化学：1.3.2《预测同主族元素的性质》15010
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钾元素位于元素周期表中第四周期，ⅠA 族，与钠元素处于同一主族，并且，它应该 比金属钠更容易失去电子，如果与水反应， 应该更剧烈。
实验步骤
分别向两只培养皿中加水至其体积的1/2，然
Fra Baidu bibliotek
后分别加入绿豆大小的一块金属钾和金属钠， 用表面皿盖在培养皿口上，注意观察反应的 剧烈程度，记录所发生的现象。待冷却后， 分别向两只培养皿中加入2~3滴酚酞，观察实 验现象。
交流研讨
在元素周期表中，同主族元素原子的核
外电子排布有什么特点？它对元素的性 质有何影响？
同主族元素最外层电子数相同，化学性
质相似；但从上到下，随着原子核外电 子层数增多，原子半径增大，原子核对 最外层电子的吸引力减小，元素原子失 电子能力增强，得电子的能力减弱。
表格
元素 氟（F） 氯（Cl） 溴（Br） 碘（I）
鲁科版普通高中课程标准实验教科书
化学2（必修）
第一章
第三节 元素周期律的应用(2)
预测同主族元素的性质
元素周期表的应用
复习内容
在同一周期内，随着原子序数的递增，
元素原子有什么变化规律？
在周期表中的变化规律
元素原子序数依次增加，原子半径逐渐减小
元素原子失电子的能力逐渐减弱，得电子的能力逐渐增强
随堂练习1
随堂练习2
下列氧化物按其形成的含氧酸酸性递增的 顺序排列的是（ B ） A.SiO2 ＜ CO2 ＜ SO3 ＜ P2O5 B.SiO2 ＜ CO2 ＜ P2O5 ＜ SO3 C. CO2 ＜ SiO2 ＜ P2O5 ＜ SO3 D. CO2 ＜ P2O5 ＜ SO3＜ SiO2 3
作业：
熔点℃
-219.6 -101 -7.2 113.5
沸点℃
-188.1 -34.6 58.78 184.4
F2 Cl2 Br2 I2
变化 规律
依次加深
依次升高 依次升高 依次升高
卤族元素单质与氢气化合的反应条件
F2
反应条件 暗处
Cl2
光照或 点燃
Br2
加热 缓慢 较稳定
I2
不断 加热
反应程度
爆炸
剧烈
2 3 4 5 ⅠA 族
6
总
结
在同一主族内，元素原子最外层电子数相同，而 原子核外最外层电子数又是决定元素性质的主要 因素，所以同主族元素的性质相似。 又因为同主族元素原子的电子层数随着原子序数 的增加而增加，原子半径逐渐增大，原子核对最 外层电子的吸引力逐渐减小，所以同主族元素原 子得电子的能力随着原子序数的增加而减小，失 电子能力随着原子序数的增加而增加。
最外层 电子数 7 0 -1 HF 7 +7 -1 HCl 7 +7 -1 HBr 7 +7 -1 HI
最高化 合价
最低化 合价 气态氢 化物
最高价 含氧酸
无
HClO4
HBrO4
HIO4
卤素单质物理性质的递变
单质 色态
淡黄绿色 气体 黄绿色 气体 深红棕色 液体 紫黑色 固体
密度
1.69g\L (15℃) 3.214 g\L (0℃) 3.119 g\cm3 (20℃) 4.93 g\cm3
稳定
缓慢
不稳定 易分解
氢化物的 很稳定 稳定性
小结
对ⅦA族元素原子从上到下，电子层数依 次增多，原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐 增强，得电子能力逐渐减弱。其单质的熔、沸 点在依次的增大。
对其它的主族而言适应吗？
预测金属钾的性质
观察钾元素在元素周期表中的位置，预测 金属钾的性质，并与钠的性质进行比较。
碱金属元素
周期 族 元素 核电 电子 最外 性质预测 荷数 层数 层电 子数 ①易失去最外层的1 3 2 锂 个电子，达稳定结 构。最高正价是+1， 11 3 钠 1 对应的碱是ROH ， 19 4 钾 碱性强。 ②随原子序数的递 37 5 铷 增，失电子的能力 逐渐增强。ROH的 55 6 铯 碱性逐渐增强。
在周期表中元素原子的变化规律
元素原子序数依次增加，原子半径逐渐减小
元素原子失电子的能力逐渐减弱，得电子的能力逐渐增强
原 子 序 数 递 增 原 子 半 径 增 大 元 素 原 子 得 电 子 能 力 减 弱 。 元 素 原 子 失 电 子 能 力 增 强 ，
第四周期某主族元素的原子，它的最外电子层上 有2个电子，下列关于此元素的叙述正确的是（ ） CD A.原子半径比钾的原子半径大 B.氯化物难溶于水 C.原子半径比镁的原子半径大 D.碳酸盐难溶于水 2 下列各组中的性质比较正确的是（ ） B A.稳定性：NH3＜PH3 ＜ SiH4 B.酸性：HClO4 ＞H2SO4 ＞ H3PO4 C.碱性：KOH ＜ NaOH ＜ Mg(OH)2 D.还原性：F- ＞ Cl- ＞ Br1
实验现象
钠跟水剧烈反应，钠浮在水的表面，并迅速的 熔成一个闪亮的小球，在水面四处游动，发出 “嘶嘶”声，但未见爆炸现象，加入酚酞后， 溶液显红色。 钾跟水反应更剧烈，钾浮在水的表 面， 在水面四处游动，熔成一个闪 亮的火球，发出紫色的火焰，并伴 有轻微的爆炸现象，加入酚酞后， 溶液显红色。 2 Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2K+2H2O=2KOH+H2↑
课本26页“练习与活动” 1，2，3题
实验步骤
分别向两只培养皿中加水至其体积的1/2，然
Fra Baidu bibliotek
后分别加入绿豆大小的一块金属钾和金属钠， 用表面皿盖在培养皿口上，注意观察反应的 剧烈程度，记录所发生的现象。待冷却后， 分别向两只培养皿中加入2~3滴酚酞，观察实 验现象。
交流研讨
在元素周期表中，同主族元素原子的核
外电子排布有什么特点？它对元素的性 质有何影响？
同主族元素最外层电子数相同，化学性
质相似；但从上到下，随着原子核外电 子层数增多，原子半径增大，原子核对 最外层电子的吸引力减小，元素原子失 电子能力增强，得电子的能力减弱。
表格
元素 氟（F） 氯（Cl） 溴（Br） 碘（I）
鲁科版普通高中课程标准实验教科书
化学2（必修）
第一章
第三节 元素周期律的应用(2)
预测同主族元素的性质
元素周期表的应用
复习内容
在同一周期内，随着原子序数的递增，
元素原子有什么变化规律？
在周期表中的变化规律
元素原子序数依次增加，原子半径逐渐减小
元素原子失电子的能力逐渐减弱，得电子的能力逐渐增强
随堂练习1
随堂练习2
下列氧化物按其形成的含氧酸酸性递增的 顺序排列的是（ B ） A.SiO2 ＜ CO2 ＜ SO3 ＜ P2O5 B.SiO2 ＜ CO2 ＜ P2O5 ＜ SO3 C. CO2 ＜ SiO2 ＜ P2O5 ＜ SO3 D. CO2 ＜ P2O5 ＜ SO3＜ SiO2 3
作业：
熔点℃
-219.6 -101 -7.2 113.5
沸点℃
-188.1 -34.6 58.78 184.4
F2 Cl2 Br2 I2
变化 规律
依次加深
依次升高 依次升高 依次升高
卤族元素单质与氢气化合的反应条件
F2
反应条件 暗处
Cl2
光照或 点燃
Br2
加热 缓慢 较稳定
I2
不断 加热
反应程度
爆炸
剧烈
2 3 4 5 ⅠA 族
6
总
结
在同一主族内，元素原子最外层电子数相同，而 原子核外最外层电子数又是决定元素性质的主要 因素，所以同主族元素的性质相似。 又因为同主族元素原子的电子层数随着原子序数 的增加而增加，原子半径逐渐增大，原子核对最 外层电子的吸引力逐渐减小，所以同主族元素原 子得电子的能力随着原子序数的增加而减小，失 电子能力随着原子序数的增加而增加。
最外层 电子数 7 0 -1 HF 7 +7 -1 HCl 7 +7 -1 HBr 7 +7 -1 HI
最高化 合价
最低化 合价 气态氢 化物
最高价 含氧酸
无
HClO4
HBrO4
HIO4
卤素单质物理性质的递变
单质 色态
淡黄绿色 气体 黄绿色 气体 深红棕色 液体 紫黑色 固体
密度
1.69g\L (15℃) 3.214 g\L (0℃) 3.119 g\cm3 (20℃) 4.93 g\cm3
稳定
缓慢
不稳定 易分解
氢化物的 很稳定 稳定性
小结
对ⅦA族元素原子从上到下，电子层数依 次增多，原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐 增强，得电子能力逐渐减弱。其单质的熔、沸 点在依次的增大。
对其它的主族而言适应吗？
预测金属钾的性质
观察钾元素在元素周期表中的位置，预测 金属钾的性质，并与钠的性质进行比较。
碱金属元素
周期 族 元素 核电 电子 最外 性质预测 荷数 层数 层电 子数 ①易失去最外层的1 3 2 锂 个电子，达稳定结 构。最高正价是+1， 11 3 钠 1 对应的碱是ROH ， 19 4 钾 碱性强。 ②随原子序数的递 37 5 铷 增，失电子的能力 逐渐增强。ROH的 55 6 铯 碱性逐渐增强。
在周期表中元素原子的变化规律
元素原子序数依次增加，原子半径逐渐减小
元素原子失电子的能力逐渐减弱，得电子的能力逐渐增强
原 子 序 数 递 增 原 子 半 径 增 大 元 素 原 子 得 电 子 能 力 减 弱 。 元 素 原 子 失 电 子 能 力 增 强 ，
第四周期某主族元素的原子，它的最外电子层上 有2个电子，下列关于此元素的叙述正确的是（ ） CD A.原子半径比钾的原子半径大 B.氯化物难溶于水 C.原子半径比镁的原子半径大 D.碳酸盐难溶于水 2 下列各组中的性质比较正确的是（ ） B A.稳定性：NH3＜PH3 ＜ SiH4 B.酸性：HClO4 ＞H2SO4 ＞ H3PO4 C.碱性：KOH ＜ NaOH ＜ Mg(OH)2 D.还原性：F- ＞ Cl- ＞ Br1
实验现象
钠跟水剧烈反应，钠浮在水的表面，并迅速的 熔成一个闪亮的小球，在水面四处游动，发出 “嘶嘶”声，但未见爆炸现象，加入酚酞后， 溶液显红色。 钾跟水反应更剧烈，钾浮在水的表 面， 在水面四处游动，熔成一个闪 亮的火球，发出紫色的火焰，并伴 有轻微的爆炸现象，加入酚酞后， 溶液显红色。 2 Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2K+2H2O=2KOH+H2↑
课本26页“练习与活动” 1，2，3题