新鲁科版必修2第1章第3节元素周期表的应用第2课时课件(32张)

B是氢化物的沸点问题,如果Y的 氢化物是HF,X的氢化物是 HCl,HCl的沸点比HF的沸点低,但 Cl的非金属性比F弱,氢化物的沸 点与非金属性没有必然的联系,B 选项有一定的干扰性;
新课探 究 例3 X、Y是元素周期表中ⅦA族中的两种 元素,下列叙述中能说明X的非金属性比Y 强的是C( ) A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数 多 B.X的氢化物的沸点比Y的氢化物沸点低 C.X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定 D.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来
[解析] 同周期从左到右元素非金属性 逐渐增强,单质与氢气化合越来越容 易,生成的气态氢化物越来越稳定,简 单阳离子的氧化性依次增强、阴离子 还原性逐渐减弱,故A、D项错误,C项 正确。 同主族元素从上到下最高价氧化物对 应水化物的碱性逐渐增强,故B项错误。
新课探 究 例3 X、Y是元素周期表中ⅦA族中的两种 元素,下列叙述中能说明X的非金属性比Y 强的是C( ) A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数 多 B.X的氢化物的沸点比Y的氢化物沸点低 C.X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定 D.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来
课堂评 价4.下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势,正确的是( A )
A
B
C
D
[解析] 随着核电荷数的递增,卤族元素的非金属性逐渐减弱,A正确;
随着核电荷数的递增,卤族元素单质的氧化性减弱,即氧化性:F2>Cl2>Br2,B错误; 随着核电荷数的递增,卤族元素的非金属性减弱,则气态氢化物的稳定性减弱,C错误;
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究②原子半径和离子半径依次增大。
③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,还原性逐渐增强。
⑤元素的金属性(失电子能力)依次增强,非金属性(得电子能力)依次减弱。
课堂评 价1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)同主族元素自上而下,碱金属单质和卤素单质的熔、沸点逐渐升高( × ) (2)同一主族的元素性质完全相同( × ) (3)同主族元素自上而下,元素的原子半径逐渐增大( √ ) (4)溴与氢气的反应不如氯气与氢气的反应剧烈,HBr也不如HCl稳定( √ ) (5)同主族元素性质具有相似性,原因是同主族元素原子的最外层电子数相同( √ ) (6)同主族元素具有相似的性质,所以卤族元素最低化合价均为-1价( √ ) (7)元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液的酸性越强( × ) (8)碱金属单质的化学性质活泼,易失电子发生还原反应( × )
[解析] 根据碱金属元素的原子结构 示意图,可以看出碱金属元素原子最 外层都只有1个电子,原子半径逐渐 增大,在化学反应中容易失去1个电 子表现出强还原性;它们的单质与水 反应的剧烈程度逐渐增强;根据碱金 属的物理性质变化规律,碱金属单质 的熔、沸点逐渐降低;金属锂在氧气 中燃烧生成普通氧化物:4Li+O2 2Li2O。
[答案]锂的密度比煤油小,通常用石蜡密封保存。
新课探 究例1 下列关于碱金属元素按Li、Na、K、 Rb、Cs的顺序叙述中不正确的是( C ) A.碱金属元素原子最外层都只有1个电子, 在化学反应中容易失去电子表现出强还原 性 B.单质的熔点和沸点依次递减 C.单质都能与水反应生成碱,都能在空气中 燃烧生成过氧化物 D.原子半径逐渐增大,单质与水反应的剧烈 程度逐渐增强
性逐渐 减弱 。
新课探 究[素养养成] 1.同主族非金属元素化学性质存在递变性的原因是什么?
[答案]同一主族元素原子最外层电子数相同,所以化学性质相似;从上而下,核电荷 数逐渐增大,核外电子数逐渐增多,电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,原子核 对核外电子的吸引力逐渐减小,得电子能力逐渐减弱,所以单质的氧化性逐渐减弱, 相对应的阴离子还原性逐渐增强。
气态氢化物稳定性 很稳定
较稳定
不如HCl稳定 不稳定、易分解
结论
难
减弱
从F2→I2与H2化合越来越
,气态氢化物稳定性逐
渐
新课探 究(2)卤素单质间的置换反应
实验操作
实验现象
化学方程式
静置后,液体分层,上层接近无色,下 橙红
呈
色
Cl2+2KBr=Br2+2KCl
静置后,液体分层,上层接近无色,下 紫红色 Cl2+2KI=I2+2KC
[解析] 本题是ⅦA族元素非金属 性的比较,因此必须与本族元素 的特性联合考虑。A选项中X原 子电子层数多于Y,因此在同族中 X在Y的下方,根据同主族元素由 上向下,非金属性减弱可知,X的 非金属性比Y弱,故A错误;
新课探 究 例3 X、Y是元素周期表中ⅦA族中的两种 元素,下列叙述中能说明X的非金属性比Y 强的是C( ) A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数 多 B.X的氢化物的沸点比Y的氢化物沸点低 C.X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定 D.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来
C项比较的是气态氢化物的稳定 性,X的气态氢化物稳定,说明其 非金属性强,举例如: 稳定性HF>HCl>HBr>HI; D中Y单质能够将X从其盐溶液 中置换出来,说明Y的非金属性强 于X,与题干相反。
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究[规律小结] 同主族元素性质的相似性和递变规律 (1)相似性:同主族元素原子的最外层电子数相等,因此它们的最高正化合价 相同(O、F除外),最高价氧化物的通式相同(O、F除外),非金属元素的负化 合价相同,气态氢化物的通式相同。 (2)递变性 同主族元素,自上而下: ①原子、离子的电子层数依次增多。
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究2.如何通过实验证明非金属性:O>S。
[答案]将O2通入H2S溶液中,若得到黄色沉淀,则可证明非金属性:O>S。
新课探 究例2 下列叙述中,正确的是( C ) A.C、N、O元素的单质与氢气化合越来越难 B.Li、Na、K的最高价氧化物对应的水化物 的碱性依次减弱 C.Na、Mg、Al的简单离子的氧化性依次增 强 D.P、S、Cl元素的最高正价依次升高,其对 应的气态氢化物的稳定性依次减弱
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究2.卤素单质的物理性质及递变规律
颜色: 常态:
黄绿
深红棕 紫黑 液体
逐渐 加深 熔、沸点逐渐 升高
密度: 水溶性:
溶解,部分反应
逐渐 增大 逐渐 减小
新课探 究3.卤素单质的化学性质
(1)与氢气的化合
卤素单质 与H2反应条件
F2 冷暗处
Cl2
Br2
光照 或点燃 加热至一定温度
I2 不断加热
呈
l
新课探 究
实验操作
实验现象
(续表) 化学方程式
结论
静置后,液体分层,上层接近无色, 下层呈 紫红色
Br2+2KI=I2+2KBr
从Cl2→I2氧化性逐渐 减弱
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究4.卤族元素性质与原子结构的关系 从F到I,随核电荷数的增加,电子层数逐渐 增多 ,原子半径逐渐 增大 ,原子 核对最外层电子的吸引力逐渐 减弱 ,得电子能力逐渐 减弱 ,元素非金属
增大
减小
新课探 究3.碱金属元素单质的化学性质
元素
化
元素最高正价为 +1 ,元素原子失电子能力很强,都是活泼金属。
相似性
学
单质都能与氧气、水等物质反应,氧化物对应的水化物都有较强碱性
性
失电子能力逐渐 增强 ,金属性逐渐 增强
质 递变性 应水化物的碱性逐渐 增强
,最高价氧化物对
新课探 究
[素养养成] 碱金属都具有强的还原性,极易与空气中的氧气和水蒸气反应,需要隔绝空 气保存,那么它们都能保存在煤油中吗?
[解析] 金属的活泼性与原子最外层电子 数多少无必然联系,A错误; 电子层数多,金属的活泼性不一定强,如Na 比Fe的电子层数少,但Na比Fe活泼,B错误; 1 mol A从酸中置换出H2比1 mol B从酸中 置换出H2多,说明A原子最外层电子数比B 多,不能比较二者的活泼性,C错误; 常温时,A能从酸中置换出H2,而B不能,则A 比B活泼,D正确。
课堂评 价
2.下列关于碱金属元素的叙述中不正确的 是( C ) A.从上到下,原子的半径依次增大 B.从上到下,元素的金属性逐渐增强 C.从上到下,原子的最外层电子数依次增 多 D.从上到下,氢氧化物的碱性逐渐增强
[解析] 碱金属元素从上到下, 电子层数依次增多,原子半径 依次增大,A正确; 碱金属元素从上到下,原子半 径依次增大,原子核对最外层 电子的吸引力逐渐减弱,则元 素的金属性逐渐增强,B正确;
课堂评 价
6.在硬质试管中的A、B、C处依次放有浸有KBr溶液、
KI溶液、淀粉溶液的3个棉球(如图所示)。
由左端缓慢导入氯气,在B处加热,可观察到A处棉球呈 红 色,B处棉球呈 紫 色,C处棉球呈 蓝 色。将试管冷却后,在B、 C棕之间的玻璃壁上,有 红紫 色的 固体 ,这是因为 碘蒸气遇冷凝结为固体 。
课堂评 价
2.下列关于碱金属元素的叙述中不正确的 是( C) A.从上到下,原子的半径依次增大 B.从上到下,元素的金属性逐渐增强 C.从上到下,原子的最外层电子数依次增 多 D.从上到下,氢氧化物的碱性逐渐增强
碱金属元素同处于第ⅠA 族,最外层电子数均为1,C 错误; 碱金属元素从上到下,金属 性逐渐增强,则氢氧化物的 碱性逐渐增强,D正确。
第1章
原子结构 元素周期律
第3节 元素周期表的应用 第2课时 研究同主族元素的性质
新课探
究知识点一
碱金属元素性质递变规律
1.碱金属元素原子结构的比较
元素 相同点
原子 结构 递变性
最外层电子数均为 1 核电荷数逐渐 增大 增多 电子层数逐渐 增 原子半径逐渐 大
新课探
究2.碱金属单质的物理性质
银白色
黑
备用习 题 1.下列关于碱金属的原子结构和性质的 叙述中不正确的是(C ) A.碱金属元素原子最外层都只有1个电子, 在化学反应中容易失去最外层这个电子 B.都是强还原剂 C.都能在O2中燃烧生成过氧化物 D.都能与水反应生成碱
[解析] 碱金属元素原子最外层均只 有1个电子,在化学反应中易失去最外 层电子,表现强还原性,都能与H2O反 应生成碱;在O2中点燃时,Li不能生成 过氧化物,4Li+O2 2Li2O,2Na+O2 Na2O2,K、Rb、Cs在O2中点燃时生成 的氧化物更复杂,故C项错。
课堂评 价 3.下列有关碱金属对应性质的叙述正确 的是( C) A.碱金属单质均为银白色,密度均小于 水 B.碱金属单质从Li到Cs,熔点依次升高 C.氢氧化铯碱性强于氢氧化钠 D.碱金属元素形成的阳离子,从Li+到Cs+ 氧化性依次增强
[解析] 铯略带金色光泽,Rb和Cs的密 度大于水,A错误; 从Li到Cs,单质的熔点逐渐降低,B错 误; Cs的金属性强于Na,则CsOH的碱性强 于NaOH,C正确; 从Li到Cs,单质的还原性逐渐增大,则 从Li+到Cs+的氧化性逐渐减弱,D错误。
新课探 究[归纳小结] 碱金属元素性质的相似性和递变性
1.相似性
新课探
究2.递变性
具体情况如下: (1)与氧气反应 从Li→Cs,与氧气反应越来越剧烈,产物越来越复杂。如Li与O2生成Li2O,Na 与O2生成Na2O、Na2O2,K与O2生成K2O、K2O2、KO2。
新课探
究(2)与H2O(或酸)的反应 从Li→Cs,与H2O(或酸)反应越来越剧烈。如K与H2O反应能发生轻微爆 炸,Rb、Cs则遇水发生爆炸。因Na、K等活泼的金属易与H2O反应,故不能从 盐的水溶液中置换出不活泼的金属,只有在熔融状态下才能置换出不活泼的
备用习 题 2.卤素按F、Cl、Br、I的顺序其非金属性逐渐 减弱的原因是( D ) A.原子核内质子数增多起主要作用 B.相对原子质量逐渐增大起主要作用 C.其单质的密度增大起主要作用 D.随着核电荷数增加电子层数增多起主要作 用
由F2到Br2,单质的熔点逐渐升高,D错误。
课堂评 价5.下列叙述中能肯定说明金属A比金属 B的活泼性强的是(D ) A.A原子最外层电子数比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从酸中置换生成的H2比1 mol B从酸中置换生成的H2多 D.常温时,A能从酸中置换出H2,而B不能
金属。
(3)最高价氧化物对应的水化物的碱性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH。
新探
究知识点二
ⅦA族元素性质递变规律
1.卤族元素原子结构的比较
元素
相同点 递变性
最外电子层上都有7个电子
最高化合价是 +7 (除F外),最低化合价为 -1
增大
增多
核电荷数逐渐
,电子层数逐渐
,原子
增大
半径逐渐