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第1章第3节
元素周期表的应用
第1课时
认识同周期元素性质的递变规律
门捷列夫的预言
相对原子质量
原子
体积
单质
密度
二氧化物
四氯化物
密度
体积
沸点
密度
体积
类
硅
72
13
5.5
4.7
22
<100
℃
1.9
113
锗
72.6
13.22
5.47
4.703
22.16
86℃
1.887
113.
35
一、认识同周期元素性质的递变规律
交流研讨:
1.第三周期元素的原子结构是如何递变的?
从左到右,电子层数相同,核电荷数逐渐增大,最外层电子数逐渐增多,原子半径逐渐减小。
交流研讨:
2.尝试根据元素原子结构的递变规律,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。
问题1
如何判断Na、Mg、Al金属性逐渐减弱?
方法导引
元素原子失电子能力的强弱,可以采用下列方法间接判断:
1.
比较元素单质与水(或酸)反应
置换出氢气的难易程度。置换反应越容易发生,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水化物的碱性强弱。一般说来,碱性越强,元素原子失电子的能力越强。
实验探究
钠、镁、铝失电子能力比较
试剂:
酚酞溶液,pH试纸,面积相同的镁条和铝条,MgCl2溶液,金属钠(切成小块),盐酸(1mol/L),NaOH溶液,AlCl3溶液,蒸馏水.
仪器:
烧杯,试管,玻璃片,酒精灯,试管夹。
失电子能力逐渐减弱
问题2
如何判断Si、P、S、Cl非金属性逐渐增强?
方法导引
元素原子得电子能力的强弱,可以采用下列方法间接判断:
1.
元素单质与氢气化合的难易程度,一般说来,反应越容易进行,元素原子得电子的能力越强。
2.
比较气态氢化物的稳定性,气态氢化物越稳定,元素原子得电子的能力越强。
3.
比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。一般说来,酸性越强,元素原子得电子的能力越强。
SiO2
P2O5
SO3
Cl2O7
H4SiO4
H3PO4
H2SO4
HClO4
弱酸
中强酸
强酸
最强酸
高温
加热
加热
点燃或光照
SiH4
PH3
H2S
HCl
得电子能力逐渐增强
14Si
15P
16S
17Cl
对应最高价氧化物
最高价氧化物的水化物
最高价含氧酸酸性强弱
单质与H2反应条件
气态氢化物及稳定性
结论
NaOH
强碱
Mg(OH)2
中强碱
H4SiO4
弱酸
H3PO4
中强酸
H2SO4
强酸
HClO4
最强酸
失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强
原子序数
11
12
13
14
15
16
17
元素符号
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
单质和水
(或酸)
冷水剧烈
热水较快,盐酸剧烈
盐酸较快
在同一周期中,各元素原子的核外电子层数
,但从左到右核电荷数依次
,最外层电子数依次
,原子半径逐渐
(稀有气体元素除外),原子失电子能力逐渐
,得电子能力逐渐
。
小结:
相同
增大
增多
减小
减弱
增强
问题3
其它周期元素的性质是否有同样递变性?
酸性逐渐增强
碱性逐渐增强
元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性
H
Li
Be
B
C
N
O
F
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
K
Ca
Ga
Ge
As
Se
Br
Rb
Sr
In
Sn
Sb
Te
I
Cs
Ba
Tl
Pb
Bi
Po
At
金属元素的单质置换氢气的难易程度
逐渐变难
逐渐变易
Li
Be
Na
Mg
Al
K
Ca
Ga
Ge
Rb
Sr
In
Sn
Sb
Cs
Ba
Tl
Pb
Bi
Po
热稳定性逐渐增强
热稳定性逐渐减弱
非金属元素的气态氢化物的热稳定性
B
C
N
O
F
Si
P
S
Cl
As
Se
Br
Te
I
At
得电子能力逐渐增强
失电子能力逐渐增强
小结:
H
Li
Be
B
C
N
O
F
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
K
Ca
Ga
Ge
As
Se
Br
Rb
Sr
In
Sn
Sb
Te
I
Cs
Ba
Tl
Pb
Bi
Po
At
1.
判断下列说法是否正确:
(1)
C、N、O、F原子半径依次增大
(2)
PH3、H2S、HCl
稳定性依次增强
(3)
HClO比H2SO4酸性强。
(4)甲、乙两种非金属元素与金属钠反应时,
甲得电子的数目多,所以甲活泼。
课堂练习:
错
对
错
错
2.
已知X、Y、Z三种元素原子的电子层数相同,且原子序数X)
A.
原子半径XB.
得电子能力X、Y、Z逐渐减弱
C.
最高价含氧酸酸性H3XO4D.
气态氢化物的稳定性按照X、Y、Z顺序
减弱
C
作业:
1、预习第二部分:预测同主族元素的
性质。
2、完成课本第28页----第5题。
3、判断元素原子失电子能力或者是得电
子能力的强弱还可以采用哪些方法。