一、元素周期律
活动与探究
(1)下图是1~18号元素的最外层电子数柱状图,请你对图表进行分析、比较,随着原子序数的递增,元素原子的最外层电子排布呈现怎样的变化?答案:由图像可知,在1~18号元素的原子核外,随着原子序数的递增,元素原子最外层电子的排布呈现周期性的变化,最外层电子数由1递增到8(若K层为最外层,则由1递增到2)。问题导学即时检测一二(2)下图是1~18号元素的原子半径示意图,试思考元素原子半径的变化规律(不考虑稀有气体):
①电子层数相同时,元素原子半径呈现怎样的变化?
②最外层电子数相同时,元素原子半径呈现怎样的变化?
③随着原子序数的递增,原子半径呈现怎样的变化?
答案:①电子层数相同时,元素原子序数越大,原子半径越小;
②最外层电子数相同时,元素原子序数越大,原子半径越大;
③随着原子序数的递增,原子半径呈现周期性变化。问题导学即时检测一二(3)下图是1~18号元素的化合价(最高正价或最低负价)柱状图,请你对图表进行分析、比较随着原子序数的递增,元素的化合价呈现怎样的变化?金属元素与非金属元素的化合价各有什么特点?
答案:随着原子序数的递增,元素常见化合价呈现周期性的变化。金属元素只有正价无负价,非金属元素既有正价又有负价(O、F除外)。问题导学即时检测一二(4)通过上述三个问题的分析,元素的性质为什么会随着元素原子序数的递增而呈周期性变化(即元素周期律的实质是什么)?
答案:元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果。问题导学即时检测一二迁移与应用
例1下列说法中正确的是( )
A.元素周期律是指元素性质随原子序数的递增而呈周期性变化的规律
B.元素性质的周期性变化取决于元素原子半径的周期性变化
C.从Li→F、Na→Cl,元素的最高化合价均呈现从+1价→+7价的变化
D.电子总是尽量先排在能量较低的电子层,如排满了K层排L层,排满了M层排N层
解析:元素性质的周期性变化取决于元素原子核外电子排布的周期性变化,B
错;F是最强的非金属元素,无正价,C错;由K元素的电子排布可知 ,电子在排布时,不一定排满M层才排N层,D错。
答案:A问题导学即时检测一二迁移训练1元素的以下性质随着原子序数的递增不呈周期性变化的是( )
A.化合价
B.原子半径
C.元素原子的最外层电子排布
D.相对原子质量
解析:元素的化合价、原子半径等许多性质都随着元素原子序数的递增而呈现周期性变化,但相对原子质量是由原子的质子数、中子数以及同一元素的同位素原子在自然界中的丰度值决定的,所以相对原子质量不呈周期性变化。
答案:D问题导学即时检测一二1~18号元素化合价一般规律:
1.最高正化合价=最外层电子数(F、O除外),最低负化合价=最外层电子数-8。
2.|最高正化合价|+|最低负化合价|=8(H除外)。
3.最外层电子数大于或等于4的元素则出现负价。
4.一般认为氧无最高正价,氟无正价。
5.稀有气体元素化学性质不活泼,化合价看作0价。问题导学即时检测一二二、微粒半径大小的比较规律
活动与探究
请你比较下列四组微粒半径的大小:(1)O与S;(2)Na与Mg;(3)F-、Na+与Mg2+;(4)Cl-与Cl。通过上述比较,你能发现什么规律?
答案:(1)O
Mg;(3)F->Na+>Mg2+;(4)Cl->Cl。微粒半径大小的比较规律:①电子层数不同,最外层电子数相同时,电子层数越多,半径越大;②电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;③电子层结构相同时,核电荷数越大,半径越小;④核电荷数相同时,电子数越多,半径越大。问题导学即时检测一二迁移与应用
例2下列微粒半径大小比较正确的是( )
A.Na+B.S2->Cl->Na+>Al3+
C.NaD.I解析:A中,四种离子核外电子排布相同,核电荷数越大,半径越小;B中,S2-与Cl-、Na+与Al3+的核外电子排布相同,微粒半径S2->Cl-,Na+>Al3+,又S2-与Cl-比Na+与Al3+多一个电子层,微粒半径前者大;C中,电子层数相同,核电荷数越大,半径应越小;D中,最外层电子数相同而电子层数不同,电子层数越多,半径应越大。
答案:B问题导学即时检测一二迁移训练2下列化合物中,阴离子半径与阳离子半径之比最大的是( )
A.LiI B.NaBr
C.KCl D.CsF
解析:Li、Na、K、Rb、Cs是同主族元素,随着原子序数的递增,离子半径逐渐增大,即阳离子中Li+的半径最小;F、Cl、Br、I都属于第ⅦA族元素,阴离子中I-的半径最大,故LiI中阴离子半径与阳离子半径之比最大。
答案:A问题导学即时检测一二微粒半径主要是由核电荷数、电子层数和核外电子数决定的。按“三看”规律进行比较
1.一看电子层数
电子层数不同、最外层电子数相同时,电子层数越多,半径越大;如r(F)2.二看核电荷数
电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;如r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(S)>r(Cl),r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)>r(Ca2+)。
3.三看电子数
核电荷数相同时,电子数越多,半径越大;如r(Na+)r(Cl)。
特别提示:核外电子总数相同的简单离子,半径随原子序数的增大而减小。如r(Al3+)A.电子层数 B.电子数
C.原子半径 D.化合价
解析:原子序数3~10的元素,原子的电子层数都为两层,A错误;除了10号稀有气体元素原子外,3~9号元素原子的核电荷数越大,原子半径越小,C错误;氧无最高正价、氟无正价,D错误。
答案:B问题导学即时检测1234562.某元素原子的最外层电子数比次外层电子数多5个,该元素的最高正化合价为( )
A.+5 B.+6
C.+7 D.无正化合价
解析:据题意可知该元素原子的核外电子排布为 ,为氟元素,无正化合价。
答案:D问题导学即时检测1234563.下列说法中正确的是( )
A.非金属元素呈现的最低化合价,其绝对值等于该元素原子的最外层电子数
B.非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数
C.最外层有2个电子的原子都是金属原子
D.最外层有5个电子的原子都是非金属原子
解析:非金属元素最低化合价的绝对值等于8减去最外层电子数,A项错;非金属元素的最高正价等于该元素原子的最外层电子数(O、F除外),不会超过该数值,B项正确;氦原子最外层有2个电子,C项错;铋原子最外层有5个电子,D项错。
答案:B问题导学即时检测1234564.下列四种微粒,半径最小的是( )
解析:A为Li+,只有1个电子层,而B、C、D分别为Na+、F-、O2-,有2个电子层。电子层数越少,半径越小,故A项正确。
答案:A123456问题导学即时检测(1)原子半径由大到小的顺序是 。?
(2)微粒中质子数小于中子数的是 。?
(3)在化合物中呈现的化合价的数值最多的是 。?
(4)能形成X2Y2型化合物的是 ,能形成X3Y2型化合物的是 。?123456问题导学即时检测解析:(1)Na与Mg属于同一周期的元素,从左到右,随着原子序数的递增原子半径逐渐减小,所以Na的原子半径比Mg的大;同理,N的原子半径比O的大。Na与Mg有三个电子层,N和O有两个电子层,电子层数越多,原子半径越大,所以原子半径Na>Mg>N>O;(2)中子数=质量数-质子数,①②质子数小于中子数,③④质子数等于中子数;(3)氮元素有-3价、0价、+1价、+2价、+3价、+4价、+5价多种化合价;(4)各元素之间可以形成如下化合物:Na2O、Na2O2、Na3N、MgO、Mg3N2、NO、NO2、N2O4等,符合题意的是Na2O2和Mg3N2。
答案:(1)②>③>④>① (2)①② (3)④ (4)①② ③④123456问题导学即时检测6.有A、B、C、D四种元素,A的最高正价与其负价的绝对值之差为6;A、D次外层都是8个电子,A与D的化合物DA在水溶液中能电离出具有相同电子层结构的阴离子和阳离子;B有两个电子层,其最高正价与最低负价的代数和为零;C2-与Ar原子具有相同的电子层结构。试写出上述各元素的元素符号:
A ,B ,C ,D 。?
解析:由A的最高正价与其负价的绝对值之差为6,且A次外层有8个电子,可知A为氯元素;又因D的阳离子与Cl-电子层结构相同,且化合物的化学式为DA,可知D为钾元素;由B的最高正价与最低负价代数和为零,可知B最外层有4个电子,且有两个电子层,说明B为碳元素;C2-核外有18个电子,则核电荷数为16,可知C为硫元素。
答案:Cl C S K课件27张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引1231.周期
(1)定义:元素周期表中的每一个横行叫一个周期。
(2)分类:
预习交流1
同一周期的元素在原子结构上有什么特点?
答案:同一周期的元素的原子电子层数相同,最外层电子数依次增多。目标导航预习导引1232.族
(1)定义:元素周期表有18个纵列,除8、9、10三个纵列称为Ⅷ族外,其余每一个纵列称为一族。
(2)分类:目标导航预习导引123预习交流2
同一主族元素在结构上有什么特点?主族序数与最外层电子数、最高正价有什么关系?
答案:同一主族元素最外层电子数相同,电子层数从上到下依次增多;主族序数=最外层电子数=最高正价(F、O除外)。目标导航预习导引1233.元素周期表提供的元素信息目标导航预习导引123预习交流3
元素周期表是学习化学的重要工具。如图是元素周期表中的一格,以下对该图信息的解读中,不正确的是( )
A.该元素的原子序数为6
B.该元素所有原子的质子数均为6
C.该元素所有原子的中子数均为6
D.该元素的相对原子质量为12.01
解析:该图中的“6”是碳元素的原子序数,A对;互为同位素的原子质子数相同,B对;碳元素有3种同位素原子,其中子数不同,C错;“12.01”表示该元素的相对原子质量为12.01,D对。
答案:C问题导学即时检测一二一、元素周期表的结构
活动与探究
观察元素周期表,填写下列两个表格:
(1)周期问题导学即时检测一二(2)族问题导学即时检测一二迁移与应用
例1已知X、Y、Z三种主族元素在周期表中的相对位置如图所示,且X的原子序数为a,下列说法不正确的是 ( )
A.Y可能为第2周期的元素
B.Y的原子序数可能是a-17
C.Z的原子序数可能是a+31
D.X、Y、Z一定都是短周期元素
思路点拨:解答本题的关键有两点:一是务必看清题干中限制了“主族元素”,二是熟悉各周期所含的元素种数。
解析:既然三种元素均为主族元素,则Y元素一定不是第1周期元素,则Z至少为第4周期元素,故A正确,D错误;若X为第4周期元素,则Y的原子序数是a-17,B对;若X为第5周期元素,则Z的原子序数是a+31,C对。
答案:D问题导学即时检测一二迁移训练1下列关于元素周期表的叙述错误的是 ( )
A.把最外层电子数相同的元素按电子层数递增排成8行
B.主族元素在周期表中的位置决定于该元素原子的电子层数和最外层电子数
C.元素周期表是元素周期律的具体表现形式
D.把电子层数相同的各元素按原子序数递增的顺序排成七个横行
答案:A问题导学即时检测一二元素周期表的编排原则
1.把电子层数相同的元素按原子序数递增的顺序从左到右排成横行。
2.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列。
记忆技巧:(1)可以把元素周期表的形状想象成一个左右不对称的“凹”字。
(2)周期和族一共为“三短三长一不满,七主七副八零完”。
(3)元素周期表的列序数与族序数有以下特点:①1~7列,列序数就是族序数;②8~10列,为Ⅷ族;③11~17列,列序数的个位为族序数如第13纵行,个位为3,它应为ⅢA;第12纵行,个位为2,因此为ⅡB。而且不考虑主族、副族的话,族序数按1~7→8→1~7→0的顺序排列。特别注意,第3列(ⅢB)中含有镧系、锕系。问题导学即时检测一二二、原子序数及元素在元素周期表中位置的确定
活动与探究
(1)同周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数之差一定是1吗?请你举例说明。
答案:不一定。具体情况如下:问题导学即时检测一二(2)ⅠA~ⅡA族元素相邻周期的原子序数之差,与ⅢA~ⅦA族及零族元素相邻周期的原子序数之差各有什么特点?
答案:同主族相邻元素的原子序数差有以下两种情况:①ⅠA、ⅡA族,上一周期元素的原子序数+该周期所含元素的数目=下一周期元素的原子序数;②ⅢA~ⅦA族以及0族,上一周期元素的原子序数+下一周期所含元素的数目=下一周期元素的原子序数。结合周期表似“凹”字,可简记为“左上右下”。问题导学即时检测一二迁移与应用
例2元素周期表是一座开放的“元素大厦”,元素大厦尚未客满。若发现119号元素,请你在元素大厦中安排好它的“房间”( )
A.第7周期0族
B.第6周期ⅡA族
C.第8周期ⅠA族
D.第7周期ⅦA族
思路点拨:推断元素位置最常用的方法之一就是利用0族元素的原子序数,明确各周期0族元素的原子序数。
解析:0族第6周期元素的原子序数为86 第7周期若排满元素,种数为32 86+32=118<119 119号为第8周期ⅠA族
答案:C问题导学即时检测一二迁移训练2X、Y、Z是周期表中相邻的三种短周期元素,X和Y同周期,Y和Z同主族,三种元素原子的最外层电子数之和为17,核内质子数之和为31,则X、Y、Z分别是 ( )
A.Mg、Al、Si B.Li、Be、Mg
C.N、O、S D.P、S、O
解析:Ⅰ.常规解法:X、Y、Z在周期表中的相对位置有以下四种情况:问题导学即时检测一二问题导学即时检测一二速判主族元素在元素周期表中位置的方法
1.原子结构示意图速判法
由原子结构简图可知该元素的电子层数和最外层电子数。对主族元素而言,其电子层数就是该元素在元素周期表中的周期序数;其最外层上的电子数就是该元素在周期表中的族序数。由该元素在周期表中的周期和族决定元素的位置。
2.0族元素定位法
熟记0族元素的原子序数及周期数(如下表),利用与某元素原子序数相近的0族元素来判断。问题导学即时检测一二(1)当元素的原子序数比相近的0族元素序数小时:该元素所在族的序数为(8-相应0族元素原子序数与该元素原子序数之差),该元素所在周期的序数为该0族元素所在的周期。如某主族元素的原子序数为35,与35号元素相近的0族元素是36号,故族序数为8-(36-35)=7;又因36号在第4周期,所以35号元素位于第4周期ⅦA族。
(2)当元素的原子序数比相近的0族元素序数大时:该元素所在族的序数为其原子序数与相应0族元素原子序数之差,该元素所在周期的序数为相应0族元素所在周期的下一周期。如某主族元素的原子序数为37,与37号元素相近的0族元素是36号,故族序数为37-36=1;又因36号在第4周期,所以37号位于第5周期ⅠA族。问题导学即时检测一二3.原子序数与各周期所含元素种数相减速判法
各周期最多容纳的元素种数与周期序数的关系如下表,利用某元素的原子序数依次减去各周期所容纳的元素种数,根据所得结果来推断该元素在元素周期表中的位置。该方法的依据是元素周期表中的元素是按照原子序数由小到大的顺序排列的。
如某主族元素的原子序数为35,用原子序数依次减去各周期所容纳的元素种类,35-2-8-8=17,该元素显然是第4周期从左到右的第17种元素(即从右到左的第2种元素),因而位于第4周期ⅦA族。技巧点拨:对于主族元素和副族元素来说,原子序数为奇数时,其族序数也为奇数;原子序数为偶数时,其族序数也为偶数(镧系和锕系元素除外)。问题导学即时检测1234561.下列关于元素周期表的说法中错误的是( )
A.元素周期表是元素按原子序数大小排列而成的
B.由短周期元素和长周期元素共同组成的族都属于主族
C.主族元素原子的最外层电子数等于其所在族的族序数
D.元素周期表是元素周期律的具体表现形式
解析:根据元素周期表的编排原则可知A、D正确;0族虽然由短周期元素和长周期元素共同组成,但不是主族,B错误;主族元素的原子最外层电子数等于其所在族的族序数,C正确。
答案:B问题导学即时检测1234562.主族元素在元素周期表中的位置取决于元素原子的( )
A.相对原子质量和核外电子数
B.电子层数和最外层电子数
C.相对原子质量和最外层电子数
D.电子层数和次外层电子数
解析:主族元素的最外层电子数等于其族序数,电子层数等于其所在周期的序数。
答案:B问题导学即时检测1234563.下图是元素周期表中短周期的一部分,若A原子最外层电子数比次外层电子数少3,则下列说法正确的是 ( )
A.四种元素都是非金属元素
B.两两之间均能形成化合物
C.A与C的原子序数之和跟B与D的原子序数之和相等
D.四种元素形成的单质在常温下都是气体
解析:根据题给信息确定A的原子序数为15,是磷元素。则B、C、D分别是硫、氯、氧。再进行分析判断即可得出答案。
答案:A问题导学即时检测1234564.下列关于元素周期表的判断中正确的是( )
A.三个短周期都含有8种元素
B.三个长周期都含有18种元素
C.七个副族都含有4种元素
D.一个0族含有6种元素
解析:短周期中第1周期有两种元素;长周期中第6周期有32种元素;七个副族元素种数不同;0族共含6种元素。
答案:D123456问题导学即时检测5.结合元素周期表回答下列问题:
(1)表中的实线是元素周期表的部分边界,请在表中用实线补全元素周期表的边界。
(2)属于长周期元素的有 (填字母),属于过渡元素的有 。?
(3)i元素位于第 周期 族。?123456问题导学即时检测解析:(1)补全元素周期表的边界时,要抓住“第1周期在第1、18纵列各有1种元素,第2至第17纵行无元素;第2、3周期第3至第12纵行无元素”确定边界。
(2)第4、第5、第6周期属于长周期;第3纵行至第12纵行元素为过渡元素。
(3)i元素在第4横行、第12纵行,应对应第4周期ⅡB族。
答案:(1)
(2)h、i h、i (3)4 ⅡB123456问题导学即时检测6.(1)已知铯位于第6周期ⅠA族,它上一周期同主族元素铷的原子序数是 。?
(2)根据国外有关资料报道,在独居石(一种共生矿)中查明有尚未命名的116、124、126号元素。其中116号元素应位于周期表的第 周期 族。?
解析:(1)推断元素在周期表中位置的方法很多,其中一种方法是根据各周期所含元素种数推断。根据题意知,铷位于第5周期ⅠA族,由于位于第4周期ⅠA族的钾的原子序数为19,再加上第4周期所含元素的种数18,即可得出铷的原子序数是37。
(2)根据元素周期表的结构,第7周期若排满,最后一种应是118号元素,进而可推出116号元素的位置应是第7周期ⅥA族。
答案:(1)37 (2)7 ⅥA课件24张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引121.元素周期表中部分重要元素目标导航预习导引122.焰色反应
某些金属或它们的化合物在灼烧时火焰呈现特征颜色的反应,如钠:黄色,钾:浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。
预习交流
“最外层有两个电子的元素都位于ⅡA族”,这种说法正确吗?
答案:不正确。ⅡA族元素最外层都有两个电子,但最外层有两个电子的元素却不都位于ⅡA族,如He位于0族,Zn位于ⅡB族等。问题导学即时检测一二一、周期表中的ⅡA族元素、ⅤA族元素
活动与探究
(1)结合你的了解,谈一谈你对ⅡA族、ⅤA族元素有哪些认识?
答案:问题导学即时检测一二问题导学即时检测一二(2)请你认真观察并记录灼烧下列化合物时,火焰的颜色:①Li2O固体 ②NaCl固体 ③K2SO4溶液 ④CaCl2溶液 ⑤BaCl2溶液 ⑥CuSO4溶液
答案:①深红色 ②黄色 ③紫色(透过蓝色的钴玻璃) ④砖红色 ⑤黄绿色 ⑥蓝绿色。问题导学即时检测一二迁移与应用
例1下列有关ⅡA族和ⅤA族的说法正确的是 ( )
A.两族元素在自然界中均无游离态
B.两族元素均含金属元素与非金属元素
C.“生命元素”位于第2周期ⅤA族
D.“国防金属”元素位于第2周期ⅡA族
思路点拨:正确解答本题的前提是,熟悉ⅡA族和ⅤA族的元素;而记忆这两族元素,需要结合最外层电子数以及同族元素原子序数之差为相应周期所含的元素种数。
解析:N元素存在游离态的N2,A错;ⅡA族只含金属元素(即Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra),B错;N元素被称为“生命元素”,位于第2周期ⅤA族,C对;Mg被称为“国防金属”,Mg元素位于第3周期ⅡA族,D错。
答案:C问题导学即时检测一二迁移训练1小明同学在灼烧下列物质时,记录了如下现象,你认为不正确的是( )
A.Na2O—淡黄色
B.Cu(NO3)2—绿色
C.KCl—紫色(透过蓝色的钴玻璃)
D.BaSO4—紫红色
解析:本题主要考查金属的焰色反应,Na、Cu、K、Ba及其化合物灼烧时的焰色分别为:黄色、蓝绿色、浅紫色、黄绿色,故A、B、C三项正确,D项错误。
答案:D问题导学即时检测一二焰色反应实为物理过程,不是化学变化。焰色反应是元素的性质,与其存在的状态无关,即同种元素在化合态和游离态具有同样的焰色反应。问题导学即时检测一二二、元素周期表的分区
活动与探究
观察元素周期表的结构,填写下列空白:
(1)元素周期表的分区问题导学即时检测一二答案:
(2)分界线附近元素的性质
既能表现出一定的 ,又能表现出一定的 。?
答案:金属性 非金属性问题导学即时检测一二例2在下列各元素组中,除一种元素外,其余都可以按照某种共性归属一类,请选出各组的例外元素,并将该组其他元素的可能归属按所给六种类型的编号填入表内。
其他元素所属类型编号:①主族元素,②过渡元素,③同周期元素,④同主族元素,⑤金属元素,⑥非金属元素。问题导学即时检测一二思路点拨:解答本题重在找出“3种元素”的共性,即每组元素中有3种在某方面是相同的,既要结合类型编号,又要关注元素属性。
解析:(1)中C、N、O为同周期元素,(2)中F为非金属元素,(3)中Li、Na、K是同主族元素,(4)中Fe为过渡元素。
答案:(1)H ③
(2)F ⑤
(3)Al ④
(4)Fe ①问题导学即时检测一二迁移训练2对照元素周期表,下列叙述中不正确的是( )
A.过渡元素中可寻找制备催化剂及耐高温、耐腐蚀的元素
B.在非金属元素区域可以寻找制备新型农药材料的元素
C.周期表中Ⅷ族元素种类最多
D.在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素
解析:元素周期表中元素最多的是ⅢB族,因为包括镧系元素和锕系元素。
答案:C问题导学即时检测一二1.元素周期表中各周期非金属元素种类数的计算方法(第1周期除外):
非金属元素的种类数=8-周期序数
2.元素周期表中各族元素种类数最多的是ⅢB族,有32种元素。
3.过渡元素最外层电子数为1~2,易失去电子,全部为金属元素。
4.人类最早使用的半导体材料是锗,目前使用最广泛的半导体材料是硅,它们位于金属与非金属分界线两侧。问题导学即时检测1234561.M3-有2个电子层,则M在元素周期表中的位置是( )
A.第2周期0族 B.第2周期Ⅷ族
C.第2周期ⅤA族 D.第2周期ⅢA族
解析:M3-有2个电子层,其结构示意图为 ,M为氮元素,位于第2周期ⅤA族。
答案:C问题导学即时检测1234562.下列关于ⅡA族元素的说法中,不正确的是( )
A.元素的主要化合价都是+2价
B.元素的单质都呈亮白色
C.有的元素的单质可在自然界中稳定存在
D.其中包括单质被誉为“国防金属”的元素
解析:ⅡA族元素的原子最外层都有两个电子,这部分电子易失去,故ⅡA族元素的主要化合价都是+2价,金属性较强,单质的性质活泼,在自然界中都以化合态形式存在。镁的合金被大量用作制造飞机、导弹等的材料,因此镁被誉为“国防金属”。
答案:C问题导学即时检测1234563.下列叙述正确的是( )
A.除0族元素外,短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数
B.除短周期外,其他周期均为18种元素
C.副族元素没有非金属元素
D.ⅠA族的所有元素都为金属元素
解析:A项中F、O元素除外;B项中第6周期有32种元素,若第7周期排满也为32种元素;C项副族和Ⅷ族元素为过渡元素,全为金属元素;D项ⅠA族元素除H外都为金属元素。
答案:C问题导学即时检测1234564.在元素周期表中,元素A、B位于同周期,A在ⅡA族,B在ⅢA族。A的原子序数为m,B的原子序数是n,n不可能是( )
A.m+1 B.m+10
C.m+11 D.m+25
解析:本题考查元素周期表的结构。主要是ⅡA、ⅢA族之间过渡元素的分布知识。元素周期表有7个周期(7个横行),16个族(18个纵列)。在第2、3周期中,因为ⅡA族与ⅢA族元素相邻,所以n=m+1,A正确;在第4、5周期中,因为ⅡA族与ⅢA族元素之间有10个纵列的过渡元素,所以n=m+10+1=m+11,C正确;在第6周期中,因为ⅡA族与ⅢA族之间又比第4、5周期元素多了镧系元素,所以n=m+11+14=m+25,D正确。
答案:B123456问题导学即时检测5.下面的虚线框中每一列、每一行相当于周期表的每一族(Ⅷ族为三列)和每一周期,但它的列数和行数都多于元素周期表。
(1)请在下面的虚线框中用实线画出周期表第一至第六周期的轮廓,画出金属与非金属的分界线。
(2)在相应的位置写出ⅡA族元素的元素符号。
(3)在相应的位置写出ⅤA族元素的名称。123456问题导学即时检测答案:123456问题导学即时检测6.已知X、Y、Z、W四种短周期元素的位置如图所示,四种元素原子核外共有56个电子,请回答下列问题:
(1)Y元素在周期表中的位置是 。?
(2)X与Na元素形成淡黄色固体化合物的化学式是 。?
该化合物与二氧化碳反应的化学方程式是? 。?123456问题导学即时检测解析:设元素X的原子序数为a,由于四种元素均属于短周期元素,根据它们在周期表中的相对位置可得出Y、Z、W的原子序数分别为a+7、a+8、a+9。所以有a+a+7+a+8+a+9=56,解得a=8。所以X、Y、Z、W元素分别为元素O、P、S、Cl。
(1)P位于周期表中第3周期ⅤA族。
(2)O与Na形成的化合物有Na2O和Na2O2,其中只有Na2O2是淡黄色固体,它与CO2反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2。
答案:(1)第3周期ⅤA族
(2)Na2O2 2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2课件27张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引121.填写下表,熟悉第3周期元素:目标导航预习导引12目标导航预习导引12目标导航预习导引122.Si、P、S、Cl原子半径逐渐减小,得电子能力逐渐增强,与氢气化合越来越容易,最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐增强。
预习交流
根据所学知识解释Si、P、S、Cl得电子能力逐渐增强的原因是什么?
答案:Si、P、S、Cl电子层数相同,原子序数依次增大,核电荷数依次增大,原子半径依次减小,导致原子核对核外电子吸引能力依次增强,因此得电子能力逐渐增强。问题导学即时检测一二一、同周期金属元素原子性质递变规律(以第3周期元素为例)
活动与探究
提供下列试剂与仪器,设计一个简单实验证明钠、镁、铝三种金属失电子能力的强弱。
提供的试剂:钠粒、镁带、铝片、蒸馏水、稀盐酸、酚酞溶液、石蕊溶液、NaOH溶液
提供的仪器:试管、小烧杯、镊子、滤纸、酒精灯、试管夹、小刀、砂布
(1)实验中必须用到的仪器有: ,试剂有: 。?
(2)简单的实验步骤: 。?
(3)结论: 。?问题导学即时检测一二答案:(1)试管、酒精灯、试管夹、镊子、滤纸、小刀、砂布 钠粒、镁带、铝片、蒸馏水、稀盐酸、酚酞溶液
(2)①切一小块钠,用滤纸吸干表面上的煤油,放入洁净试管中。向试管中加入3 mL蒸馏水,并滴2滴酚酞溶液,观察现象。
②取两小段镁带,用砂布擦去表面的氧化膜,放入洁净试管中。向试管中加入3 mL蒸馏水,并滴2滴酚酞溶液,观察现象。然后,加热试管至沸腾,观察现象。
③取一小片铝和一小段镁带,用砂布擦去表面的氧化膜,分别放入两支洁净试管,再加入2 mL稀盐酸,观察发生的现象。
(3)金属失电子的能力由强到弱的顺序:钠>镁>铝问题导学即时检测一二迁移与应用
例1下列叙述能肯定金属A比金属B更活泼的是 ( )
A.A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少
B.A原子电子层数比B原子的电子层数多
C.1 mol A从酸中置换H+生成的H2比1 mol B从酸中置换H+生成的H2多
D.常温时,A能从水中置换出氢,而B不能问题导学即时检测一二解析:A项只指出A、B两种元素原子的最外层电子数的多少,因而不能确定A、B的金属性的强弱。B项只说明了A、B原子电子层数的多少,但电子层数少的不一定比电子层数多的原子的金属性弱。C项说明了等物质的量的A、B金属与酸反应生成H2的多少,未说明与酸反应的快慢。同等条件下,与酸反应越剧烈,放出H2越快,则金属越活泼,与放出H2的多少无关。D项正确,因为只有很活泼的金属(如K、Ca、Na)才能在常温下与水反应放出H2,而较不活泼的金属在常温下与水不反应。
答案:D问题导学即时检测一二迁移训练1下列事实不能用于判断元素金属性强弱的是( )
A.金属间发生的置换反应
B.1 mol金属单质在反应中失去电子的多少
C.金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
D.金属元素的单质与水(或酸)反应置换出氢气的难易程度
解析:金属单质在反应中失去电子的多少,不能作为判断金属性强弱的依据,如1 mol Al与酸反应失去的电子比1 mol Mg与酸反应失去的电子多,但Al的金属性比Mg的弱。
答案:B问题导学即时检测一二元素原子失电子能力强弱的判断方法
1.根据物质的性质
(1)比较元素的单质与水(或酸)反应置换出氢的难易程度。置换反应越容易进行,元素原子的失电子能力 越强。
(2)比较元素最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱。一般来说,碱性越强,元素原子失电子的能力越强。
(3)比较金属阳离子氧化性强弱。一般来说,对主族元素而言,最高价金属阳离子的氧化性越强,则金属元素原子失电子能力越弱。特别注意,Fe属于Ⅷ族元素,不适合该规律。
(4)金属单质间的置换反应。在水溶液里若Xn++Y→X+Ym+,则Y比X失电子能力强。问题导学即时检测一二2.根据元素周期表
同一周期从左到右,元素原子失电子能力逐渐减弱;同一主族从上到下,元素原子失电子能力逐渐增强。
友情提示:元素原子失电子的能力即元素的金属性,原子易失电子,元素的金属性强;反之则弱。问题导学即时检测一二二、同周期非金属元素原子性质的递变规律(以第3周期元素为例)
活动与探究
小明同学查阅了Si、P、S、Cl四种元素的相关性质如下表:问题导学即时检测一二请你认真分析对比表中的信息,你能总结出哪些规律?得出什么结论?
答案:规律:
①与H2反应越来越容易
②气态氢化物的稳定性越来越强
③最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐增强
结论:随着原子序数的递增,同周期的Si、P、S、Cl得电子能力逐渐增强,非金属性逐渐增强。问题导学即时检测一二迁移与应用
例2甲、乙两种非金属:①甲比乙容易与H2化合;②甲原子能与乙阴离子发生置换反应;③甲的最高价氧化物对应的水化物的酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强;④与某金属反应时,甲原子得电子数目比乙的多;⑤甲的单质熔、沸点比乙的低。能说明甲比乙的非金属性强的是( )
A.④ B.只有⑤
C.①②③ D.①②③④
思路点拨:解答本题,要抓住两点,一是“非金属性”就是“得电子的能力”,二是“强”就是“易得”,不要与得到的多少相混淆。问题导学即时检测一二解析:非金属元素原子得电子能力越强越容易与H2化合,其最高价氧化物对应的水化物酸性越强,所以①③正确。非金属元素原子得电子能力强的置换非金属元素原子得电子能力弱的,②正确。得电子数目的多少、单质熔、沸点的高低与得电子能力的强弱无关,④错、⑤错。
答案:C问题导学即时检测一二迁移训练2能说明Cl元素的非金属性比S元素的非金属性强的是( )
A.含氧酸的酸性:HClO3强于H2SO4
B.Cl元素的最高正价比S元素的最高正价要高
C.气态氢化物溶于水后的酸性:HCl比H2S强
D.Cl2能与H2S水溶液反应,生成S单质
解析:比较酸性时,应比较最高价含氧酸,A不能;化合价越高,元素的非金属性不一定越强,如I元素的最高正价比S元素的最高正价高,但非金属性S>I,故B不能;氢化物的稳定性能用于比较非金属性的强弱,但其酸性不能,C不能;D项说明氧化性Cl2>S,故得电子能力Cl>S,D能说明。
答案:D问题导学即时检测一二元素原子得电子能力强弱的判断方法
1.根据物质的性质
(1)比较元素的单质与氢气化合的难易程度以及气态氢化物的稳定性。一般说来,反应越容易进行,生成的气态氢化物越稳定,元素原子得电子的能力越强。
(2)比较元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱。一般说来,酸性越强,元素原子得电子的能力越强。
(3)非金属单质间的置换反应。一般得电子能力强的物质能把得电子能力弱的物质从其盐溶液中置换出来。
(4)非金属阴离子还原性的强弱。非金属阴离子还原性越强,元素的得电子能力就越弱。
(5)与同一种金属单质反应,其剧烈程度或金属化合价的高低。问题导学即时检测一二2.根据元素周期表
同一周期从左到右,元素原子得电子能力逐渐增强;同一主族从上到下,元素原子得电子能力逐渐减弱。
友情提示:元素原子得电子的能力即元素的非金属性,原子易得电子,元素的非金属性强;反之则弱。问题导学即时检测1234561.下列叙述不正确的是( )
A.Na、Mg、Al最外层电子数依次增多
B.Na、Mg、Al失电子能力依次减弱
C.Na、Mg、Al对应的氢氧化物的碱性依次减弱
D.Na可以从AlCl3溶液中置换出金属Al
解析:根据同周期元素的原子性质递变规律可知A、B、C正确;Na还原性比Al强,但由于与水剧烈反应,故不能从AlCl3溶液中置换出金属Al。
答案:D问题导学即时检测1234562.下列元素的单质中,最易与氢气反应生成氢化物的是 ( )
A.硼 B.氮
C.氟 D.碳
解析:推断已知元素与氢气化合的难易其实质是比较元素原子的得电子能力的强弱。根据同一周期从左到右元素原子的得电子能力逐渐增强,可知它们与氢气反应生成氢化物由易到难的顺序为F>N>C>B,即元素原子得电子能力越强,与氢气化合越容易。
答案:C问题导学即时检测1234563.下列氧化物对应的含氧酸酸性最强的是( )
A.SiO2 B.N2O5
C.P2O5 D.CO2
解析:元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性就越强。显然其非金属性强弱的顺序为N>P>C>Si。
答案:B问题导学即时检测1234564.下列事实不能作为实验判断依据的是( )
A.钠和镁分别与冷水反应,判断金属性强弱
B.铁投入CuSO4溶液中,能置换出铜,钠投入CuSO4溶液中不能置换出铜,判断钠与铁的金属活动性强弱
C.酸性H2CO3D.根据Br2和I2分别与H2反应的剧烈程度,判断溴与碘的非金属性强弱
解析:A项符合根据金属与水反应难易判断金属性强弱的依据;因Na的金属性太强,与CuSO4溶液反应时会先与H2O反应,故B项不能作为判断依据;C项,H2CO3、H2SO4都是最高价含氧酸,由它们的酸性强弱可以推知硫的非金属性比碳的强;D项所述符合根据非金属单质与H2反应难易判断非金属性强弱的依据。
答案:B123456问题导学即时检测5.下列各组物质的性质比较,不正确的是( )
A.酸性:HClO4>H3PO4>H2SO4
B.氢化物稳定性:HF>H2O>NH3
C.碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
D.氧化性:F2>O2>N2
解析:同周期元素随原子序数递增,元素的金属性减弱,非金属性增强(稀有气体元素除外)。
答案:A123456问题导学即时检测6.在第3周期中,从水或酸中置换氢能力最强的元素的符号为 ;化学性质最稳定的元素的符号是 。最高价氧化物对应水化物酸性最强的物质的化学式是 ,碱性最强的物质的化学式是 ,显两性的氢氧化物的化学式是 ,该两性氢氧化物与盐酸、烧碱溶液分别反应的离子方程式为 、 ;原子半径最大的金属元素的名称是 ;原子半径最小的元素的原子结构示意图为 ;稳定性最强的气态氢化物是 。?
答案:Na Ar HClO4 NaOH Al(OH)3 Al(OH)3+3H+ Al3++3H2O
Al(OH)3+OH- [Al(OH)4]- 钠 HCl课件33张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引1231.ⅦA族元素的相似性和递变性
完成下表:目标导航预习导引123目标导航预习导引123预习交流1
根据所学知识,你能确定ⅦA族元素最高价氧化物对应水化物酸性强弱的顺序吗?
答案:元素的非金属性越强,该元素最高价氧化物对应水化物酸性越强;ⅦA族元素按Cl、Br、I的顺序,非金属性依次减弱,因而最高价氧化物对应水化物的酸性按Cl、Br、I的顺序依次减弱。目标导航预习导引1232.碱金属元素性质的相似性和递变性
完成下表:目标导航预习导引123目标导航预习导引123预习交流2
根据所学知识,你能确定ⅠA族元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱的顺序吗?
答案:元素的金属性越强,该元素最高价氧化物对应水化物的碱性越强;ⅠA族元素按Li、Na、K、Rb、Cs的顺序,金属性依次增强,因而最高价氧化物对应水化物的碱性按Li、Na、K、Rb、Cs的顺序依次增强。目标导航预习导引1233.元素周期律和元素周期表的具体应用
(1)在金属元素和非金属元素的交界处寻找半导体材料。
(2)在过渡元素中寻找优良的催化剂。
(3)对非金属区域研究、生产新型农药等。
(4)预测新元素的性质。
(5)化学元素的分布与元素在周期表中位置之间的密切关系:
①相对原子质量较小的元素在地壳中含量较多,相对原子质量较大的元素在地壳中含量较少;
②原子序数是偶数的元素在地壳中含量较多,原子序数是奇数的元素在地壳中含量较少;
③地球表面的元素多数呈现高价态,岩层深处的元素多数呈现低价态;目标导航预习导引123④碱金属一般是强烈的亲石元素,主要富集于岩石圈;
⑤根据元素性质的相似性,科学家把元素周期表分为10个区,同一区域里的元素往往形成同生矿。问题导学即时检测一二一、碱金属的化学性质
活动与探究
探究ⅠA族元素性质的相似性与递变性
实验一、分别进行钠与水、钾与水反应的实验后,完成下表:问题导学即时检测一二实验二、分别在石棉网上加热钠粒、钾粒后填空:
(1)钠与氧气反应生成过氧化钠,钾与氧气反应生成超氧化钾。
(2)化学反应方程式为:2Na+O2 Na2O2,K+O2 KO2。
结论:从上述探究来看,从上到下,碱金属元素失电子能力依次增强。问题导学即时检测一二例1对于钾与水反应的叙述中,错误的是( )
A.钾浮在水面上,说明钾的密度小于水
B.熔成一个闪亮的小球,说明钾与水反应时放热
C.钾与水反应比钠剧烈,说明钾更容易失电子
D.钾与水反应很剧烈,是因为钾把水氧化了
思路点拨:回顾Na与水反应的现象,结合K的物理性质,利用同主族元素性质的递变规律来解答。
解析:钾与水反应的化学方程式为2K+2H2O 2KOH+H2↑,该反应中K作还原剂、失去电子,反应比钠剧烈,说明钾比钠更易失去电子。反应现象取决于钾的物理性质和反应特点,如密度小于水而浮在水面上、反应放热且钾的熔点低而熔成小球。
答案:D问题导学即时检测一二迁移训练1将金属钾投入到硫酸铜溶液中的现象是 ( )
①冒气泡 ②溶液中析出红色物质 ③生成蓝色沉淀
④钾浮在水面上向各个方向游动
A.①②③ B.①③④
C.②③④ D.①②④
解析:金属钾极易与水反应,投到盐溶液中先与水反应,不可能发生置换铜的反应。钾与水反应,钾浮在水面上迅速向各个方向游动,生成的KOH与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀。
答案:B
钠和钾同为碱金属元素,既有相似性也有递变性,相似性是因二者原子的最外层电子数相同,递变性是因它们的原子半径不同。问题导学即时检测一二二、预测同主族元素的性质
活动与探究
(1)探究ⅦA族元素性质的相似性与递变性
请你利用表中设计的实验方案进行实验,记录现象,并完成下表。问题导学即时检测一二问题导学即时检测一二问题导学即时检测一二例2根据所学知识分析下面的推断,其中错误的是( )
A.铍(Be)的最高价氧化物对应的水化物可能具有两性
B.砹的氢化物(HAt)为受热易分解的无色气体
C.硫酸锶(SrSO4)易溶于水
D.硒化氢(H2Se)还原性比H2S强
思路点拨:解决本题的各项,首先要准确确定该元素在周期表中的位置,然后根据同主族元素性质的递变规律进行分析。问题导学即时检测一二解析:铍位于ⅡA族Mg的上一周期,Mg(OH)2是中强碱,因而Be(OH)2为两性氢氧化物是完全可能的,A项正确;结合HF、HCl、HBr、HI均为无色气体,可知HAt也为无色气体,根据同主族元素氢化物的稳定性从上到下依次减弱,所以HAt比HI的稳定性差,极易分解;同理,H2Se的稳定性比H2S差,还原性强于H2S;B项、D项均正确。ⅡA族元素的硫酸盐为MgSO4、CaSO4、SrSO4、BaSO4,其溶解度从上往下逐渐减小,则SrSO4不可能易溶于水,C项错误。
答案:C问题导学即时检测一二迁移训练2砒霜是一种剧毒物质,其主要成分是三氧化二砷,砷的化合物多数有致命毒性,可用于制造农药。又知砷的原子序数为33,下列有关叙述正确的是( )
A.砷元素的最高化合价为+3价
B.砷元素是第4周期的主族元素
C.砷与氢气极易化合
D.砷的最高价氧化物对应水化物呈碱性
解析:As的原子核外有33个电子,根据核外电子排布规律可知,As位于元素周期表的第4周期ⅤA族,故砷元素的最高化合价为+5价,A项错误、B项正确;砷与氢气的化合能力不如磷,磷与氢气都需要加热才化合且产物不稳定,C项错误;砷的最高价氧化物对应水化物为H3AsO4,显弱酸性。
答案:B问题导学即时检测一二(1)同主族元素性质的相似性和递变规律(从上到下)
①元素的原子半径逐渐增大;
②元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱;
③元素最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,酸性逐渐减弱;
④气态氢化物的热稳定性逐渐减弱;
⑤单质的还原性逐渐增强,氧化性逐渐减弱;
⑥非金属阴离子的还原性逐渐增强,金属阳离子的氧化性逐渐减弱。问题导学即时检测一二(2)同主族元素性质递变的原因
同主族元素的原子,最外电子层上的电子数相同;从上到下原子的核电荷数越来越多,原子的电子层数逐渐递增。
同主族元素这种原子结构的递变性,决定了原子核与核外电子之间的净吸引作用(原子核与电子之间的吸引作用、电子与电子之间的排斥作用的总和)从上到下逐渐减弱,进而引起原子半径逐渐增大;原子得电子的能力逐渐减弱(元素的非金属性逐渐减弱)、失电子的能力逐渐增强(元素的金属性逐渐增强);元素跟氢气化合的能力逐渐减弱,气态氢化物的热稳定性逐渐减弱;最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,酸性逐渐减弱。问题导学即时检测12345671.下列元素原子都具有相同的最外层电子数,则它们形成的单质中,最容易跟氢气反应生成气态氢化物的是( )
A.F B.Cl
C.Br D.I
解析:原子具有相同的最外层电子数的同主族元素,随着原子序数的递增,非金属性逐渐减弱,单质和氢气化合越来越难,越来越不易生成气态氢化物。
答案:A问题导学即时检测12345672.下列气态氢化物中最不稳定的是( )
A.PH3 B.H2O
C.NH3 D.HCl
解析:O元素和N元素同周期,P元素和Cl元素同周期,故稳定性H2O>NH3,HCl>PH3;N元素和P元素同主族,故稳定性NH3>PH3,故最不稳定的是PH3。
答案:A问题导学即时检测12345673.根据元素周期表和元素周期律,下列推断中正确的是 ( )
A.溴化氢比氯化氢稳定,HClO4酸性强于HBrO4
B.在周期表中金属和非金属元素的分界线附近可以寻找制取新农药的元素
C.铯是第6周期ⅠA族元素,则氢氧化物一定是强碱
D.在元素周期表的金属元素中寻找耐高温材料和催化剂材料
解析:氢化物越稳定,对应元素的非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,A错;在非金属元素区寻找制取新型农药的元素,B错;IA族的金属元素都具有很强的金属性,对应的碱都是强碱,C正确;耐高温材料和催化剂材料是在过渡元素中寻找,D错。
答案:C问题导学即时检测12345674.下列说法中正确的是( )
A.SiH4比CH4稳定
B.O2-半径比F-的小
C.Na和Cs属于ⅠA族元素,Cs失电子能力比Na的强
D.P和As属于ⅤA族元素,H3PO4的酸性比H3AsO4弱问题导学即时检测1234567解析:逐次分析如下,表中正确用“√”,错误用“×”表示。
答案:C123456问题导学即时检测75.元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是( )
A.第2周期ⅥA族元素是非常活泼的非金属元素,故在自然界中无游离态
B.多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较高
C.P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强
D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
解析:自然界中的O2和O3都是游离态,A错;原子中离核较近的电子能量低,B错;过渡元素是指ⅡA族和ⅢA族之间的元素,D错。
答案:C123456问题导学即时检测76.根据元素周期表1~20号元素的性质和递变规律,回答下列问题。
(1)属于金属元素的有 种,金属性最强的元素为 (填元素符号)。?
(2)属于稀有气体的是 (填元素符号,下同)。?
(3)形成化合物种类最多的两种元素是 。?
(4)第3周期元素中,原子半径最大的是(稀有气体除外) 。?
(5)推测Si、N最简单氢化物的稳定性: 强于 。(填化学式)?123456问题导学即时检测7解析:解答(1)题应注意金属元素和非金属元素在周期表中的分布规律,1~20号元素中属于金属元素的有Li、Na、K(ⅠA族)、Be、Mg、Ca(ⅡA族)和Al(ⅢA族)共7种;根据同周期和同主族元素金属性和非金属性的递变规律可知,1~20号元素中金属性最强的元素为K。(2)属于稀有气体的是第1周期的He、第2周期的Ne及第3周期的Ar三种。解答(3)题应注意题给信息“形成化合物种类最多的两种元素”,结合元素化合物知识可知为C、H。第(4)、(5)题主要体现元素周期律和元素性质比较,因此要注意原子半径的变化规律和非金属性强弱判断的方法,同周期元素的原子半径自左向右逐渐减小,故第3周期中原子半径最大的是Na;C的非金属性强于Si,而C的非金属性弱于N,故Si的非金属性比N弱,最简单氢化物的稳定性NH3强于SiH4。
答案:(1)7 K (2)He、Ne、Ar (3)C、H (4)Na (5)NH3 SiH4123456问题导学即时检测77.A、B、C、D 4种元素的核电荷数依次增大,它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等,D原子的K、L层电子数之和等于其电子总数的一半。
请回答下列问题:
(1)4种元素的符号依次是A ,B ,C ,D 。它们的原子半径由大到小的顺序是 。?
(2)试写出4种元素的简单离子的结构示意图:
A ,B ,C ,D 。?
它们的离子半径由大到小的顺序是 。?
(3)它们的最高价氧化物对应的水化物的化学式分别是 ,分别比较它们酸性和碱性的强弱 。?
(4)写出上述4种元素能够生成的气态氢化物的化学式 ,其稳定性顺序是 ,理由是 。?123456问题导学即时检测7解析:A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等,所以A的核电荷数为2×8=16,A为S。D原子的K、L层电子数之和等于其电子总数的一半,所以D原子的核电荷数是(2+8)×2=20,D为Ca。根据A、B、C、D核电荷数依次增大,它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8,可以判断出B为Cl,C为K。S、Cl分别位于第3周期ⅥA、ⅦA族,K、Ca位于第4周期ⅠA、ⅡA族,故r(K)>r(Ca)>r(S)>r(Cl)。其简单离子的核外电子排布相同,根据“序大径小”的原则可知r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)>r(Ca2+)。根据元素周期律可比较其最高价氧化物对应的水化物的酸性或碱性的强弱及气态氢化物的稳定性。123456问题导学即时检测7答案:(1)S Cl K Ca r(K)>r(Ca)>r(S)>r(Cl)
r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)>r(Ca2+)
(3)H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2 酸性:HClO4>H2SO4,碱性:KOH>Ca(OH)2
(4)HCl、H2S HCl>H2S 非金属性:S1.元素“位、构、性”关系示意图
一二2.常见思路一二3.同周期、同主族元素的原子结构和性质的变化规律一二一二4.常见应用
(1)比较同主族元素的金属性、非金属性、最高价氧化物对应水化物的酸碱性、氢化物的稳定性等。如:碱性KOH>NaOH,气态氢化物的稳定性CH4>SiH4。
(2)比较同周期元素及其化合物的性质。如:酸性HClO4>H2SO4,稳定性HCl>H2S。
(3)比较不同周期、不同主族元素的性质,解决这类问题要找出参照物。例如:比较Mg(OH)2和KOH的碱性,可以把NaOH作为参照物,根据碱性Mg(OH)2(4)推断一些未学过的元素及其化合物的某些性质。如:根据ⅡA族的Ca(OH)2微溶、Mg(OH)2难溶,可以推知Be(OH)2更难溶。一二例1已知下表是元素周期表的一部分,请依据所学知识按要求填空:
(1)写出下列元素的元素符号:① ,② ,⑨ 。?
(2)在这些元素中,最活泼的金属元素是 ,最活泼的非金属元素是 ,最不活泼的元素是 (均用元素符号表示)。?
(3)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的是 ,碱性最强的是 ,呈两性的氢氧化物是 (均用化学式表示)。?一二(4)形成的单质常用作半导体材料的元素是 (用序号表示)。?
(5)在③与④的单质中,化学性质较活泼的是 (填化学式),判断依据是(用语言叙述) ;?
在⑦与⑩的单质中,化学性质较为活泼的是(填化学式) ,判断依据是(用语言叙述) 。?
解析:依据周期表的结构可判断出:①为N,②为F,③为Na,④为Mg,⑤为Al,⑥为Si,⑦为Cl,⑧为Ar,⑨为K,⑩为Br。根据元素周期律来解答其他问题:同周期元素,从左到右,原子序数依次增大,金属性依次减弱,非金属性依次增强,最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱、酸性依次增强,气态氢化物的稳定性依次增强;同主族元素,从上到下,原子序数依次增大,金属性依次增强,非金属性依次减弱,最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强、酸性依次减弱,气态氢化物的稳定性依次减弱。一二答案:(1)N F K
(2)K F Ar
(3)HClO4 KOH Al(OH)3
(4)⑥
(5)Na 钠与冷水剧烈反应,而镁与冷水几乎不反应
Cl2 氯气可以与溴化钾溶液反应,置换出单质溴一二迁移训练1下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:(1)④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为 。?
(2)②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是 。?一二(3)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M可发生以下反应:
①X溶液与Y溶液反应的离子方程式为 ,?
②Z ⑥的氧化物的化学方程式为 。?
解析:根据元素周期表的结构,易知①为H,②为C,③为N,④为O,⑤为Na,⑥为Al,⑦为Si,⑧为Cl。根据元素周期律可得:(1)原子半径由大到小的顺序为Na>Al>O;(2)最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是HNO3>H2CO3>H2SiO3;(3)题的突破口在于Z加热分解得到⑥的氧化物,是Al2O3,Z是Al(OH)3。M是仅含非金属元素的盐,可推知M为铵盐。一二答案:(1)Na>Al>O
(2)HNO3>H2CO3>H2SiO3一二二、解答元素推断题的技巧
1.根据原子结构与元素在周期表中的位置关系(即“三角互推关系”)一二2.元素化合价规律
(1)最高正价=最外层电子数(O、F除外),非金属的最低负化合价=最外层电子数-8;最高正价+最低负价绝对值=8,最高正价与最低负价代数和可分别为0、2、4、6。
(2)一般的非金属元素(氟元素除外)既有正价、又有负价,金属元素只有正价。
(3)化合价与最外层电子数的奇、偶关系:原子最外层电子数为奇数的元素,其化合价通常为奇数,如Cl的化合价有+1、+3、+5、+7和-1价。原子最外层电子数为偶数的元素,其化合价通常为偶数,如S的化合价有-2、+4、+6价。一二3.周期表中特殊位置的短周期元素
(1)族序数等于周期数的元素:H、Be、Al;
(2)族序数等于周期数2倍的元素:C、S;
(3)族序数等于周期数3倍的元素:O;
(4)周期数是族序数2倍的元素:Li;
(5)周期数是族序数3倍的元素:Na;
(6)最高正价与最低负价的代数和为零的元素:C、Si;
(7)最高正价是最低负价绝对值3倍的元素:S;
(8)除H外,原子半径最小的元素:F;
(9)单核离子半径最大的元素:S;
(10)最高正价不等于族序数的元素:O、F。一二4.元素周期表中的元素之最
(1)与水反应最剧烈的非金属元素是氟;
(2)与水反应最剧烈的金属元素是铯;
(3)单质硬度最大的非金属元素是碳;
(4)原子半径最小(大)的元素是氢(铯)(稀有气体除外);
(5)气态氢化物最稳定的元素是氟;
(6)最高价氧化物对应水化物酸性最强的元素是氯;
(7)形成化合物种类最多的元素,或气态氢化物中氢的质量分数最大的元素是碳;
(8)最轻的金属是锂;
(9)最轻的气体是氢气;
(10)空气中含量最多的元素是氮;
(11)地壳中含量最多,或气态氢化物沸点最高的元素是氧;一二(12)地壳中含量最多的金属元素是铝;
(13)最活泼的非金属元素,或气态氢化物最稳定的元素,或阴离子还原性最弱的元素是氟。一二5.元素周期表中具有明显特征的元素
(1)形成黄绿色气体单质(常温下)的元素是氯;
(2)同位素之一的原子核中只有质子没有中子的元素是氢;
(3)最高价氧化物及其水化物具有两性的元素是铝;
(4)气态氢化物的水溶液呈碱性,或气态氢化物与它的最高价氧化物对应水化物起化合反应的元素是氮;
(5)气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素单质的元素是硫;
(6)氢化物在通常情况下呈液态的元素是氧;
(7)无正价,或无含氧酸的非金属元素,或无氧酸可以腐蚀玻璃的元素是氟;
(8)常温下单质呈液态的非金属元素是溴,金属元素是汞;
(9)元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素是锂、钠、氟;
(10)常见的能形成同素异形体的元素有碳、氧、磷、硫。一二例2A、B、C、D、E是5种短周期元素,且原子序数按E、D、B、A、C的顺序依次增大;A、C同周期,B、C同主族;A与B可形成化合物A2B,A2B中阴、阳离子的电子数相同,且电子总数为30;D和E形成的分子溶于水显碱性。请回答下列问题:
(1)写出五种元素的名称:A ,B ,C ,D ,E 。?
(2)写出C元素形成的单质在B元素形成的单质中燃烧的化学方程式: 。?
(3)写出A元素形成的单质和B、E元素形成的化合物反应的化学方程式: 。?
(4)在上述五种元素形成的单质或者化合物中,找出符合下列条件的物质(用化学式表示):
①氧化性最强的单质 ;②只有还原性的单质 ;③最稳定的氢化物 ;④碱性最强的化合物 。?一二解析:由“A2B中阴、阳离子的电子数相同,且电子总数为30”,可知A+、B2-为10电子离子,即A为Na、B为O;由“D和E形成的分子溶于水显碱性”,结合原子序数E答案:(1)钠 氧 硫 氮 氢
(4)①O2 ②Na ③H2O ④NaOH一二迁移训练2A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期主族元素,B元素的原子最外层电子数是次外层电子数的两倍,A元素与C元素的原子的电子层数相差1,且C元素的最高正价与最低负价的绝对值相差2。D是地壳中含量最多的非金属元素。请完成下列问题:
(1)写出四种元素的符号:A ,B ,C ,D 。?
(2)四种元素的原子半径由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。?
(3)在四种元素中,电子层数相同的有(用元素符号表示,下同) ,它们属于第 周期;最外层电子数最多的是 ,该元素属于 族;最外层电子数最少的是 ,该元素属于 族。?
(4)四种元素相互化合形成的化合物中,单个分子内一共含有10个电子的物质为 ,其中呈碱性的气体为 。?
(5)由四种元素组成的酸式盐受热条件下发生反应的化学方程式为 。?一二解析:D是地壳中含量最多的非金属元素,故D为氧元素;B元素的原子最外层电子数是次外层电子数的两倍,故B为碳元素;C元素的最高正价与最低负价的绝对值相差2,C为N元素;由A、B、C、D为原子序数依次增大且A原子与C原子的电子层数相差1,知A为H元素。
答案:(1)H C N O
(2)C>N>O>H
(3)C、N、O 2 O ⅥA H ⅠA
(4)CH4、NH3、H2O NH3
(5)NH4HCO3 NH3↑+CO2↑+H2O
