同周期元素性质递变
化学:1.3.1《认识同周期元素性质的递变规律》15009
14Si
15P
16S
17Cl
P2O5 对应最高价氧化物 SiO2 最高价氧化物的水 H SiO H PO 4 4 3 4 化物
SO3
Cl2O7
H2SO4 HClO4
最高价氧化物对应 水化物酸性强弱
弱酸
中强酸 强酸 最强酸 逐渐增强 加热 加热 点燃或光照 HCl
单质与H2反应条件 高温
气态氢化物及稳定 性 结论
元素原子失电子能力(金属性)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
同时完成学案表格
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。
结论
镁与盐酸反应 迅速,并放出 反应缓慢 气泡
强碱
中强碱
两性氢氧 化物
失电子能力(金属性) 逐渐减弱
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。
金 属 非金属
≥4 易得e-(8-n个)
一、认识同周期元素性质的递变
《同周期、同主族元素性质的递变》实验活动 图文
【问题讨论】
1.实验中所用氯水为什么要用新制的? 提示:与NaBr溶液、NaI溶液反应的物质是氯水中的氯 气,久置氯水会变为稀盐酸。
2.通过上面的实验及教材关于钠、钾的实验、第三周
期Si、P、S、Cl对应的最高价含氧酸的酸性比较,你得
出了什么结论? 提示:同周期,从左到右,主族元素的金属性逐渐减弱, 非金属性逐渐增强;同主族,从上到下,元素的金属性逐 渐增强,非金属性逐渐减弱。
实验解释 (化学方程 式)
实验结论
_M_g_C_l_2_+_2_N_a_O_ H __=+__=2__=N__=a____C__lM__g_(_O_H_)_2_↓
_A_l_C_l_3_+_3_N_a_O__H__=_=_== _A_l_(_O_H_)_3_↓__+__3_N_a_C,l _A_l_(_O_H_)_3_+_N_a__O_H__=_=_== _N_a_A_l_O_2_+_2_H__2O
实验活动3: 同周期、同主族元素性质的递变
【实验目的】 1.加深对同周期、同主族递变规律的认识。 2.体会元素周期表和元素周期律在学习元素化合物知 识中的重要作用。
【实验器材及试剂】 器材:试管、试管夹、试管架、量筒、胶头滴管、酒精 灯、白色点滴板、镊子、砂纸、火柴。 试剂:镁条、新制的氯水、溴水、NaBr溶液、NaI溶液 、MgCl2溶液、AlCl3溶液、1 mol·L-1 NaOH溶液、酚 酞溶液。
离开,也许是逃避,辉从来都没有跟 莉讲过 ,但是 ,他和 她都是 用情太 深的人 ,彼此 瞭解著 彼此, 除了离 开,她 还能选 择什麼 呢?那 就让她 走的洒 脱、幸 福、快 乐、没 有牵掛 。 我想辉他一定会高兴的,请不要為他牵 掛什麼 ,他会 把书念 完,会 好好学 习的。 辉是多麼的想见到莉啊,可世间总有 那麼多 的无奈
元素周期表中同周期同主族元素性质递变规律
性 质
同周期(从左→右)
同主族(从上→下)
电子层结构
原子半径
失电子的能力
得电子的能力
金属性
非金属性
主要化合价
最高氧化物对应水化物的
碱性
酸性
气态
氢化物
形成难易程度
稳定性
阴离子的还原性
2、金属性或非金属性的强弱判断依据
金属性强弱
非金属性强弱
与水或酸反应,置换出的易难
与H2化合的易难及生成氢化物稳定性
最高价氧化物水化物强弱
最高价氧化物水化物强弱
活泼金属能从盐溶液中置换出不活泼金属
活泼非金属单质能置换出较不活泼非金属单质
阳离子氧化性强的为不活泼金属,氧化性弱的为活泼金属
阴离子还原性强的其元素非金属性弱,
阴离子还原性弱的其元素非金属性强
原电池中为活泼金属,正极较不活泼金属
2.寻找所需物质
在能找到制造半导体材料,如;
在能找到制造农药的材料,如
在能找到作催化剂,耐高温,耐腐蚀的合金材料。
4、化学键
(1)化学键就是指:。
(2)化学反应的实质就是指:。
(3)离子键与共价键比较
项目
离子键
共价键
概念
成键微粒
成键元素
一般就是活泼金属元素与活泼非金属元素原子间得失电子能力差别较大(特例铵盐)
同种或不同种的非金属元素间原子未达到饱与状态,不易得失电子
存在范围
离子化合物(碱、盐、活泼金属氧化物)
单质,共价化合物、离子化合物(碱、含氧酸盐、铵盐等)
与性质的关系
一般离子键越强,离子化合物的熔、沸点越高,溶解度越小。
实验活动3 同周期、同主族元素性质的递变
实验活动3 同周期、同主族元素性质的递变核心素养宏观辨识与微观探析:从宏观上通过实验感受不同元素的特点与规律,从微观上辨析同周期、同主族元素的特点,体会微观粒子的变化对宏观物质的性质的影响。
证据推理与模型认知:通过物质分类的基本模型,理解元素的原子构成的物质的不同之处,通过结合理论与实际感知化学学习的魅力,为后续的化学知识的学习奠定坚实的方法基础。
科学探究与创新意识:熟悉同周期、同主族元素性质递变规律,熟练掌握根据元素周期表推到元素性质的能力,体会化学研究过程中的科学方法。
科学精神与社会责任:通过对元素的原子构成的物质的不同的学习和理解,掌握更高效的学习方法,建立高效学习的科学精神。
教学重点1.掌握实验探究的方法。
2.加深对同周期、同主族元素性质递变规律的认识。
新课导入教师:之前的课时中,我们已经学习了一些有关同周期、同主族元素性质递变规律的内容。
教师提问:那么除了这些比较基本的规律,还有哪些规律呢?让我们一起通过实验,来进一步探索同周期,同主族元素的递变规律吧。
教师:引出本节课学习内容核心知识比较氯、溴和碘的非金属性强弱教师:(1)在点滴板的3个孔穴中分别滴入3滴NaBr溶液、NaI溶液和新制的氯水,然后向NaBr溶液和NaI溶液中各滴入3滴新制的氯水。
观察颜色变化,并与氯水的颜色进行比较。
写出反应的化学方程式。
核心知识比较氯、溴和碘的非金属性强弱教师:(2)在点滴板的2个孔穴中分别滴入3滴NaI溶液和溴水,然后向NaI溶液中各滴入3滴溴水。
观察颜色变化,并与溴水的颜色进行比较。
写出反应的化学方程式。
思考讨论:教师:实验中所用的氯水为什么要用新制的?答案:因为氯水中溶解的氯气部分能够与水反应,生成盐酸和次氯酸,次氯酸不稳定,受光易分解产生氧气,最终氯水变为盐酸。
思维启迪:氯、溴和碘的非金属性强弱现象:Cl2能从NaBr中置换出Br2,从NaI中置换出I2结论:因此Cl2的非金属性强于Br2,也强于I2现象:Br2能从NaI中置换出I2结论:因此Br2的非金属性强于I2最终结论:他们的非金属性由强到弱的排序为:Cl2>Br2>I2核心知识比较钠、镁和铝的金属性强弱教师:①回忆钠与水反应的实验,写出实验现象和化学方程式。
元素周期表及其规律
非金属氧性化渐性强渐氢化物渐稳定强还原熔氢原子沸化性半点物渐径渐渐熔强渐大稳沸金大定点属最高价氧化物的水合物的酸性渐强渐性最高价氧化物的水合物的碱性渐强大渐强原子半径渐大化合价+1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 +6 +6 +6 +2 +2 +3 +4 +5 +6 +7+3 +4 +3 +3 +3 +1 +2 +4 +4 +5 化合价最高正价渐高+3 +2 +2 +2 +3 +4+2 +3+1 +1-4 -3 -2 -11. 元素周期表中元素性质的递变规律2.3.几个规律:①.金属性强弱:单质与水或非氧化性酸反应难易;单质的还原性(或离子的氧化性);M(OH)n的碱性;金属单质间的置换反应;原电池中正负极判断,金属腐蚀难易;非金属性强弱:与氢气反应生成气态氢化物难易;单质的氧化性(或离子的还原性);最高价氧化物的水化物(H n RO m)的酸性强弱;非金属单质间的置换反应。
② .半径比较三规律:阴离子与同周期稀有气体电子层结构相同;阳离子与上周期稀有气体电子层结构相同。
(1)电子层数越多,半径越大(2)电子层数相同,核电荷数越多,半径越小(3)电子层数和核电荷数相同,最外层电子数越多,半径越大③ .元素化合价规律主族最高正价 == 最外层电子数,非金属的负化合价 == 最外层电子数-8,最高正价数和负化合价绝对值之和为8;其代数和分别为:0、2、4、6。
化合物氟元素、氧元素只有负价(-1、-2),但HFO中0为+1价;金属元素只有正价;④. 熔沸点高低的比较:原子晶体>离子晶体>分子晶体⑤. 1-20号元素符号、名称、原子结构、特殊化学性质。
⑥ .电子式的书写原子的电子式离子的电子式:分子或共价化合物电子式离子化合价电子式同周期元素性质的递变规律:同一周期元素(稀有气体元素除外)的原子,从左往右,最外层电子数逐渐增加,原子半径逐渐减小,元素的原子失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强,即元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强第3周期:元素原子失电子能力(元素的金属性、元素单质的还原性)Na > Mg > Al氧化性:Na+< Mg2+< Al3+(相反)与水或酸反应置换出氢的难易程度:Na > Mg > Al易难剧烈不剧烈最高价氧化物对应的水化物的碱性NaOH > Mg(OH)2> Al(OH)3元素原子得电子能力(元素的非金属性)Si < P < S < Cl还原性:P3->S2->Cl-(Si4-不存在) (相反)元素单质的氧化性Si < P < S < Cl2单质与氢气化合的难易程度Si < P < S < Cl2难易气态氢化物的稳定性SiH4< PH3< H2S < HCl最高价氧化物对应的水化物的酸性H4SiO4(或H2SiO3) < H3PO4< H2SO4< HClO4第2周期:元素原子失电子能力(元素的金属性、元素单质的还原性)Li > Be氧化性:Li+< Be2+(相反)与水或酸反应置换出氢的难易程度:Li > Be易较难剧烈较不剧烈最高价氧化物对应的水化物的碱性LiOH > Be(OH)2元素原子得电子能力(元素的非金属性)C < N < O < F还原性:N3->O2->F-(C4-不存在) (相反)元素单质的氧化性C < N2< O2< F2单质与氢气化合的难易程度C < N2< O2< F2难易气态氢化物的稳定性CH4< NH3< H2O < HF最高价氧化物对应的水化物的酸性H2CO3< HNO3同主族元素性质的递变规律:同主族元素从上到下,电子层数依次增多,原子半径逐渐增大,元素的原子失电子能力逐渐增强,得电子能力逐渐减弱即元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱ⅦA族ⅠA族(除氢H外,即碱金属元素)ⅤA族。
实验10同周期同主族元素性质的递变高一化学教材实验大盘点(原卷版)
【同步实验课】 同周期、同主族元素性质的递变【实验目的】1.加深对同周期、同主族元素性质递变规律的认识。
2.体会元素周期表和元素周期律在学习元素化合物知识中的重要作用。
【实验试剂】镁条、新制的氯水、溴水、NaBr 溶液、NaI 溶液、MgCl 2溶液、AlCl 3溶液、1 mol/LNaOH溶液、酚酞溶液。
【实验仪器】 试管、试管夹、试管架、量筒、胶头滴管、酒精灯、白色点滴板、镊子、砂纸、火柴【实验一】同主族元素性质的递变实验操作 图解操作实验现象 实验结论1.同主族元素性质的递变(1)向三支试管中分别加入2毫升KBr 溶液、KI 溶液和新制的氯水,然后向KBr 溶液和KI 溶液中各滴入3滴新制的氯水。
观察颜色变化,并与氯水的颜色进行比较。
写出反应的化学方程式。
(2)向两支试管中分别加入2毫升KI 溶液和溴水,然后向KI 溶液中滴入1毫升溴水。
观察颜可观察到两种溶液均比氯水颜色深,溴化钾与氯水会发生置换反应,碘化钾与氯水也发生了置换反应。
01实验梳理 02实验点拨 03典例分析 04对点训练 05真题感悟色变化,并与溴水的颜色进行比较。
写出反应的化学方程式。
可观察到溶液颜色比溴水的颜色深,碘化钾与溴水会发生置换反应。
【实验二】同周期元素性质的递变实验操作图解操作实验现象实验结论2.同周期元素性质的递变(1)通过钠、镁与水的反应,比较钠和镁的金属性强弱。
①回忆钠与水反应的实验,写出实验现象和化学方程式。
②设计实验,取一段镁条,用砂纸除去表面的氧化膜,放到试管中,向试管中加入2毫升水,并滴入两滴酚酞溶液,观察现象。
点燃酒精灯,加热试管至沸腾,再观察现象。
比较镁与冷水、热水的反应,观察并记录实验现象。
(2)设计实验,向试管中加入2毫升1mol/LAlCl3溶液,然后滴加氨水,直钠与水反应,钠浮在水面上,四处游动,发出嘶嘶的声音,溶液变红色。
2Na + 2H20 =2NaOH + H2↑镁条表面有微量气泡产生,溶液微微变红。
高一化学必修同周期同主族元素性质的递变
一、选择题
1.A、B、C、D、E是同一周期的五种主族元素,A与B的最高氧化物对应的水化物呈碱性,且碱性B>A;C和D的气态氢化物稳定性为C>D;E是这五种元素中原子半径最小的元素,则它们的原子序数由小到大的的顺序为
A.ABCDEB.CDABEC.BADCED.ECDBA
2.下列各组物质性质比较中不正确的是
2、镁、铝与酸的反应
将大小相似的一小片铝和一小段镁条,用________擦去表面的氧化物后,分别放入两支试管中,向两支试管中分别加入3mL稀盐酸。观察现象并比较两支试管中的反应情况。
3、氯化镁、氯化铝与碱的反应
在两支试管中分别加入2mL氯化镁溶液与2mL氯化铝溶液,然后向两支试管中逐滴加入氢氧化钠至过量。观察现象。
。
药品:_________________________________________ ____
。
实验内容和记录
实验步骤
观察到的现象
结论、解释、化学方程式
一、同周期元素性质的递变
1、钠、镁、铝与水的反应:
①向一个锥形瓶中加入50mL水,取_______大的一小块金属钠,投入水中。观察现象,再滴加3滴酚酞试液。观察现象。
实验同周期同主族元素性质的递变
实验日期:年月日高一(班级)姓名同组人
实验目的:____________________________________________________
实验用品:仪器:________________________________________________________
二、同主族元素性质的递变
1、向一锥形瓶中注入5mL水,将绿豆大小的一小块钾,投入水中。观察现象。向水中滴入3滴酚酞试液。观察现象。比较钠与水的反应和钾与水反应的现象。
认识同周期元素性质的递变规律
氢化物的水溶液显中性,硫的气态氢化物的水溶液显酸性,故
D不正确。只有选项B符合题意。
4.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2012·福州高一检测)现有甲、乙、丙三种元素,其原子
序数都不超过20。有关信息如下:
下列关于甲、乙、丙元素相关的分析正确的是( A.甲的单质难溶于水 B.乙的气态氢化物遇湿润的pH试纸变红色或蓝色 C.丙的最高价氧化物对应的水化物是强碱 D.丙的单质与冷水剧烈反应
⑤项中HClO不是氯元素对应的最高价含氧酸;⑥项的非金属单
质在相同条件下与变价金属反应,产物中变价金属的价态越高, 说明非金属元素原子得电子能力越强;⑦项是作为氧化剂的非 金属单质在水溶液中置换另一种非金属单质;⑧项是利用元素 在周期表中的相对位置进行判断的;⑨项是比较简单非金属阴
离子的还原性强弱,简单非金属阴离子的还原性越强,对应非
Al,D错误。
【误区警示】解答本题时容易出现的错误 一是混淆同周期元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性变化规 律,二是忽略各个周期中金属、非金属元素数目而造成误选。
6.元素X、Y、Z原子序数之和为36,X、Y在同一周期,X+与Z2具有相同的核外电子层结构。下列推测不正确的是( A.同周期元素中X的金属性最强 B.原子半径X>Y,离子半径X+>Z2C.同族元素中Z的氢化物稳定性最高 )
2.已知H2S+Cl2====S↓+2HCl,4NH3+3O2====2N2+6H2O,据此能 否确定N和O、S和Cl的非金属性强弱? 提示:能。H2S+Cl2====S↓+2HCl说明单质的氧化性Cl2>S; 4NH3+3O2====2N2+6H2O说明单质的氧化性O2>N2,故非金属性Cl > S, O> N。
同周期同主族元素性质的递变
① 入 然 m直o向少 至后l·一量 过逐L支M量滴-1g试滴,CNl观a管加2O溶察H中1溶液现加液,象。②量加至向A1过l另量Cmlo一,3l溶观·支液察L试-,1现然管N象a后中O。H逐加溶滴入液滴少直
_产__生___白__色__沉__淀__。_
_先__产___生__白__色__沉__淀___,_后 _白__色___沉__淀__溶__解__。_
_M_g_(_O_H__)_2不___溶__于__N_a_O__H_溶__液__;_A_l_(__O_H_)_3_溶于 _N_a_O_H__溶__液__,_显__示___两__性_ ,
_故__碱__性___:_M_g_(_O_H_)_2_>_A_l__(_O_H_)_3。 _证__明___金__属__性__:_M__g_>_A_l_。
3.通过本实验活动,你对原子结构与元素性质的关系及
元素周期律(表)有什么新的认识? 提示:结构决定性质,同周期或同主族的原子半径呈现 周期性变化,故元素的性质也呈现周期性变化。
_向__N_a__I_溶__液__中__滴_ _入__橙___色__的__溴__水__后__ , _溶__液___变__褐__色__。_ _2_N_a_I_+_B_r__2 _=__=_== _2_N_a_B_r_+_I_2
卤素单质的氧化性:Cl2>Br2>I2。
2.同周期元素性质的递变溶液,观察现象。 应对照。
_钠__熔___成__小__球__,_浮___于__水__面_ , 实 _四__处___游__动__,_有__“___嘶__嘶__”__的 验 _响__声___,_反__应__后__溶___液__加__酚__酞 现 _变__红___。__银__白__色___的__镁__条__表__面 象 _附__着___了__少__量__无___色__气__泡__,_滴
同族元素的性质递变规律为
同族元素的性质递变规律为
同主族元素性质递变规律是:从上到下原子序数逐渐增大,电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减小,失电子能力逐渐增大,元素金属性逐渐增大,非金属性逐渐减小,气态氢化物稳定性逐渐减小。
主族元素是化学上对元素的一种分类,是指周期表中s区及p区的元素。
主族元素另外一种定义是除了最外层电子层以外的电子层的电子数都是满电子的化学元素。
周期表中除了过渡金属、镧系元素、锕系元素、惰性气体之外的都是主族元素。
化学元素周期表是根据原子序数从小至大排序的化学元素列表。
列表大体呈长方形,某些元素周期中留有空格,使特性相近的元素归在同一族中,如碱金属元素、碱土金属、卤族元素、稀有气体等。
这使周期表中形成元素分区且分有七主族、七副族、Ⅷ族、0族。
由于周期表能够准确地预测各种元素的特性及其之间的关系,因此它在化学及其他科学范畴中被广泛使用,作为分析化学行为时十分有用的框架。
第3节+第1课时+认识同周期元素性质的递变规律课件+高一下学期化学鲁科版(2019)必修第二册
【深化拓展】
同周期主族元素从左到右性质的变化规律
比较的内容 电子层数
原子结构 最外层电子数 原子半径
主要化合价
失电子能力 元素性质 得电子能力
金属性 非金属性
变化规律 相同 依次增大 逐渐减小 最高化合价由+1→+7(氧、氟除外) 最低化合价由-4→-1 逐渐减弱 逐渐增强 逐渐减弱 逐渐增强
比较的内容
判断依据
结论
单质与氢气化合的难易程度及生成气 态氢化物的稳定性 最高价氧化物对应水化物的酸性强弱
非金属单质的氧化性
与氢气化合越容易,生成的气态氢 化物越稳定,非金属性越强 酸性越强,对应元素非金属性越强 非金属单质的氧化性越强,对应元 素非金属性越强
元素的原子对应阴离子的还原性
阴离子的还原性越强,对应非金属 元素的非金属性越弱
【知识铺垫】 1.同周期元素自左向右元素原子的电子层数相同,核电荷数逐渐增大,原子 核对外层电子的吸引力逐渐增强,原子得电子能力逐渐增强,失电子能力逐 渐减弱。 2.可以通过单质与水(或酸)反应的剧烈程度判断元素原子失电子的能力。 3.元素原子得失电子的能力与原子的最外层电子数、核电荷数和 电子层数都有关系。
选项 A B C D
事实 与冷水反应,Na比Mg剧烈 Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2
氧化性:HClO>H2CO3 热稳定性强弱:HBr>HI
推论 金属性:Na>Mg 金属性:Ca&g(双选)(2021山东德州高一期末改编)已知短周期元素W、X、Y、Z,原子 序数依次增大,最外层电子数之和为15。X、Y、Z为同周期相邻主族元素, 且均不与W同族。下列结论正确的是( BC ) A.原子半径大小为W>X>Y>Z B.元素W、X的简单离子具有相同的电子层结构 C.元素Y的主族序数与周期数相同 D.元素Z的最高价氧化物的水化物酸性强于磷酸
同周期同主族元素性质的递变规律
同周期同主族元素性质的递变规律
原子周期性
1、原子半径:原子半径是指原子核中心与最外层电子外围之间的距离。
它有正规半径和偏半径两种,前者是原子的实际尺寸,后者是用于计
算的有效尺寸,通常更小。
原子半径随原子序数的增加而减小。
2、原子重量:不同元素的原子重量不等,按照原子序数的增加而增加。
3、把原子的结构:原子的结构可以分为核心层,电子层,亲核子层,
超核子层和在核外的电子层。
原子的电子数和核中核子数之间有定律
性关系,元素周期性表中双旗标列出各电子层中电子的大小关系,描
述原子随原子序数增加而能添加电子层的次序。
4、原子电负性:原子电负性指原子在亲核子角或超核子角带出一层负
电子而形成一个负离子,可用布居里氏复合模型来解释,这个取决于
原子核中核子数和电子的大小。
原子的电负性呈周期性变化,变化的
趋势与原子半径的变化趋势一致。
5、化学性质:它是指原子在其他物质作用下產生的相互间的力或作用
的性质。
原子的化学性质与原子的构型有关,根据元素周期性表可知,同一主族元素的原子极性周期性变化,原子的核电荷数随原子序数增
加而增大,原子就逐渐变得更稳定,从而在其他物质作用下更容易发生化学反应。
化学——同周期同主族元素性质的递变
化学——同周期同主族元素性质的递变同周期同主族元素性质的递变是指在同一个周期内、同一个主族元素性质的逐渐变化。
在化学中,周期表是一种有序排列的元素表,元素按照原子序数(即原子核中的质子数)依次排列。
周期表的每一横行被称为一个周期,周期表的每一列被称为一个主族。
同周期有相同的最外层电子层(价壳层)电子数,同主族元素的最外层电子层数相同。
同周期同主族元素性质的变化是由其最外层电子数的增加而引起的。
根据量子力学理论,电子围绕原子核运动,在最外层电子层上,电子数的增加会导致原子半径的增加。
原子半径的增加会使得同一周期内的元素原子变得越来越大。
除了原子半径的变化,同周期同主族元素的性质还表现在其他方面。
首先是化合价的变化。
同一周期内,化合价的变化往往以正常的方式进行,即从左到右逐渐增加,例如第1周期的氢气(H2)和第7周期的氟气(F2),它们的化合价分别为1和2、然而,在一些情况下,化合价的变化可能会有例外,例如氧气(O2)和硫气(S2)的化合价分别为2和4同周期元素的性质还包括电负性的变化。
电负性是指原子吸引电子的能力,电负性的变化表明了元素对电子的亲和性。
同周期元素的电负性变化通常是从左到右增加的,这是因为随着原子半径的减小,电子离原子核的距离变短,原子核对电子的吸引力增加。
同主族元素的性质变化主要是由它们的最外层电子配置引起的。
同一主族内的元素具有相似的化学性质,例如第1主族的氢(H)、锂(Li)、钠(Na)和钾(K)具有相似的金属性质和单价。
同一主族内的元素在化学反应中会产生类似的离子,例如第17主族的氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)和碘(I)具有相似的负离子。
同周期同主族元素性质的递变是化学研究中的重要课题,它不仅帮助我们理解元素的性质,还为材料设计和合成提供了指导。
通过研究元素性质的递变规律,我们可以预测元素的化学活性、反应性和物理性质。
这对于新材料的开发和应用具有重要意义。
总而言之,同周期同主族元素性质的递变是由元素最外层电子数的增加而引起的,包括原子半径的变化、化合价的变化和电负性的变化。
同周期元素性质的递变规律
【思考与交流】
1.以第3周期元素(稀有气体除外)为例,核外电子排布、 原子半径如何变化? 提示:
最外层电子数逐渐增多 原子半径逐渐变小
【思考与交流】
2.根据第3周期元素原子的结构特点预测,同一周期元素 原子的得电子能力和失电子能力如何变化?
离子方程式是--A=-H-l=(+-O=-+-H=O-[)-A3H-+l--(O-O=-HH=---=)-4=-]--H--2-O------。
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化合越来越容易
氯
光照或 点燃
气态氢 化物的 稳定性
很不稳定 不稳定 不很稳定 稳定 氢化物的稳定性越来越强
结论: 得电子能力
Si < P < S < Cl
同周期非金属元素原子的得电子能力从左到右逐渐增强
归纳总结
原子序数
11
元素符号
Na
单质和水 冷水剧烈
非金属单质 与氢气反应
12 Mg
热水
13
14
1.以第3周期元素(稀有气体除外)为例,核外电子排布、 原子半径如何变化? 2.根据第3周期元素原子的结构特点预测,同一周期元素 原子的得电子能力和失电子能力如何变化?
3.如何设计实验证明你对Na、Mg、Al失电子能力相对强弱的 预测?
方法导引:元素原子失电子能力强弱的判断依据:
(1)比较元素的单质与水(或酸)反应置换出氢的难易程度。 置换反应越容易发生,元素原子失电子能力越强。
一认识同周期元素性质的递变规律1元素原子得失电子能力强弱的判断方法namgal性质比较元素namgal单质与水反应单质与盐酸反应最高价水化物化学式碱性结论原子失去电子能力逐渐减弱与冷水剧烈反应与冷水反应缓慢与热水反应迅速剧烈反应剧烈反应naohmgoh强碱中强碱两性氢氧化物与沸水缓慢反应非常剧烈sipscl性质比较元素sicl单质与氢气反应难易气态氢最高价氧化物对应水酸性结论不稳定稳定sihhcl得失去电子能力逐渐增强弱酸中强酸强酸最强酸第三周期元素化学性质非金属性逐渐增强金属性逐渐增强2同周期元素的递变规律17413同周期元素性质递变的原因在同一周期中各元素的原子的核外电子层数相同但左到右核电荷数依次增多原子半径逐渐减小稀有气体除外原子失电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐增强从而使同周期元素的性质呈现规律性的递变即金属性逐渐减弱非金属性逐渐增例1xy是同周期非金属元素已知x原子半径比y原子半径大则下列叙述中正确ax的最高价氧化物的水化物的酸性比y强bx的阴离子比y的阴离子的还原性强cx的非金属性比y的弱dx的气态氢化物比y的稳定bc例2同周期的三种元素xyz它们的最高价氧化物的水化物分别是hxob非金属性
实验活动4——同周期、同主族元素性质的递变
实验活动4——同周期、同主族元素性质的递变[实验操作]
1.同主族元素性质的递变
2.同周期元素性质的递变
(1)钠、镁与水反应的比较
(2)Mg(OH)2、Al(OH)3碱性强弱的比较
[实验拓展]比较元素金属性、非金属强弱的实验设计
(1)比较元素金属性强弱的实验设计方法
①利用金属单质间的置换能力进行比较,如向CuSO4溶液中加入铁片,铁片表面有红色固体析出,说明铁的还原性强于Cu。
②利用金属元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱进行比较,如NaOH的碱性强于Al(OH)3,则金属性Na>Al。
③利用原电池原理进行比较,一般作原电池负极的金属较活泼;如将Zn—Cu两金属用导线相连浸入稀H2SO4中,金属锌溶解,锌活泼性比铜强。
④利用电解原理进行比较,一般在阴极首先析出的金属活泼性弱,如用惰性电极电解含Cu2+、Zn2+的溶液,在阴极上析出红色物质,证明Cu不如Zn活泼。
(2)比较非金属性强弱的实验设计方法
①利用非金属单质的置换能力进行比较:如向KI溶液(含淀粉)中加入氯水,若。
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A、原子半径X<Y<Z B、得电子能力X、Y、Z逐渐减弱 C、最高价含氧酸酸性H3XO4<H2YO4<HZO4 D、气态氢化物的稳定性按照X、Y、Z顺序
减弱
3、下列递变情况不正确的是( C )
A. Na、Mg、Al 最外层电子数依次增多,其单 质的还原性依次减弱
B. P、S、Cl最高正价依次升高,对应气态氢化 物稳定性增强
请预测同周期元素原子金属性(失电子能 力)与非金属性(得电子能力)强弱
如何判断元素金属性(原子失电子)能力的强弱
1、比较元素的单质与水(或酸)反应置换 出氢的难易程度:反应越容易发生,元素 金属性(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:一般说来,碱性越强,元素原 子金属性(失电子能力)越强。
D. 单质的氧化性 X > Y > Z
随堂练习
1.比较: ①原子半径:Na__>__Mg; ②离子半径:Na+ __>__ Al3+ ③气态氢化物的稳定性:PH3 __<__ HCl ④最高价氧化物对应水化物的酸性:H3PO4 _<__ H2SO4 ⑥最高价氧化物对应水化物的碱性:Mg(OH)2 _>_Al(OH)3
第一章
第三节 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
学习目标:
以第三周期为例,掌握同周期
元素性质的递变规律;
通过前几节的学习,请同学们说出随着原子 序数的递增元素的性质有什么变化规律?
随着原子序数的递增, 元素原子核外层电子排布、原子半径、主要化合价 呈现周期性变化。
金属性即金属活动性
Si < P < S < Cl Si < P < S < Cl
HClO4 最强酸
原子序数 11 12 13 14 15 16 17 18
元素符号 Na Mg Al Si P S Cl Ar
金属单质
热水
同周期自左向右 和水(或酸)
冷水 剧烈
较快 盐酸
盐酸 较快
反应情况
剧烈
稀
非 与 金非金氢属 金属气性 属单反( 性质应 失(电得子 电能 子力 能) 力逐 )渐 逐高 温减 渐弱 增磷 与 反H蒸 应;强2气能;须加热
பைடு நூலகம்
光照或 有 点燃爆 气 炸化合 体
最 物 物 最性高对的高 越价应酸价 来氧水碱氧 越化化性 化强N强a碱O物H 对M中g强应(O碱H水)2 A两 氧化l(性 化OH物氢 物)3 的H弱4S酸碱iO4 性H中 酸3越P强O4来H强2越S酸O4弱H最酸C强,lO4酸元 素
得失电子能
力递变
失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强
3、金属单质和盐溶液的置换反应。(还原性
强弱)
原子序数
11
12
13
元素符号
Na
Mg
Al
单质与水(或 酸)反应情况
冷水剧烈, 酸更剧烈
热水反应, 盐酸剧烈
与水几乎不 反应,盐酸 较快
氢氧化物 碱性强弱
NaOH 强碱
Mg(OH)2 中强碱
Al(OH)3
两性氢氧 化物
最高价氧化物 失电子能力:Na > Mg > Al
对应的水化物
金属性 : Na > Mg > Al
判断元素非金属性(原子得电子)能力强弱的方法
1、元素的单质与氢气化合越容易进行,非 金属性(得电子能力)越强。
2、单质与氢气化合生成的气态氢化物越稳 定,非金属性(得电子能力)越强。
3、非金属最高价氧化物对应水化物的酸性: 酸性越强,元素非金属性(得电子能力) 越强。
是指元素的原子失去电子成为阳离子的能力的强弱
非金属性即非金属活动性
是指元素的原子得到电子成为阴离子的能力的强弱
它们都是原子固有的一种性质。
请同学们画出第三周期元素原子的核外电子 排布结构,并说出结构的相似与递变
电如子何层数验相同证,这核电个荷数规增律大,呢半径?减小 Na Mg Al Si P S Cl
小结
小结:
在同一周期中,各元素原子的核外 电子层数 相同 ,但从左到右核电荷 数依次 增大 ,最外层电子数依 次 增多 ,原子半径逐渐 减小 (稀有气体元素除外),原子失电子能 力逐渐 减弱 ,得电子能力逐 渐 增强 。
练习
用元素符号回答原子序数11~18号元素的有关问题
(1)除稀有气体外,原子半径最大的是——N—a— (2)最高价氧化物的水化物碱性最强的是——N—a (3)最高价氧化物的水化物呈两性的是——A—l— (4)最高价氧化物的水化物酸性最强的是——C—l (5)能形成气态氢化物且最稳定的是———C—l—— (6)最高正化合价与最低负化合价绝对值相等的是 Si
4、非金属之间的置换反应。(单质氧化性比较)
原子序数 14
15
16
17
元素符号 Si
P
S
Cl
单质与H2化 高温 合的难易
磷蒸气
加热
光照或点燃 爆炸化合
气态氢化物 的稳定性
很不SiH稳4定
不P稳H定3
H2S 不很稳定
HCl 稳定
最高价氧化 物对应水化
物的酸性
H4SiO4 极弱酸
得电子能力
非金属性
H3PO4 H2SO4 中强酸 强酸
课堂练习:
1、判断下列说法是否正确:
(1) C、N、O、F原子半径依次增大 错
(2) PH3、H2S、HCl 稳定性依次增强 对
(3) HClO比H2SO4酸性强。
错
(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。 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<Y<Z,则下列说法正确
C. C、N、O原子半径依次增大
4、同一周期X、Y、Z三种元素,已知最高价氧化 物对应的水化物的酸性是 HXO4 > H2YO4 > H3ZO4,
则下列说法错误的是( ) A
A. 阴离子半径 X > Y > Z
B. 气态氢化物稳定性 HX > H2Y > ZH3 C. 元素的非金属性 X > Y > Z