第2课时 预测同主族元素的性质
元素周期表的应用第2课时王书成
第3节元素周期表的应用 第2课时 预测同主族元素的性质学习过程：当我们对元素周期表中一系列元素进行研究时，发现它们的性质有相似性，有递变性。
同周期元素的性质是以相似性为主或是递变性为主？ 。
同主族元素的性质又是以什么为主？ 。
二、预测同主族元素的性质元素位置、原子结构、元素性质三者之间密切相关，有些书上称为“位、构、性”的关系，根据它们的关系，只要知道一个方面，就有可能推测出其他两个方面。
[活动1]：VIIA 族元素又叫卤族元素，简称卤素，包括氟F 、氯Cl 、溴Br 、碘I 、砹At 。
（1）它们的原子结构有什么特点？ 原子的最外层都有 个电子 ，从上到下电子层数 ，除F 、Cl 外，次外层电子数为 。
(2)根据原子结构特点，从以下3个方面推测卤素可能具有哪些性质？ ①从上到下，原子半径 ，推测的依据是的次序：原子得电子能力 卤素单质的化学性质同族元素具有相似性，但也存在着递变性。
1. 都能与H 2化合：F 2＋H 2 （爆炸），Cl 2＋H 22HCl ，Br 2＋H 2 △ 2HBr(缓慢反应)，I 2＋H 2△2HI(产物分解)。
与H 2化合时越来越困难，气态氢化物HF 、HCl 、HBr 、HI 的热稳定性逐渐 ，还原性逐渐 ，说明F 、Cl 、Br 、I 的原子得电子能力 ，单质的氧化性逐渐减弱。
HF 酸是弱酸，HCl 、HBr 、HI 酸都是强酸。
思考：最高价氧化物对应的水化物HClO 4、HBrO 4(高溴酸)、HIO 4（高碘酸）的酸性强弱次序如何？ 2. 都能与水反应：氟与水反应较特殊。
2F 2＋2H 2O （还原剂）=4HF ＋O 2, Cl 2＋H 2O=HCl ＋HClO, Br 2＋H 2O=HBr ＋HBrO 3.都能与强碱溶液反应：氟较特殊。
2NaOH+2F 2=2NaF+H 2O+OF 2 Cl 2＋2NaOH=NaCl ＋NaClO ＋H 2O在水溶液中，卤素之间还能发生置换反应：Cl 2能置换出Br 2、I 2，Br 2能置换出I 2。
2020(春)化学 必修 第二册 鲁科版(新教材)第2课时 研究同主族元素的性质
第2课时研究同主族元素的性质学业要求核心素养对接1.了解碱金属、卤素在周期表中的位置。
2．了解碱金属、卤素原子结构特点。
3．了解硅及其化合物的性质。
4．了解主族元素的性质递变规律。
1.通过对碱金属、卤素性质的相似性与递变性的了解，培养学生宏观辨识与微观探析素养水平。
2．通过对硅及其化合物性质的预测提高学生证据推理与模型认知能力。
3．通过元素周期律、元素周期表的应用的探究，培养学生科学态度与社会责任、证据推理与模型认知能力。
[知识梳理]知识点一碱金属元素如上图是碱金属的单质存在形式或元素标识，他们之间有什么相似之处和递变性？完成下列知识点你就会明白：1．碱金属元素的原子结构及特点(1)元素符号与原子结构示意图Li Na K Rb Cs(2)原子结构特点结构特点⎩⎨⎧相似性：最外层电子数都是1递变性（从Li→Cs）⎩⎨⎧核电荷数增大电子层数增多原子半径增大注意结构变化2．碱金属的性质(1)物理性质(2)化学性质①与O2反应碱金属化学反应方程式反应程度产物复杂程度活泼性Li 4Li＋O2=====点燃2Li2ONa 2Na＋O2=====点燃Na2O2K K＋O2=====点燃KO2Rb －Cs －②与水反应注意对比实验碱金属钾钠实验操作实验现象熔成小球，浮于水面，四处游动，有轻微爆炸声，反应熔成小球，浮于水面，四处游动，有“嘶嘶”的响声，后溶液加酚酞变红反应后溶液加酚酞变红实验原理2K＋2H2O===2KOH＋H2↑2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑结论钾比钠的活动性强知识点二卤族元素如图是卤素单质，他们的颜色越来越深，由气体逐渐变为固体，那么他们的性质有何相似性和递变性？请完成下列知识点：1．原子结构特点(1)原子结构示意图F Cl Br I(2)结构特点①相同点：最外层都有7__个电子。
②递变性：从F→I，核电荷数逐渐增加，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。
2．卤族元素单质的性质(1)物理性质(2)化学性质①与H2反应反应条件化学方程式产物稳定性F2暗处H2＋F2===2HF 很稳定Cl2光照或点燃H2＋Cl2=====光照或点燃2HCl 较稳定Br2加热H2＋Br2=====△2HBr 不稳定I2不断加热H2＋I2△2HI 很不稳定得出结论：从F2到I2，与H2反应所需要的条件逐渐升高，反应剧烈程度依次减弱，生成气态氢化物的稳定性依次减弱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，上层无色，下层橙红色2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2静置后，液体分层，上层无色，下层紫红色2KI＋Br2===2KBr＋I2静置后，液体分层，上层无色，下层紫红色2KI ＋Cl 2===2KCl ＋I 2得出结论：Cl 2、Br 2、I 2三种卤素单质的氧化性由强到弱的顺序是Cl 2＞Br 2＞I 2，相应卤素离子的还原性由强到弱的顺序是I －＞Br －＞Cl －。
高中化学鲁科版2019必修第二册学案13第2课时研究同主族元素的性质
第2课时研究同主族元素的性质[素养发展目标]1．以ⅠA族和ⅦA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系，学会运用证据推理与模型认知的核心素养解决实际问题。
2．以宏观辨识与微观探析的视角学习金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。
3．能设计实验探究同主族元素的非金属性及金属性强弱，培养科学探究与创新意识的化学学科核心素养。
碱金属元素原子结构和元素性质的递变关系1．碱金属元素原子结构的比较元素――――――――――→Li Na K Rb Cs相同点最外层上都只有1个电子递变性核电荷数逐渐增大电子层数逐渐增多原子半径逐渐增大2．碱金属元素单质的物理性质元素―――――――→Li Na K Rb Cs相似性颜色银白色(除Cs外) 硬度柔软导电导热性较好递变密度变逐渐增大[但ρ(K)<ρ(Na)]性化熔、沸点变化逐渐降低3．碱金属元素单质的化学性质元素Li Na K Rb Cs 相似性都是活泼金属，化合价为＋1价，单质都能与氧气、水等物质反应，最高价氧化物对应的水化物都有较强的碱性递变性与O2反应反应越来越剧烈，产物越来越复杂，Li生成Li2O；Na能生成Na2O和Na2O2；K能生成K2O2和KO2，Rb和Cs遇到空气会立即燃烧与H2O反应反应越来越剧烈，Na与水剧烈反应，K能发生轻微爆炸，Rb、Cs遇水则发生爆炸结论――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――→Li Na K Rb Cs随着核电荷数增加，原子半径增大，失电子能力逐渐增强（钫是放射性元素，不予考虑）[问题探讨]1．元素周期表中ⅠA族元素全部是碱金属元素吗？提示：ⅠA族元素除H外均属于碱金属元素。
2．将钠投入到硫酸铜溶液中能否置换出铜？提示：不能。
钠很活泼，会先与溶液中的水反应。
[名师点拨](1)碱金属单质与水反应的通式：2R＋2H2O===2ROH＋H2↑(R代表碱金属单质)。
鲁科版高中化学必修二 元素周期表的应用 原子结构元素周期律(第2课时)
三、同主族元素性质的递变规律
【微思考】
你能说明同主族元素性质相似性和递变性的原因吗? 提示:同主族元素原子的最外层电子数相同,所以同主族 元素性质具有相似性。同主族元素原子的电子层数逐渐 增多,原子半径增大,所以元素原子失电子能力增强,得电 子能力减弱,元素的金属性增强,非金属性减弱。
知识点一 碱金属元素单质化学性质的相似性和递变 性 【重点释疑】 1.相似性(R表示碱金属元素)
二、卤族元素性质的递变规律探究 1.卤族元素原子结构和性质的相似性
元素 (名称与符号)
最外层电子数
最高正价 最低负价
自然界中 存在形态
氟(F) 无
氯(Cl) 溴(Br)
碘(I)
都为_7_ _+_7_价
都为_-_1_价
全部以_化__合__态__形式存在
元素 (名称与符号)
最高价 含氧酸
气态氢化物
2.元素周期表中卤族元素的单质、化合物的性质从上 到下呈现一定的递变性,下列叙述正确的是( ) ①单质的氧化性增强 ②单质的颜色加深 ③气态氢化物的稳定性增强 ④单质的沸点升高 ⑤阴离子的还原性增强 A.①②③ B.②③④ C.②④⑤ D.④⑤
(2)碱金属的阳离子没有还原性,所以有强氧化性,这句
话对吗?为什么? 提示:不对。碱金属的阳离子很稳定,不具有强氧化性 。
【案例示范】 【典例】下列对碱金属性质的叙述中,正确的是( ) A.碱金属元素的单质具有强还原性,可置换出硫酸铜溶 液中的铜单质 B.碱金属单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物 C.碱金属单质都能与水反应生成碱和氢气 D.碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的递增而升高
3.(2019·四方区高一检测)如图表示碱金属的某些性 质与核电荷数的变化关系,则下列各性质中不符合图示 关系的是 ( )
高一下学期化学第一章3-2《预测同主族元素的性质》课件
2Na + 2H2O ═ 2NaOH + H2 ↑
Mg、水、酚酞
加热前——无明显现象， Mg + 2H2O ═△
加热后——大量气泡，
Mg(OH)2 + H2 ↑
红色明显
(缓慢)
结论：Mg的活泼性不如Na
第二组实验：Mg、Al与盐酸反应
反应物 Mg、盐酸 Al、盐酸
现象
反应迅速，产生 大量气泡
反应较慢，缓 缓产生气泡
(2)同主族元素性质的递变性（以ⅠA、ⅦA为例）
原 子
ⅠA
半
径
金 属 性 依 次 增 强
起 主 要 作
用失
核 电 荷 数 依
电 子 能
次 增 大
原 子 半 径 依 次 增 大
LI Na K Rb
力
依
Cs
次
增
Fr
强
原
ⅦA
子 半
径
F
起
主
Cl Br
原 子 半 径 依 次
核 电 荷 数 依 次
要 作
用得 电 子
结论：核外电子排布呈现周期性变化
2.原子结构中的电子排布
核外电子排布图
结论：核外电子排布呈现周期性变化
核外电子排布呈现周期性变化决定了 元素的性质 必然呈现周期性变化
元素的 性质
原子半径
化合价 金属性 非金属性 氧化性 还原性 电负性
电离能
元素的化合价
原子序数 最高正价
最低负价
特例
1～2
1０
3～10 ＋1 ＋５ －４ －１ ０ F、O 11～18 ＋1 ＋７ －４ －１ ０ 结论：随着原子序数的递增，元素的化合价呈 现 周期性 变化。
高中化学创新课程同步配套课件1.3.2《预测同主族元素的性质》(鲁科版必修2)
⑦熔、沸点：卤族元素同碱金属元素相反，自上而下，单质的熔、沸 点逐渐升高。 ⑧溶解性：除F2外，卤素单质在水中的溶解性均不大，均易溶于有机 溶剂。 (3)特殊性 ①在常温下，溴是唯一的液态非金属单质，易挥发。 ②碘为紫黑色固体，易升华，淀粉遇碘变蓝色。
【例1】关于卤素(用X表示)的下列叙述中，正确的是 ( )。 A．卤素单质与水反应均可用X2＋H2O===HXO＋HX表 示 B．HX都极易溶于水，它们的热稳定性随着核电荷数的 增加而增强 C．从F2到I2，卤素单质的颜色随着相对分子质量的增大 而加 深 D．X－离子的还原性：F－＜Cl－＜Br－＜I－，因此，相对分子质量小的 卤素单质可将相对分子质量大的卤素从 它的盐溶液里置换出来
要点一 |碱金属单质与卤素单质的重要化学性质
1．碱金属单质 (1)相似性(用R表示碱金属元素)
(2)递变性 Li Na K Rb Cs 还原性逐渐增强 ――――――――――――――――――→ Li＋ Na＋ K＋ Rb＋ Cs＋ 氧化性逐渐减弱 ①与O2反应 从Li到Cs，与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂，如Li与 O2反应只能生成Li2O，Na与O2反应可以生成Na2O和Na2O2， 而K与O2反应能够生成KO2等。
笃学三
碱金属元素性质的相似性和递变性
在所属周期中半径最大稀有气体元素除外 最高正价： ＋1价 1.相似性 化合态 活泼金属，在自然界中存在形式： 最高价氧化物对应水化物呈 强碱 性
2．递变性
元素 原子半径 失电子能力 与水反应剧烈程度 与氧气反应剧烈程度 最高价氧化物对应水化 物的碱性
②与H2O(或酸)反应 从Li到Cs，与H2O(或酸)反应越来越剧烈，如K与H2O反应可能会发生轻微 爆炸，Rb和Cs遇水发生剧烈爆炸。 ③最高价氧化物对应水化物的碱性 碱性强弱顺序：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH。 (3)特殊性 ①Na、K通常保存在煤油中，Li通常用石蜡密封。 ②碱金属中还原性最强的是Cs，还原性最弱的是Li。 ③碱金属元素中只有Li与O2反应的产物为Li2O一种，其他元素与O2反应的 产物至少有两种。
(完整版)同主族元素性质的递变规律
金属性减、非金属性增 金属性增、非金属性减
主要化合价
最高正价+1→+7
最高价氧化物对应的 碱性逐渐减弱
水化物酸碱性
酸性逐渐增强
非金属元素气态氢 形成：难→易
化物的形成与稳定性 稳定性：弱→强
最高正价=族系数 碱性逐渐增强 酸性逐渐减弱
形成：易→难 稳定性：强→弱
思考与交流
你能理解“位(位置)—— 构(结构)——性(性质)”三者之 间的关系吗？
例2 ：某元素的气态氢化物化学式为H2R，此元素 最高价氧化物对应水化物的化学式可能为 （ B）
A．H2RO3
B．H2RO4
C．HRO3
D．H3RO4
例题3：周期表前20号元素中，某两种元素的原子序 数相差3，周期数相差1，它们形成化合物时原子 数之比为1∶2。写出这些化合物的化学式是_____
____________________________。
都易失电子， 具强还原性。
Li Cs越来 越容易失电 子，还原性 逐渐增强。
请您小结
同一主族元素的金属性和非金属性变化有何规律？ 自上而下，元素的金属性逐渐增强，非金属性
逐渐减弱。 试用结构观点解释为什么有这样的变化规律：
同一主族元素，最外层电子数相同。自上而下， 电子层数增多，原子半径增大，失电子的能力逐渐 增强，得电子的能力逐渐减弱。
F2 Cl2 Br2 I2
变化 规律
色态
淡黄绿色 气体 黄绿色 气体 深红棕色 液体 紫黑色 固体
依次加深
密度
1.69g\L (15℃) 3.214 g\L (0℃) 3.119 g\cm3 (20℃) 4.93 g\cm3
熔点℃ 沸点℃
-219.6 -188.1
2021版 第1章 第3节 第2课时 预测同主族元素的性质
第2课时预测同主族元素的性质1．以ⅠA族、ⅦA族元素为例，掌握同主族元素性质的递变规律。
(重点) 2．能运用原子构造理论初步解释同主族元素性质的递变规律。
3．掌握由同主族元素的性质特点预测不熟悉元素的性质。
(难点)4．理解元素周期表的应用。
同主族元素的性质[根底·初探]1．卤族元素原子构造和性质的相似性和递变性(1)相似性(3)2.(1)相似性①原子的最外电子层都有1个电子。
②最高化合价均为＋1价。
③都是活泼的金属元素，单质都能与氧气、水等物质发生反响。
④最高价氧化物对应的水化物一般具有很强的碱性。
(2)递变性3.[探究·升华][考虑探究]1．Li、Na、K在空气中燃烧分别生成Li2O、Na2O2、KO2(超氧化钾)说明什么问题？如何保存钾单质？【提示】说明Li、Na、K活动性依次增强；保存钾时应保存在煤油中，以防止与空气中的O2、H2O反响。
2．利用原子构造如何解释F、Cl、Br、I得失电子才能的变化？【提示】F、Cl、Br、I最外层都有7个电子，都易得一个电子到达稳定构造，但原子半径依次增大，得电子才能逐渐减弱。
[认知升华]元素周期表中元素性质的变化规律[题组·冲关]题组1卤素性质变化规律1．以下关于ⅦA族元素的说法中不符合递变规律的是()A．F2、Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱B．F－、Cl－、Br－、I－的复原性逐渐增强C．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性逐渐减弱D．HF、HCl、HBr、HI水溶液的酸性逐渐减弱【解析】从F到I原子半径逐渐增大，单质的氧化性逐渐减弱，那么其对应阴离子的复原性逐渐增强，故A、B两项均正确；从F到I，其气态氢化物的热稳定性逐渐减弱，C项正确；F－半径较小，与H结合稳定，HF在水中难以电离出H＋，为弱酸，故酸性强弱关系为HF<HCl<HBr<HI，D项错误。
【答案】 D2．以下事实可以证明氯、溴、碘三种元素的非金属性依次减弱的是()【导学号：55102041】A．熔沸点：I2>Br2>Cl2B．酸性：HClO3>HBrO3>HIO3C．稳定性：HCl>HBr>HID．氧化性：HClO>HBrO>HIO【解析】元素的非金属性强弱可以从其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱或其单质与氢气反响生成气态氢化物的难易程度以及对应气态氢化物的稳定性强弱来判断，故C项正确。
高中化学鲁科版必修2 第1章第3节第2课时 预测同主族元素的性质 课件
知识点一 卤族元素、碱金属元素性质的递变规律 [自主学习]
1．卤族元素性质递变规律的探究 (1)相似性
元素 最外层电子数
氟(F)
氯(Cl) 溴(Br) 相同(都为7)碘(I)ຫໍສະໝຸດ 最高化合价 ___无_____
＋7
＋7
＋7
最低化合价
－1
－1
－1
－1
元素 存在形态
气态氢化 物化学式
氟(F) HF
氯(Cl) 溴(Br) 化合态
4．探矿方面的应用 地球上化学元素的分布与它们在周期表中的位置是密切相 关的。 (1)相对原子质量较小的元素在地壳中含量多，相对原子质量 较大的元素在地壳中含量少。 巧记方法：小多大少。 (2)原子序数为偶数的元素在地壳中含量多，原子序数为奇数 的元素在地壳中含量少。 巧记方法：偶多奇少。
(3)地表元素多呈高价，地层深处元素多呈低价。 (4)碱金属为亲石元素，主要富集于___岩__石__圈____上层。 (5)同一区域的元素往往形成同生矿，如银、铜、金常相处于 同一矿石中。
解析：我们熟悉碱金属中钠的性质，而铯与钠同主族，其结 构上的相似性和递变性决定了它们在化学性质上的相似性 和递变性。铯和钠一样，最外层只有一个电子，在化合物中 通常显＋1 价；氢氧化钠是强碱，而铯的金属性比钠强，所 以其最高价氧化物对应的水化物也是一种强碱；和钠一样， 铯也可以用电解熔融盐的方法制取；碳酸钠受热不易分解， 类比可推知碳酸铯也不易分解。
[解析] 本题考查同主族元素性质的推断。N 元素位于第 2 周
期，A 错；非金属性 S>P，则 PH3 的稳定性弱于 H2S，B 错；
N 元素最高价氧化物对应水化物的化学式为 HNO3，C 错；非
金属性 P>As，故 H3AsO4 酸性比 H3PO4 弱，D 对。
高中化学鲁科版2019必修2课件第1章第3节第2课时研究同主族元素的性质预测元素及其化合物的性质
子层数最多,则原子半径最大,D说法正确。
化学
学习任务2
预测元素及其化合物的性质
NO.1 自主学习·夯实基础
1.多角度预测硅及其化合物的性质
硅及其
化合物
预测
依据
原子
结构
硅(Si)
元素在
元素周
期表中
的位置
预测
角度
性质预测
性质体现
相似性
②作用:成为化学家的得力工具,为研究 物质结构 、 发现新元素
合成新物质
、
寻找新材料 提供了许多有价值的指导。
(2)在科技生产中的应用
D.Ts在同族元素中原子半径最大
解析:现行元素周期表最后一种元素为118号元素,则117号元素位于第7周
期ⅦA族。Ts位于第7周期ⅦA族,则最外层电子数是7,A说法正确;ⅦA族元
素随原子序数的增大,单质由气体递变为固体,碘为固体,则Ts的单质在常
温下是固体,B说法不正确;ⅦA族元素随原子序数的增大,非金属性逐渐减
渐减弱,对应氢化物的稳定性也逐渐减弱,C不正确;单质的颜色分别为淡
黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色,D正确。
化学
4.(2021·四川广安月考)IUPAC 将第 117 号元素命名为 Ts,中文名为“ ”。下列说法
中,不正确的是( B )
A.Ts的最外层电子数是7
B.Ts的单质在常温下是气体
C.Ts在同族元素中非金属性最弱
提示:Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2,相应阴离子的还原性由强
到弱的顺序为I->Br->Cl-。
化学
高中化学_元素周期表的应用(第2课时)教学设计学情分析教材分析课后反思
鲁科版高一化学必修2第一章第三节元素周期表的应用第2课时预测同主族元素的性质§1-3 元素周期表的应用（第2课时）预测同主族元素的性质一、【教材分析】（一）知识脉络在学过原子结构、元素周期律和元素周期表之后，结合《化学1（必修）》中学习的大量元素化合物知识，通过对第3周期元素原子得失电子能力强弱的探究，整合ⅧA族元素及其化合物的性质，以及对金属钾性质的预测等一系列活动，归纳得出同周期、同主族元素的性质递变规律，体会元素在周期表中的位置、元素的原子结构、元素性质（以下简称“位、构、性”）三者间的关系，学会运用元素周期律和元素周期表指导化学学习、科学研究和生产实践。
（二）知识框架本节教学知识内容主要包括三个部分，即三个课时完成。
一是认识同周期元素性质递变外规律；二是预测同主族元素的性质递变规律分两个课时完成学习任务；三是“位、构、性”关系规律及应用。
本课时的是第二课时。
（三）与其它版本教材区别人教版教材是在元素周期表基础上，根据第ⅠA族和第ⅦA族元素性质的递变通过归纳得出元素周期律；而鲁科版教材则是在学过元素周期律和元素周期表之后，让学生根据原子结构理论预测第3周期、第ⅠA族和第ⅦA族元素原子得失电子能力的递变规律和金属钾性质，再通过自己设计实验去验证。
教材这样处理旨在培养学生的探究能力，引导学生学会运用元素周期律和元素周期表来指导化学学习和科学研究。
我认为这一点更符合学生认知规律。
（四）本课时地位和作用第二课时更是利用第一课时掌握的研究问题的方式方法的基础上，进一步探究同主族的规律，从而进一步完善元素周期表元素性质的相似性和递变性规律。
为第三课时研究“位、构、性”打下坚实基础。
二、【学情分析】本节是鲁科版《化学2（必修）》第一章《原子结构和元素周期律》第三节，元素周期表的应用。
本章第一节和第二节的内容主要介绍了原子结构、元素周期律和元素周期表的知识，学生已经掌握原子核外电子排布的规律和元素周期律的知识，认识了元素周期律是原子核外电子排布周期性变化的必然结果，元素周期表是周期律的具体表现形式，初步了解了元素周期表的意义和重要用途，知道了元素周期表是今后学习化学和进行科学研究的重要工具。
研究同主族元素的性质和预测元素及其化合物的性质课件(49张)
第3节 元素周期表的应用 课时2 研究同主族元素的性质和预测元
素及其化合物的性质
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目标与素养：1.以ⅠA 族、ⅦA 族元素为例，掌握同主族元素性 质的递变规律。(证据推理)2.能运用原子结构理论初步解释同主族元 素性质的递变规律。(微观探析)3.掌握根据元素在周期表中的位置， 预测不熟悉元素性质的方法。
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2．碲(Te)是 52 号元素，位于周期表中ⅥA 族，处于金属区与非 金属区的交界线上。下列叙述中错误的是( )
A．碲的单质具有半导体的性能 B．碲化氢(H2Te)比 H2S 更稳定 C．碲可在空气中燃烧生成二氧化碲(TeO2) D．H2TeO4 的酸性比 H2SO4 弱
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B [碲元素在元素周期表的第 5 周期ⅥA 族，处于金属区与非 金属区的交界线上，有半导体的性能，故 A 正确；同主族元素自上 而下原子得电子能力减弱，则氢化物稳定性 H2Te<H2S，B 错误；最 高价氧化物对应水化物的酸性 H2TeO4<H2SO4，D 正确；ⅥA 族元素 (R)在空气中燃烧都能生成 RO2，C 正确。]
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1．运用元素周期律分析，下列说法中错误的是( ) A．Sr 是第 5 周期ⅡA 族元素，Sr(OH)2 的碱性比 Mg(OH)2 的碱性强 B．As 是第 4 周期ⅤA 族元素，AsH3 的还原性比 NH3 的还原性弱 C．Cs 的原子半径比 Na 的原子半径大，Cs 与水反应比 Na 与水反应 更剧烈 D．Cl 的核电荷数比 Al 的核电荷数大，Cl 的原子半径比 Al 的原子半 径小
()
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2．下列物质与水反应最剧烈的是( )
A．Li
B．Na
C．K
高中化学第1章原子结构元素周期律第3节第2课时研究同主族元素性质的递变规律
12/8/2021
第九页，共四十四页。
知识(zhī shi) 新知(xīn zhī)预 自主(zìzhǔ)测
铺垫
习
试
课前篇自主预习
二、预测元素及其化合物的性质
1.硅元素的单质及其化合物 硅、二氧化硅(SiO2)、硅酸(H2SiO3)、硅酸钠(Na2SiO3)等。 2.硅及其化合物的性质
硅及其化合 物的化学式 Si
垫
新知(xīn zhī)预
习
自主(zìzhǔ)测试
3.下列关于第ⅠA族和第ⅦA族元素的说法正确的是( )
①第ⅠA族元素都是金属元素
②第ⅠA族元素都能形成+1价的离子
③第ⅦA族元素的最高正价都为+7
④第ⅦA族元素从上到下简单气态氢化物的热稳定性逐渐减弱
A.①③ B.②③ C.②④
D.③④
答案:C
解析:第ⅠA族元素还包括氢,氢为非金属元素,①错误;第ⅠA族元素最外层
同主族元素性质的相似性和递变性
问题探究
请从原子结构的角度分析造成碱金属元素、卤族元素性质的相似性和 递变性的原因。你能从中体会出元素之间存在着什么样的内在联系和内部 规律性?
提示:碱金属元素、卤族元素性质相似的原因是各自的最外层电子数 目相同,递变性是由于随着核电荷数的增大电子层数逐渐增多、原子半径 逐渐增大,原子核对外层电子的作用力逐渐减弱所致。根据上述分析可得, 最外层电子数相同的元素的原子,性质具有一定的相似性,且随着电子层数 的增多又具有一定的递变性。
颜色 硬度 导电、导热性 密度 熔、沸点
银白色(除 Cs 外) 柔软 很强 逐渐增大(但 ρK<ρNa) 逐渐降低
12/8/2021
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鲁科版高中化学必修二 元素周期表的应用 原子结构元素周期律课件(第2课时)
21.在以元第素Ⅶ周A族期为表例中，，请同根主据族同元主素族原元子素的结核构外和电特子点排预布测有什，么同特主点族？ 原子的得失电子能力如何变化？
原
子
半
同主族元素，从上到下，元素原子得电
径
逐 子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强。
渐
增
大ห้องสมุดไป่ตู้
一、同主族元素的性质 1．第ⅦA族元素性质的相似性和递变性
（1）最高价氧化物对应水化物酸性
物质 预测及其依据
实验方案 实验现象
实验结论
结果和结论
氯能置换出溴，溴能置换出碘 同主族元素最外层电子数相同，主要化合价相同；同主族元素 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 最外层电子的引力减小，元素原子得电子能力减弱。
探究思考
1.由第ⅦA族元素得出同主族元素性质既有相似性，也有递变性，这 对其它的主族而言适应吗？对同主族的金属元素适应吗？
2.第ⅠA族元素性质的相似性和递变性 (1)人们把__Ⅰ__A__族__中__的__金__属__元__素__L_i、__N_a_、__K__、__R_b_、__C_s_____等称为碱金属 元素。
3.请你观察钾元素在元素周期表中的位置，预测金属钾和其他碱金属 元素的性质。并设计实验验证。
(2)碱金属性质的相似性和递变性。
2.决定元素性质递变的本质原因是什么？ 同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，核电荷数依次递增。也就是说， 元素原子结构的递变决定了元素性质的递变。
同主族元素性质的预测
1.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？ 2.以第ⅦA族为例，请根据同主族元素结构和特点预测，同主族 原子的得失电子能力如何变化？
2.元素性质的递变规律 (1)元素原子半径的周期性变化。
预测同主族元素的性质-课件
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15、最具挑战性的挑战莫过于提升自 我。。2021年3月2021/3/62021/3/62021/3/63/6/2021
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10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/3/62021/3/62021/3/63/6/2021 10:34:57 AM
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11、越是没有本领的就越加自命不凡 。2021/3/62021/3/62021/3/6M ar-216- Mar-21
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12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人 的错儿 。2021/3/62021/3/62021/3/6Saturday, March 06, 2021
相似点
电子层数相同 最外层电子数较多
易结合电子（非金属性较强）
不同点
核电荷数： 氧族 < 卤族 最外层电子数：氧族 < 卤族 原子半径： 氧族 > 卤族
得电子能力 (非金属性) (氧化性)
氧族 < 卤族
卤族与氧族结构的相似与不同 必然决定它们性质上的相似与不同
氧族与相应卤族单质性质的比较
相似点
⑴ 都能与大多数金属反应 ⑵ 都能形成气态氢化物 ⑶ 最高价氧化物对应水化物均为酸
不同点
气态氢化物的稳定性：氧族(H2R) < 卤族(HR) 最高价氧化物对应水化物的酸性：
氧族(H2RO4) < 卤族(HRO4)
非金属性： 氧族 < 卤族
元素的非金属性越强，越易与氢气反应，气态 氢化物越稳定，最高价氧化物的水化物酸性越强。
《预测同主族元素的性质》导学案
第三节元素周期表的应用（第2课时）主备：邢永宁审核：李丽马伟民仵鸿雨教师寄语：成功源于不断的积累！【学习目标】1.掌握以ⅦA族和ⅠA族为代表的同主族元素性质的递变规律2.通过探究实验的学习，培养学生的实验设计能力。
3.了解元素周期表在生产实践中的指导作用。
【课前小测】1.同周期元素性质的递变规律2.第ⅠA族包括七种元素，第ⅦA族包括。
【预习】课本P22【交流·研讨】【预测同主族元素的性质】【自学课本P23】【自测填表】①ⅦA族元素元素符号原子结构示意图单质与H2化合最高价氧化物对应的水化物原子得电子能力条件难易氢化物稳定性化学式酸性强弱F ClBrI结论：第ⅦA族元素最外层都有个电子，在化学反应中都易电子，它们原子得电子能力都，都是的非金属元素。
它们都能形成气态氢化物，最高价氧化物的水化物都是，能与大多数金属，其单质常做剂。
但是从氟到碘，原子电子层数，原子半径，失电子能力，得电子能力。
②单质的氧化性实验探究（F2、Cl2、Br2、I2）实验步骤实验现象离子方程式向1mL溴化钠溶液中加入1mL氯水，再加入2mL四氯化碳用力振荡向1mL碘化钠溶液中加入1mL氯水，再加入2mL四氯化碳用力振荡向1mL碘化钠溶液中加入1mL溴水，再加入2mL四氯化碳用力振荡结论：注意：氧族、氮族等非金属主族元素性质的递变规律类似ⅦA族元素，但原子得电子能力比同周期的ⅦA族元素。
二、根据同主族元素性质的相似性和递变规律预测某种元素单质和化合物的性质【自学课本P23观察·思考】预测金属钾的性质【实验设计】（1）钠、钾跟水反应的实验(请填写课本上的表)注意：实验时，剩余的钠钾要。
（2）预测ⅠA族元素（又称碱金属元素）性质的递变元素符号原子结构示意图原子半径原子失电子能力最高价氧化物水化物单质反应的剧烈程度与水与O2的碱性【自学】三、元素周期表对生产实践的指导作用1、预测新元素2、寻找半导体材料3、催化剂的选择4、耐高温、耐腐蚀的特种合金材料的制取5、寻找合适的超导材料、磁性材料6、矿物的寻找【当堂检测】1．某主族元素最外层只有1个电子，则该元素一定是：A．第ⅠA族元素B．第ⅦA元素C．第三周期元素D．金属元素2．现在含有元素硒（Se）的保健品开始进入市场，已知硒元素与氧元素同主族，与钾元素同周期，则下列关于硒的叙述中不正确的是A．原子序数为34 B．最高价氧化物的化学式为SeO3C．原子得电子能力Se＞S D．气态氢化物化学式为H2Se3．砷为第4周期第ⅤA族元素，根据它在元素周期表中的位置推测，砷不可能具有的性质是A．AsH3比NH3稳定B．可以存在-3、+3、+5等多种化合价C．As2O5对应水化物的酸性比H3PO4弱D．单质的氧化性磷比砷强4．已知W、X、Y、Z四种短周期元素的原子序数X＞W＞Z＞Y,W原子最外层电子数不超过最内层电子数，X原子第二层电子数是其它各层电子数之和的2倍，Y原子形成的气态氢化物分子与形成的最高价氧化物分子的电子数之比为5：11，Z是地壳中含量最多的元素。
(鲁科版)高中化学必修二同课异构课件：1.3.2预测同主族元素的性质(B案)
怎样证明氮、磷、砷元素的非金属性逐渐减弱？
氮
N2O5
HNO3
磷
砷
P2O5
H3PO4
As2O5 H3AsO4
酸 性 减 弱
NH3
PH3
AsH3
稳 定 性 降 低
为什么氮、磷、砷元素的非金属性逐渐减弱？ 电子层数增加，原子半径增大，获得电子的 趋势逐渐减弱，所以非金属性逐渐减弱。
氧族元素的原子结构
第1章 原子结构与元素周期律 第3节 元素周期表的应用
第2课时 预测同主族元素的性质
周期表中同主族、同周期元素性质的变化规律
ⅠA Ⅱ ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
A
O
１
２
３
元素原子得电子能力逐渐增强 元素原子失电子能力逐渐增强
B
元素原子得电子
Al
Si
４
５ ６ ７
Ge As
Sb Te Po At
稀 有 气 体
氧族元素单质化学性质的比较 最高价氧化物水化物的酸性
化学式 H2SO4 H2SeO4 H2TeO4 减 弱 酸性 化学式 H2S H2Se H2Te 减 弱 稳定性
元素的非金属性越强，它的最高价氧化物的水化物的酸性越强
氧族元素与相应的卤族元素的比较
原子结构的比较：
相似点 硫
16
S
2, 8 , 6
元 素 电子层排布 氧
O
2,6
硫
S
2,8,6
硒
Se
2,8,18,6
碲
Te
2,8,18,18,6
相同点： 最外层6个电子
不同点：
易结合2个电子，非金属性强
核电荷数依次增大（对吸引电子的影响较小） 电子层数依次增多 原子半径依次增大 得电子的能力依次减弱 失电子的倾向依次增强 非金属性逐渐减弱 金属性逐渐增强
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【及时巩固】
已知钡的活动性介于钠和钾之间，下列叙述正确 的是( D ) A．钡与水反应不如钠与水反应剧烈 B．钡可以从KCl溶液中置换出钾 C．氧化性：K+＞Ba2+＞Na+ D．碱性：KOH＞Ba(OH)2＞NaOH
【提示】由于钡的活动性比钠强，所以钡与水反应 比钠与水反应更剧烈，故A错；钡的活动性不如钾且 先与水发生反应，不能置换出钾，故B错；由于金属 性：K＞Ba＞Na，故氧化性Na＋＞Ba2＋＞K＋，故C错； 元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性 越强，故KOH＞Ba(OH)2＞NaOH，D正确。
【分析】构成催化剂的元素大多为过渡金属元素，在元素周期 表的中间区域。
原子 结构
电子层 结构
电子层数 最外层电子数 核内质子数
依次增加1层
相同 逐渐增多 逐渐增大 相同 逐渐增强 逐渐减弱 逐渐减弱 逐渐增强 逐渐减弱 逐渐增强
原子半径
元素 性质
主要化合价 元素原子失电子能力
元素原子得电子能力 最高价氧化物对应水化物的酸性
素的原子得失电子的能力如何变化？ 提示：在同一主族内，元素原子最外层电子数相
同，所以同主族元素的性质相似。同一主族元素， 从上到下，随着原子核外电子层数增多，原子半 径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力减小， 元素原子的得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐
渐增强。
一、同主族元素的性质 1. 第ⅦA族元素性质的递变规律 (1)最高价氧化物对应的水化物的酸性。
在金属和非金属分界线处， 寻找半导体材料
【强调】以上这些特殊用途的材料的合成所需元 素均处于元素周期表的某一区域内,但并不代表在 这一区域的所有元素均有特殊的用途。所有的应 用都必须以成百上千次的实验为基础,这正说明了 科学探究道路上的艰辛和曲折。
【及时巩固】
下列说法错误的是( C ) A.作半导体材料的元素大多数位于元素周期表中金属 元素和非金属元素的交界处 B.农药中含有的元素通常在元素周期表的右上方区域 内 C.构成催化剂的元素通常在元素周期表的左下方区域 内 D.在元素周期表的过渡元素中寻找作耐高温和耐腐蚀 的合金材料的元素
稳定性减弱
氯、溴、碘的置换反应
（3）置换反应
Cl2+2Br-====2Cl-+Br2 得电子能力： Cl2+2I-====2Cl-+I2 Cl ＞ Br,Cl ＞ I
Br2
+2I-====2Br-+I
得电子能力：
2
Br ＞ I
结论：
得电子能力 I＜Br＜Cl＜F
非金属性
I＜Br＜Cl＜F
同主族非金属元素的非金属性从上到下逐渐减弱
金 属 性 逐 渐 增 强
Li Na K Rb Cs
Be Mg Ca Sr Ba
B Al Ga In Tl
C Si Ge Sn Pb
N P As Sb Bi
O S Se Te Po
F Cl Br I At
二、元素周期律及元素周期表的其他应用
0
寻找催化剂材料，寻找耐 酸碱腐蚀的材料
寻找 用于 制农 药的 材料
2.ⅠA族金属元素性质的递变规律:
单质 与水 反应 情况 反 应 越 来 越 剧 烈
最高价氧化物对应水化物
化学式 LiOH NaOH KOH RbOH CsOH 碱性强弱
Li
Na K Rb
逐 渐 增 强
Cs
结论：
失电子能力 Li＜Na＜K＜Rb＜Cs
金属性
Li＜Na＜K＜Rb＜Cs
同主族金属元素的金属性从上到下逐渐增强
2.下列说法正确的是( B ) A.在元素周期表中金属与非金属分界线左边的元素 均为金属元素 B.Na、Mg、Al的还原性依次减弱 C.F、Cl、Br的非金属性依次增强 D.NaOH、KOH、Mg(OH)2的碱性依次减弱
【提示】分界线左边的并不都是金属元素，如氢元素，A错误； Na、Mg、Al位于同一周期，还原性依次减弱，B正确；F、Cl、 Br位于同一主族，非金属性依次减弱，C错误；K的金属性强于 Na，KOH碱性强于NaOH，D错误。
1.以第ⅠA族、第ⅦA族元素为例，掌握同主族元
素性质的递变规律。（重点）
2.能运用原子结构理论初步解释同主族元素性质
的递变规律。（重点）
3.能根据同主族中熟悉元素的性质特点预测不熟
悉元素的性质。了解元素周期表中各个区域元素
的应用。
复习回顾 判断元素金属性和非金属性强弱的方法
单质从酸或水中置换出氢的难易 金属性强弱 最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 单质与氢气化合生成气态氢化物的难易
同 主 族 从 上 到 下
性质 应用
最高价氧化物对应水化物的碱性 气态氢化物的稳定性 ）2016年IUPAC命名117号元素
为Ts(中文名“
”,tián),Ts的原子核外最外层
电子数7。下列说法不正确的是( D )
A.Ts是第七周期第ⅦA族元素
B.Ts的同位素原子具有相同的电子数 C.Ts在同族元素中非金属性最弱 D.中子数为176的Ts核素符号是 176 Ts 117
非金属性强弱
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
【思考与交流】
1.下面是第ⅠA族的金属元素和卤族元素原子的核外电子排 布，原子半径如何变化？
提示：
2 原 子 半 径 逐 渐 变 大
3
4 5 6
最外层电子数相同，自上而下，原子半径逐渐增大。
【思考与交流】
2.根据同主族元素的结构特点预测，同一主族元
5.(2016·全国卷Ⅱ)a、b、c、d为短周期元素,a的
原子中只有1个电子,b2-和c+离子的电子层结构相同,
d与b同族。下列叙述错误的是 ( A )
A.a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均
为+1 B.b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物 C.c的原子半径是这些元素中最大的 D.d和a形成的化合物的溶液呈弱酸性
3.(2018·江苏高考改编)短周期主族元素X、Y、Z、W
原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子
的最外层只有一个电子,Z位于元素周期表ⅢA族,W与X
属于同一主族。下列说法正确的是 ( D )
A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)
B.X、Y只能组成一种化合物
C.Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱
D.X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
4.X、Y元素的原子，在化学反应中都易失电子，形
成离子的电子层结构与Ne相同，已知原子半径X小于
Y，下列说法正确的是（ C ）
A.X的金属性强于Y
B.常温下，X和Y都不能从水中置换出氢气 C.Y元素的氢氧化物碱性比X元素的氢氧化物碱性强 D.X元素的最高正价比Y元素的最高正价低
归纳总结
1.同主族元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性
H
碱 性 逐 渐 增 强 Li Be B C N O F 酸 性 逐 渐 增 强
Na
K
Mg
Ca
Al
Ga
Si
Ge
P
As
S
Se
Cl
Br
Rb
Cs
Sr
Ba
In
Tl
Sn
Pb
Sb
Bi
Te
Po
I
At
2.同主族元素的金属性和非金属性递变规律
H 非 金 属 性 逐 渐 增 强
氟 氯 HClO4 溴 碘
最高价 氧化物 对应的 水化物
酸性
——
HBrO4
HIO4
酸性减弱
(2)与氢气化合的难易程度以及气态氢化物的稳定性。
F2 反应条件 反应程度 反应难易 氢化物的 稳定性 很稳定 暗处 爆炸 Cl2 光照或点燃 剧烈 Br2 加热 缓慢 I2 不断加热
缓慢
越来越难
稳定 较稳定 不稳定易分解
第2课时
预测同主族元素的性质
门捷列夫做过很多大胆的预测，如他预测在硅 和锡之间存在一种元素——“类硅”。多年后该元 素被德国化学家文克勒发现并命名为“锗”，它的 相对原子质量、密度和有关性质都与门捷列夫的预 言相似。 【思考】 （1）硅和锗在周期表中的相对位置关系如何？ （2）你知道门捷列夫是根据什么规律推算出如此准 确的结果吗？