高中化学 第1章 第3节 第2课时 预测同主族元素的性质课件 鲁科版必修2.ppt

化学 必修2 鲁科版 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 栏目链接 课标点击 1 了解同主族元素性质的递变规律 以第 a族 a族元素为例 2 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 3 了解元素周期表中各个区域元素的应用 栏目链接 栏目链接 知识清单 课前预习 1 由于 相同 碱金属具有相似的 性质 最高化合价均为 失电子能力都很 都是 元素 又由于从上到下电子层数 原子半径 所以碱金属原子失去最外层电子的能力 它们的金属性 2 卤素包括 等五种元素 其单质均为双原子分子 卤素在结构上具有如下相似性 最外层电子数 化学 1 强 活泼的金属 逐渐增多 逐渐增大 逐渐增强 逐渐增强 氟 氯 溴 碘 砹 最外层都是7电子 栏目链接 同时他们在结构上还具有递变性 即按照从f i的顺序 依次发生以下变化 核电荷数 电子层数 原子半径 得电子能力 非金属性 3 卤素的原子结构特征决定了各元素都具有较强的 性 它们的单质都具有较强的 都能与 反应 与 反应 与 反应 还决定着它们的最高正价都是 除f外 最低负价都是 逐渐增大 逐渐增多 逐渐增大 逐渐减弱 逐渐减弱 非金属 氧化性 氢气 水 碱金属 7 1 栏目链接 课前预习 4 卤素与氢气的反应 生成相应的 氢化物稳定性顺序由强到弱为 氢化物水溶液酸性由强到弱顺序为 5 元素周期表的具体应用 周期表是元素周期律的具体表现形式 它反映了元素之间相互联系的规律 是学习化学的重要工具 它在中学化学的具体应用如下 在 和 的交界处寻找半导体材料 卤化氢 hf hcl hbr hi hi hbr hcl hf 金属元素 非金属元素 栏目链接 课前预习 在 中寻找优良的催化剂 在 中寻找耐高温 耐腐蚀的材料 过渡元素 元素周期表 b族 b族的过渡元素 栏目链接 课前预习 自学检测 1 下列关于主族元素的说法中错误的是 a 同主族元素随原子序数递增 元素金属性增强b 同主族元素随原子序数递增 元素氧化性逐渐增强c 同主族元素其原子最外层电子数都相同d 同主族元素的原子半径随原子序数增大而逐渐增大 b 同主族元素随原子序数递增 元素氧化性逐渐减弱 栏目链接 课前预习 2 下列元素都具有相同的最外层电子数 则它们形成的单质中 最容易跟氢气反应生成气态氢化物的是 a fb clc brd i a 从f i 原子半径逐渐增大 元素非金属性逐渐减弱 相对应的单质与h2反应越来越难 栏目链接 课前预习 典例精析 热稳定性 h2o h2s 酸性 hclo4 h2so4 原子半径 te se 3 下列性质比较中 正确的是 a 热稳定性 h2s h2ob 酸性 h2so4 hclo4c 熔点 沸点 s o2d 原子半径 se te c 栏目链接 课标点击 4 依次写出h2与f2 cl2 br2 i2反应的化学方程式 注明条件 1 2 3 4 栏目链接 栏目链接 要点1卤族元素性质的相似性和递变性 课堂解惑 1 相似性 1 结构与化合价 卤素原子最外层都有七个电子 易得到一个电子形成稀有气体元素的稳定结构 因此卤素的负价均为 1价 氯 溴 碘的最高正价为 7价 另外还有 1 3 5价 其最高价氧化物及水化物的化学式通式分别为x2o7和hxo4 f除外 2 卤素单质 栏目链接 课堂解惑 均为双原子分子 x2 均能与h2化合 h2 x2 2hx 均能与金属单质反应生成金属卤化物 均能与水不同程度反应 其通式 除f2外 为 x2 h2o hx hxo 均能与碱溶液反应 栏目链接 课堂解惑 栏目链接 课堂解惑 1 br2是常温下唯一呈液态的非金属单质 易挥发 有毒 保存液溴采用水封法 2 碘单质易升华 淀粉遇碘变蓝色 氧化性不强 与fe反应生成fei2 3 hclo4是常见含氧酸中酸性最强的酸 而hclo是氯的含氧酸中氧化性最强的酸 4 氟及其化合物 氟为最活泼的非金属元素 无正化合价 f2不能把氯 溴 碘从其氢化物或盐的溶液中置换出来 因f2与h2o剧烈反应生成hf和o2 2f2 2h2o 4hf o2 栏目链接 尝试应用 课堂解惑 1 请依据所给性质与相应卤族元素进行连线 a 最高价含氧酸的酸性最强的元素 氟 f b 能与水反应置换氧的元素 氯 cl c 气态氢化物最不稳定且还原性最强的元素 溴 br d 单质在通常状况下呈液态的元素 碘 i a b c d 栏目链接 要点2碱金属元素性质的相似性和递变性 课堂解惑 1 相似性 1 在所属周期中半径最大 稀有气体元素除外 2 最高正价 1 3 活泼金属 在自然界中存在形式为化合态 4 最高价氧化物对应水化物呈碱性 栏目链接 课堂解惑 栏目链接 尝试应用 课堂解惑 2 下列各组比较 不正确的是 a 原子半径 k na lib 碱性 liohna lid 氧化性 cs rb k d 栏目链接 按从锂到铯 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 失电子能力逐渐增强 所以单质的还原性逐渐增强 相对应的阳离子氧化性逐渐减弱 课堂解惑 栏目链接 要点3原子结构 元素性质与元素在周期表中位置的关系 课堂解惑 1 位置 结构 性质的关系图 2 原子结构与元素在周期表中位置的关系 1 核外电子层数 周期序数 栏目链接 课堂解惑 栏目链接 课堂解惑 4 元素在周期表中的位置与元素性质的关系 同周期元素 从左到右 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 同主族元素 化学性质相似 从上到下 金属性逐渐增强 非金属性逐渐减弱 5 位 构 性 三者关系的应用 利用元素的原子结构 元素在周期表中的位置 元素性质三者关系 可以比较或推断某些元素的性质 如 1 比较同主族元素的金属性 非金属性 最高价氧化物对应水化物的酸碱性 氢化物的稳定性等 栏目链接 课堂解惑 2 比较同周期元素及其化合物的性质 3 比较不同周期 不同主族元素性质时 要找出参照物 4 推断一些未学过的元素的某些性质 栏目链接 应用结构 位置 性质的关系 可以解决由结构推断性质 由性质逆推结构 由结构推出其在元素周期表中的位置 真正理解结构决定性质的规律 很多规律方法只适用于主族元素 不适用于副族元素 解题时注意不要随意将其适用范围扩大化 课堂解惑 栏目链接 课堂解惑 尝试应用 3 近年来 我国在超导研究方面居世界领先地位 铊 tl 是超导体的组成成分之一 铊位于第六周期 a族 下列对铊的性质推导可能正确的是 铊是易导电的银白色金属 tl oh 3是两性氢氧化物 tl3 的氧化能力比al3 的强 单质能跟稀hno3反应生成硝酸盐a b c 只有 d 只有 a 栏目链接 典例精析 根据元素在周期表中的位置和元素性质递变规律解题 tl位于第六周期 a族 与al同主族 同主族元素 随着原子序数的增大 失电子能力逐渐增强 金属离子的氧化性逐渐减弱 最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强 可知 正确 栏目链接 栏目链接 题型1同主族元素的递变性质 典例精析 例1下列说法正确的是 a sih4比ch4稳定b o2 还原性比s2 强c na和cs属于 a族元素 cs失电子能力比na强d 把钾放入氯化钠的水溶液中可制取金属钠 栏目链接 典例精析 碳 硅在同一主族且碳的非金属性比硅强 所以稳定性ch4 sih4 a错 o2 半径比s2 小 故还原性s2 o2 b错 na与cs位于同一主族 原子序数越大失电子能力越强 c对 钾与钠都能与水发生剧烈的反应 所以钾无法置换钠盐溶液中的钠 d错 c 栏目链接 变式应用 典例精析 1 砷为第四周期 a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 砷在通常状况下是固体b 可以有 3 3 5等多种化合价c as2o5对应水化物的酸性比h3po4弱d 砷的还原性比磷弱 d 栏目链接 典例精析 由砷在周期表中的位置可知砷与磷同主族 且在磷的下一周期 磷为固体 砷应为固体 磷有 3 3 5等多种化合价 砷为非金属 与磷的主要化合价相同 同一主族元素 由上到下非金属性逐渐减弱 故含氧酸的酸性逐渐减弱 单质的还原性逐渐增强 栏目链接 题型2同主族元素的相似性 典例精析 例2镭是元素周期表中第七周期第 a族元素 具有放射性 它有一种特殊的性质 即不停地放热 1克镭放出的热量可把29吨冰融化成水 下面关于镭的性质的预测不正确的是 a 在化合物中呈 2价b 单质能与水剧烈反应放出氢气c 氢氧化物呈两性d 镭的碳酸盐难溶于水 栏目链接 典例精析 镭是 a族元素 化合价为 2价 a项正确 根据主族元素性质的递变规律 金属性 镭 钙 碱性氢氧化镭比ca oh 2强 故b项正确 c项不正确 由caco3 baco3难溶于水 可推知镭的碳酸盐也难溶于水 d项正确 c 栏目链接 变式应用 典例精析 2 科学家预测原子序数为114的元素 具有相当稳定性的同位素 它的位置在第七周期第 a族 称为类铅 关于它的性质 预测错误的是 a 它的最高价氧化物对应水化物的碱性比铅的强b 它的金属性比铅的强c 它具有 2 4 5价d 它的原子最外层电子数为4 c 栏目链接 典例精析 在元素周期表中 同主族元素从上到下金属性依次增强 所以最高价氧化物对应的水化物的碱性增强 故a b两项均正确 同主族元素最外层电子数相同 故d项也正确 a族 最高正价为 4价 所以c项错误 栏目链接 题型3有关元素周期表的综合运用 典例精析 例3下表是周期表中的一部分 根据a i在周期表中的位置 用元素符号或化学式回答下列问题 一a 二 de gi b c fh 1 表中元素 化学性质最不活泼的是 只有负价而无正价的是 栏目链接 典例精析 氧化性最强的单质是 还原性最强的单质是 2 最高价氧化物对应水化物碱性最强的是 酸性最强的是 呈两性的是 3 a分别与d e f g h形成的化合物的分子式分别为 最稳定的是 4 在b c d e f g h中 原子半径最大的是 栏目链接 典例精析 根据元素在周期表中的位置 可知a h b na c al d c e n f p g f h s i ne 结合元素周期律 在这九种元素中 ne是稀有气体 性质稳定 f是非金属性最强的 单质氧化性最强 只有负价而无正价 气态氢化物最稳定 na是金属性最强的 单质还原性最强 最高价氧化物对应水化物碱性最强 hclo4酸性最强 al oh 3呈两性 原子半径大小的比较 电子层数越多 半径越大 同电子层的 核电荷数越多 半径越小 故原子半径最大的是na 1 neff2na 2 naohhclo4al oh 3 3 ch4 nh3 ph3 hf h2shf 4 na 栏目链接 典例精析 名师点睛 元素周期表中 a族和 a族之间有一条分界线 分界线左侧元素氢化物的化学式是将氢元素写在后面 如nah cah2 ch4 nh3等 分界线右侧元素氢化物的化学式是将氢元素写在前面 如h2o h2s