1、第3节 元素周期表的应用,第1课时 同周期元素性质的递变规律,自主阅读,自主检测,一、钠、镁、铝三种元素失电子能力的比较 1.钠、镁、铝与水或酸反应的实验探究,自主阅读,自主检测,自主阅读,自主检测,2.钠、镁、铝最高价氧化物对应的水化物的碱性比较,自主阅读,自主检测,二、硅、磷、硫、氯得电子能力的比较,自主阅读,自主检测,三、同周期元素原子得失电子能力的变化规律(稀有气体除外) 1.规律:同周期从左到右,元素的原子得电子能力增强,失电子能力减弱。 2.理论解释:,自主阅读,自主检测,1.下列关于第3周期元素的相关内容叙述不正确的是 ( ) A.Na、Mg、Al最外层电子数依次增多,其单核离子
2、的氧化性依次增强 B.P、S、Cl最高正价依次升高,对应的气态氢化物的稳定性依次增强 C.第3周期A族元素的原子半径最大 D.Na、Mg、Al的氢氧化物的碱性依次减弱,自主阅读,自主检测,解析：Na、Mg、Al原子的最外层电子数依次为1、2、3,其原子的还原性依次减弱,但离子的氧化性依次增强;P、S、Cl的最高正价分别为+5、+6、+7价,依次升高,由于P、S、Cl的得电子能力依次增强,其所对应的气态氢化物稳定性也依次增强;除稀有气体外,第3周期元素的原子半径从左到右逐渐减小,因此这一周期A族元素的原子半径最小;因Na、Mg、Al的失电子能力依次减弱,则它们的氢氧化物的碱性应依次减弱。 答案：
3、C,自主阅读,自主检测,2.对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是( ) 碱性:NaOHMg(OH)2Al(OH)3 原子半径:r(Na)r(Mg)r(Al) 离子的氧化性:Na+Mg2+Al3+ 单质的还原性:NaMgAl A. B. C. D. 解析：Na、Mg、Al是同一周期的元素,同周期元素从左到右随核电荷数递增,原子半径依次减小,核对外层电子的吸引力依次增大,元素原子失电子能力依次减弱,单质的还原性依次减弱,其阳离子的氧化性依次增强。故正确,错误。 答案：B,自主阅读,自主检测,3.按C、N、O、F的顺序,下列递变规律错误的是( ) A.原子半径逐渐减小 B.元素原子得电子能力逐
4、渐增强 C.最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强 D.气态氢化物稳定性逐渐增强 解析：C、N、O、F属同一周期的元素,且原子序数依次增大,原子半径逐渐减小,得电子能力依次增强;气态氢化物稳定性依次增强;O无最高正价、F无正价,它们无最高价氧化物的水化物。 答案：C,自主阅读,自主检测,4.自然杂志报道了我国科学家通过测量SiO2中26Al和10Be两种元素的比例确定“北京人”年龄的研究结果,这种测量方法叫“铝铍测年法”。 完成下列填空: (1)10Be和9Be 。 A.是同一种原子 B.具有相同的中子数 C.具有相同的化学性质 D.具有恒定的丰度 (2)研究表明26Al可以衰变为26Mg,可以
5、比较这两种元素金属性强弱的方法是 。 A.比较这两种元素单质的硬度和熔点 B.在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氢氧化钠溶液 C.将打磨过的镁带和铝片分别和热水作用,并滴入酚酞溶液 D.将空气中放置已久的这两种元素的单质分别和热水作用,自主阅读,自主检测,解析：(1)10Be和9Be是铍元素的两种核素,是两种不同的原子,A项错误;两者中子数分别为6、5,B项错误;同位素具有相同的化学性质,C项正确;在地壳中,一种元素的同位素丰度一般是固定的,D项正确。(2)比较元素金属性不能比较其单质的物理性质,A项错误;B项比较的是Al(OH)3和Mg(OH)2的碱性大小,即比较最高价氧化物对应的水化物
6、的碱性大小,正确;选项C比较的是单质Mg、Al与H2O反应的剧烈程度,正确;单质Mg和Al在空气中久置,表面形成氧化膜,不能与水反应,选项D错误。 答案：(1)CD (2)BC,情景引入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,情景引入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,讨论探究 1.甲、乙试管中滴加过量NaOH溶液的过程中有什么现象发生?试写出相关反应的离子方程式。 2.通过甲、乙、丙三个实验探究酸、碱性的强弱,试归纳同一周期元素的原子结构与元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性之间的变化规律。 探究提示：1.甲中产生白色沉淀,滴加过量NaOH溶液白色沉淀不溶解;Mg2+2OH- Mg(O
7、H)2。2.同一周期从左到右,随着原子序数的增加,元素最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强。,情景引入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,同周期元素原子结构与性质的递变规律,情景引入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,特别提醒(1)元素原子得电子的性质即元素的非金属性,原子易得电子,元素的非金属性强;原子难得电子,元素的非金属性弱。(2)元素原子失电子的性质即元素的金属性,原子易失电子,元素的金属性强;原子难失电子,元素的金属性弱。,情景引入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,【例题1】同周期三种元素X、Y、Z,它们的最高价氧化物对应的水化物分别是HXO4、H2
8、YO4、H3ZO4,则下列判断正确的是( ) A.含氧酸的酸性:H3ZO4H2YO4HXO4 B.得电子能力:XZY C.气态氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序增强 D.元素的最低负价的绝对值按X、Y、Z顺序增大 解析：由于是同周期的三种元素X、Y、Z,它们的最高价氧化物对应的水化物分别是HXO4、H2YO4、H3ZO4,则X的最高价是+7价,Y是+6价,Z是+5价,所以X、Y、Z在同周期中原子序数依次减小,所以得电子能力是XYZ,所以含氧酸的酸性大小是HXO4H2YO4H3ZO4;非金属性:XYZ;气态氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序减小;元素的最低负价的绝对值按X、Y、Z顺序增大。 答案：D,情
9、景引入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,规律方法点拨(1)可根据最高价氧化物对应的水化物的化学式确定所对应元素的最高正化合价。 (2)可根据元素最外层电子数来计算最低负化合价。,情景引入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,成功体验1 同一短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,下列叙述中正确的是( ) A.单质的化学活泼性:WXYZ B.原子最外层电子数:WXYZ C.单质的氧化能力:WXYZ D.元素的最高化合价:WXYZ 解析：本题中元素为同一周期,从左至右最外层电子数依次增加,B项对。单质的活泼性分金属性与非金属性,金属与非金属之间无法比较活泼性,A项错。金属单质无氧化
10、性,C项错。最高化合价随原子序数的递增而增大,但有特例(如F无正价),D项错。 答案：B,重难点一,重难点二,情景引入,知识点拨,典例引领,小明同学做了图中实验,讨论探究 1.实验中能观察到什么现象?能否通过该实验证明氯的非金属性比硫强呢? 2.在化学反应中,硫原子可得到2个电子,氯原子可得到1个电子,元素原子得(失)电子数越多,得(失)电子能力越强吗? 探究提示：1.试管内有浅黄色沉淀生成;能。 2.元素原子得失电子能力只与得失电子的难易程度有关,而与得失电子数目无关。,重难点一,重难点二,情景引入,知识点拨,典例引领,元素原子得失电子能力的判断依据 1.元素原子失电子能力的判断依据 (1)
11、根据原子结构判断:原子半径越大,电子层数越多,失电子能力越强。 (2)根据元素在周期表中的相对位置:在周期表越位于左下方的元素,其单质失电子的能力就越强。 (3)最高价氧化物的水化物的碱性越强,其单质失电子的能力则越强。 (4)单质与水或酸反应置换氢越易,其单质失电子的能力越强。 (5)单质与盐溶液的置换反应,强置换弱。 (6)根据元素阳离子的氧化性强弱,阳离子氧化性越强,其单质失电子的能力越弱。如氧化性Na+Cu。,重难点一,重难点二,情景引入,知识点拨,典例引领,(7)与同一种金属反应后金属价态的变化。如Fe与Cl2、S分别反应生成FeCl3、FeS,说明得电子能力ClS。 (8)元素阴离
12、子还原性越强,则单质得电子能力越弱。 注意:金属性、非金属性与氧化性、还原性的关系 元素原子的失电子能力即为元素的金属性,元素原子的得电子能力即为元素的非金属性。金属性与非金属性讨论的对象是元素,它是一个广义的概念,而氧化性与还原性具体表现为该元素单质或特定化合物的性质,学习过程中,极易混淆。,重难点一,重难点二,情景引入,知识点拨,典例引领,【例题2】下列能说明氯元素的非金属性比硫元素强的是( ) 氯原子最外层有7个电子,而硫原子最外层有6个电子 HCl的溶解度比H2S大 HCl比H2S稳定 Cl2能与H2S反应生成S HClO的氧化性比H2SO4强 HClO4的酸性比H2SO4强 Cl2能
13、与铁反应生成FeCl3,硫与铁反应生成FeS A. B. C. D.,重难点一,重难点二,情景引入,知识点拨,典例引领,解析：对同周期元素来说,最外层电子数越多,原子半径越小,元素原子的得电子能力越强,元素的非金属性越强;溶解度的大小并不能作为判断元素非金属性强弱的依据,如NH3的溶解度比HCl大,但N元素的非金属性比Cl弱;比较的是气态氢化物的稳定性,HCl比H2S稳定,能说明Cl的非金属性比S强;Cl2+H2S S+2HCl属置换反应,非金属性强的Cl元素的单质将非金属性弱的S元素置换出来;HClO的氧化性强于H2SO4不能说明非金属性的强弱,应比较最高价氧化物对应的水化物的酸性,故可以说
14、明Cl的非金属性比S强;与变价金属反应,如果产物中金属元素化合价较高,说明氧化剂得电子能力强,元素的非金属性强,故也能说明Cl元素非金属性比S强。 答案：C,重难点一,重难点二,情景引入,知识点拨,典例引领,规律方法点拨元素原子得电子能力的强弱,可以采用下列方法间接判断:比较元素的单质跟氢气化合的难易程度及气态氢化物的稳定性。其单质跟氢气越易化合,生成的气态氢化物越稳定,其原子得电子能力越强。比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性。其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,其原子得电子能力越强。比较非金属间的置换反应。若非金属X能把非金属Y从它的盐溶液或气态氢化物中置换出来,则X元素原子得电子能力比Y
15、元素原子得电子能力强。比较非金属简单阴离子还原性的强弱。非金属阴离子的还原性越弱,其对应非金属元素原子的得电子能力就越强。,重难点一,重难点二,情景引入,知识点拨,典例引领,成功体验2 下列叙述能肯定金属A比金属B的活泼性强的是( ) A.最外层电子数A原子比B原子少 B.电子层数A原子比B原子多 C.等物质的量的A和B与足量的盐酸反应,产生H2的量A比B多 D.常温时,A能从水中置换出H2,而B不能,重难点一,重难点二,情景引入,知识点拨,典例引领,解析：选项A只指出A、B两种元素原子的最外层电子数的多少,而没有指明它们的电子层数的多少,因而不能确定A、B失电子能力的强弱;选项B中指出了A、
16、B原子的电子层数多少,但电子层数少的不一定比电子层数多的原子的失电子能力弱;选项C中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,与酸反应生成H2多的金属活泼性不一定强,金属的活泼性与其在反应中失电子的难易程度有关,而与其失去电子的数量无关;选项D正确,因为只有很活泼的金属(如K、Ca、Na等)在常温下与水反应,而较不活泼的金属在常温下与水不反应。 答案：D,1 2 3 4 5,1.下列关于元素周期律和元素周期表的说法错误的是( ) A.Na、Mg、Al元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增加 B.第2周期元素从Li到F,元素原子得电子能力逐渐增强 C.同一周
17、期从左到右,随着元素原子序数的递增,其气态氢化物的稳定性增强 D.C、N、O、F与H2化合越来越容易 解析：Na、Mg、Al三种元素原子均有3个电子层。 答案：A,1 2 3 4 5,2.下列元素原子得电子能力最强的是( ) A.C B.N C.O D.F 解析：C、N、O、F均为第2周期元素,随核电荷数的递增,原子得电子能力逐渐增强。 答案：D,1 2 3 4 5,3.下列物质碱性最强的是( ) A.Fe(OH)3 B.Al(OH)3 C.NaOH D.Mg(OH)2 解析：根据金属活动性顺序可知:NaMgAlFe,可知NaOH碱性最强。 答案：C,1 2 3 4 5,4. 下列有关物质结构
18、、性质的比较中正确的是( ) A.金属性:MgAlNaCa B.非金属性:FOSP C.碱性:KOHNaOHAl(OH)3Ca(OH)2 D.氢化物稳定性:HFHClH2SSiH4PH3 解析：同周期元素,核电荷数越大,金属性越弱,非金属性越强;同主族元素,核电荷数越大,金属性越强,非金属性越弱,A项错误,B项正确。Al(OH)3是两性氢氧化物,碱性弱于Ca(OH)2,C项错误。非金属性P比Si强,D项错误。 答案：B,1 2 3 4 5,5.用“”或“”填空: (1)酸性:H2CO3 HNO3 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 H2SO3 HClO4 HClO; (2)碱性:Al(OH)3 Mg(OH)2 NaOH Mg(OH)2 Fe(OH)3 KOH; (3)气态氢化物稳定性:H2S HCl SiH4 H2S。,1 2 3 4 5,解析：(1)C与N、Si与P分别位于同一周期,根据同周期元素性质的递变规律可知酸性:H2CO3H2SO3,HClO4HClO。 (2)Na、Mg、Al位于第3周期,根据同周期元素性质的递变规律可知碱性:NaOHMg(OH)2Al(OH)3。 (3)Si、S、Cl位于第3周期,同一周期从左到右非金属性逐渐增强,气态氢化物的稳定性逐渐增强,故稳定性:SiH4 (2) ,
