高中化学 第一章 原子结构与元素周期律 第三节 元素周期表的应用课件2 鲁科版必修2-鲁科版高一必修2化学课件_第1页
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文档简介

1、第一章第三节元素周期第一章第三节元素周期表的应用表的应用 18751875年,法国化学家布瓦博德朗年,法国化学家布瓦博德朗发现了镓,并公布了镓的性质,不久他发现了镓,并公布了镓的性质,不久他收到了俄国化学家门捷列夫的一封信,收到了俄国化学家门捷列夫的一封信,“先生,您所发现的镓,就是我先生,您所发现的镓,就是我5 5年前预言的年前预言的“类铝类铝”,只是它的密度应,只是它的密度应该是该是5.9-6.05.9-6.0之间之间, ,并不是并不是4.74.7,请您再,请您再测一次,我想是您的新物质不纯的缘故测一次,我想是您的新物质不纯的缘故吧吧” 这怎么可能,世界上只有我这怎么可能,世界上只有我的手

2、中有这一点点镓,远在俄国的门捷的手中有这一点点镓,远在俄国的门捷列夫怎会列夫怎会5 5年前就知道它的性质?布瓦年前就知道它的性质?布瓦博德朗带着疑问重新提纯了镓,最终测博德朗带着疑问重新提纯了镓,最终测得密度为得密度为5.945.94。周期表中各元素的性质有什么周期表中各元素的性质有什么联系呢?联系呢?门捷列夫预言的依据是什么呢?门捷列夫预言的依据是什么呢?门捷列夫的预言门捷列夫的预言一、认识同周期元素性质的递变规律:一、认识同周期元素性质的递变规律:【交流与研讨交流与研讨】(1) 请预测第请预测第3周期元素原子得失周期元素原子得失 电子能力的相对强弱。电子能力的相对强弱。(2)“结构决定性质

3、结构决定性质”,请从原子结,请从原子结构构 的角度解释的角度解释你的预测。你的预测。第三周期元素原子得失电子能力递变规律的探究预测:预测:失电子能力减弱失电子能力减弱金属性减弱金属性减弱得电子能力增强得电子能力增强非金属性增强非金属性增强电子层数相同,核电荷数增大,半径减小电子层数相同,核电荷数增大,半径减小一、认识同周期元素性质的递变规律:一、认识同周期元素性质的递变规律:【交流与研讨交流与研讨】(3)、请设计实验验证你对钠、镁、铝三、请设计实验验证你对钠、镁、铝三种元素失电子能力相对强弱的预测。种元素失电子能力相对强弱的预测。失电子能力减弱失电子能力减弱金属性减弱金属性减弱从结构上已经预测

4、:从结构上已经预测:提出猜想与假设提出猜想与假设制定研究计划制定研究计划进行实验进行实验研究研究解释结论解释结论反思与评价反思与评价请你根据以下所给实验用品设计实验比较请你根据以下所给实验用品设计实验比较NaNa、MgMg、AlAl三种元素原子失电子能力的强弱三种元素原子失电子能力的强弱. .表面积相同的镁条和铝条,金属钠(切成小表面积相同的镁条和铝条,金属钠(切成小块),蒸馏水,盐酸(块),蒸馏水,盐酸(1mol/L1mol/L),MgClMgCl2 2溶液、溶液、AlAl2 2(SOSO4 4)3 3溶液、溶液、NaOHNaOH溶液、酚酞溶液。溶液、酚酞溶液。烧杯,试管,玻璃片,酒精灯,试

5、管夹。烧杯,试管,玻璃片,酒精灯,试管夹。(一)、(一)、NaNa、MgMg、AlAl的金属性强弱比较的金属性强弱比较 友情提示:友情提示:1.交流讨论约交流讨论约2分钟,每个小组派一名同学对本组设分钟,每个小组派一名同学对本组设计的实验方案(格式见学案)发言。计的实验方案(格式见学案)发言。2.后面小组,如果方案相同就说明与哪一个相同,再后面小组,如果方案相同就说明与哪一个相同,再表述不同方案。表述不同方案。请你根据以下所给实验用品设计实验比较请你根据以下所给实验用品设计实验比较NaNa、MgMg、AlAl三种元素原子失电子能力的强弱三种元素原子失电子能力的强弱. .表面积相同的镁条和铝条,

6、金属钠(切成小表面积相同的镁条和铝条,金属钠(切成小块),蒸馏水,盐酸(块),蒸馏水,盐酸(1mol/L1mol/L),MgClMgCl2 2溶液、溶液、AlAl2 2(SOSO4 4)3 3溶液、溶液、NaOHNaOH溶液、酚酞溶液。溶液、酚酞溶液。(一)、(一)、NaNa、MgMg、AlAl的金属性强弱比较的金属性强弱比较 (金属)元素失电子能力的判断方法金属)元素失电子能力的判断方法1.1.单质与水单质与水( (或酸或酸) )反应置换出氢的难易程度。越容易,则反应置换出氢的难易程度。越容易,则元素原子的失电子能力越强越强。元素原子的失电子能力越强越强。2.2.最高价氧化物的水化物最高价氧

7、化物的水化物氢氧化物的碱性强弱。碱性氢氧化物的碱性强弱。碱性越强,则元素原子的失电子能力越强越强。越强,则元素原子的失电子能力越强越强。方法导引方法导引你的药品你的药品Mg条、条、Al条、蒸馏水、稀盐酸、条、蒸馏水、稀盐酸、MgCl2溶液、溶液、Al2(SO4)3溶液、溶液、NaOH溶液、溶液、酚酞溶液酚酞溶液组长明确分工(实验操作、现象纪录、仪器药品处组长明确分工(实验操作、现象纪录、仪器药品处理、实验报告填写)理、实验报告填写)勤于思考,如果现象与预测不符合,思考为什么?勤于思考,如果现象与预测不符合,思考为什么?时间约时间约5分钟后,小组选派同学汇报实验现象和结分钟后,小组选派同学汇报实

8、验现象和结论。论。镁镁条条铝铝条条分别加入分别加入2ml2ml水,再加酚酞水,再加酚酞镁镁条条铝铝条条分别加入分别加入2ml2ml盐酸盐酸镁镁条条加入加入AlAl2 2(SOSO4 4)3 3溶液溶液AlCl3溶液溶液 1 mLMgCl2溶液溶液 1 mL逐滴加入逐滴加入NaOHNaOH溶液,直至过量。溶液,直至过量。方案一方案一方案二方案二方案四方案四方案三方案三与水反与水反应的难应的难易程度易程度与酸反与酸反应的难应的难易程度易程度最高价氧化物最高价氧化物的水化物碱性的水化物碱性强弱强弱不可行不可行得电子能力增强得电子能力增强非金属性增强非金属性增强从结构上已经预测:从结构上已经预测:与氢

9、气反应越容易,以及气态氢化物的越稳与氢气反应越容易,以及气态氢化物的越稳定则元素原子的得电子能力越强定则元素原子的得电子能力越强最高价氧化物对应水化物(即最高价含氧酸)最高价氧化物对应水化物(即最高价含氧酸)的酸性越强,则则元素原子的得电子能力越强的酸性越强,则则元素原子的得电子能力越强(非金属)元素原子失电子能力的判断方法(非金属)元素原子失电子能力的判断方法方法导引方法导引元素元素硅硅磷磷硫硫氯氯单质与氢气反应的单质与氢气反应的难易难易高温少量高温少量反应反应加热相加热相当困难当困难加热加热反反应可逆应可逆光照光照或加或加热热气态氢化气态氢化物物化学式化学式SiH4PH3H2SHCl稳定性

10、稳定性很不稳定很不稳定400 不稳定不稳定600 较不稳较不稳800 稳定稳定1000 最高价氧化物对应最高价氧化物对应水化物(最高价含水化物(最高价含氧酸)的酸性氧酸)的酸性H4SiO4弱酸弱酸H3PO4中强酸中强酸H2SO4强酸强酸HClO4最强酸最强酸单质与氢气反应单质与氢气反应由难到易由难到易气态氢化物越来越稳定气态氢化物越来越稳定最高价含氧酸最高价含氧酸 酸性由弱到强酸性由弱到强1 1、从表格给出的信息,你能归纳出哪些递变规律?、从表格给出的信息,你能归纳出哪些递变规律?2 2、根据、根据 “方法导引方法导引”,你得出硅、磷、硫、氯元素原子得电,你得出硅、磷、硫、氯元素原子得电子能力

11、有何规律?子能力有何规律?二、预测同主族元素的性质二、预测同主族元素的性质【问题组问题组3】:1、从原子结构上分析同主族元、从原子结构上分析同主族元素性质的相似性和递变规律。素性质的相似性和递变规律。失失电电子子能能力力 增增 强强碱金属元素碱金属元素 卤族元素卤族元素得得电电子子能能力力 渐渐 减减弱弱锂锂 钠钠 钾钾 铷铷 铯铯二、预测同主族元素的性质二、预测同主族元素的性质【问题组问题组3】:2、根据钾在周、根据钾在周期表中的位置,期表中的位置,预测预测K与水反应与水反应比比Na与水反应与水反应剧烈剧烈还是缓慢?还是缓慢?Cs 碱金属性质的相似性和递变性碱金属性质的相似性和递变性KRbN

12、a失失电电子子能能力力 增增 强强 元素元素单质与氢气反应单质与氢气反应 氢化物稳定性氢化物稳定性最高价含氧酸最高价含氧酸酸性酸性F F无最高价含氧酸无最高价含氧酸ClClHClOHClO4 4BrBrHBrOHBrO4 4I I HIOHIO4 4200200缓慢缓慢冷暗冷暗处爆处爆炸炸光照或光照或点燃点燃更高更高温度温度得得电电子子能能力力 渐渐 减减弱弱很很稳稳定定稳定稳定较稳较稳定定较不较不稳定稳定(3 3)预测)预测AA族元素表中性质的递变规律。族元素表中性质的递变规律。非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强非非金金属属性性逐逐渐渐增增强强金属性逐渐增强金属性逐渐增强金金属属性性逐逐渐渐增

13、增强强元素周期表中,元素周期表中,金属性最强的元素为金属性最强的元素为 哪种,哪种,非金属性最强的元素为哪种非金属性最强的元素为哪种 。类铝用类铝用R表示表示元素符号左侧数据元素符号左侧数据为密度,下方数据为密度,下方数据为相对原子质量。为相对原子质量。原子结构示意图原子结构示意图 同周期主族元素同周期主族元素(K、Ca、R、Ge)失)失电子能力电子能力强弱比较强弱比较由强至弱顺序为:由强至弱顺序为:同主族元素同主族元素(Al、R、In)失电失电子子强弱比较强弱比较 由强至弱顺序为:由强至弱顺序为:氧化物化学式氧化物化学式 密度范围密度范围 相对原子质量范围相对原子质量范围 学以致用学以致用

14、试体验一下门捷列夫如何推断及预测试体验一下门捷列夫如何推断及预测“类铝类铝”相关知识,并填写在下表中。相关知识,并填写在下表中。 1、下列递变情况、下列递变情况不正确不正确的是(的是( ) A. Na、Mg、Al 最外层电子数依次增多,其单最外层电子数依次增多,其单 质的还原性依次减弱质的还原性依次减弱 B. P、S、Cl最高正价依次升高,对应气态氢化最高正价依次升高,对应气态氢化 物稳定性增强物稳定性增强 C. C、N、O原子半径依次增大原子半径依次增大 D. Na、K、Rb氧化物的水化物碱性依次增强氧化物的水化物碱性依次增强【拓展提升拓展提升】2 2、镭是元素周期表中第、镭是元素周期表中第

15、AA族元素,下族元素,下列关于镭的叙述不正确的是列关于镭的叙述不正确的是 ( ( ) )A A镭比钙的金属性更强镭比钙的金属性更强 B B在化合物中是在化合物中是+2+2价价 C C镭与水反应比钙镭与水反应比钙与水反应与水反应活泼活泼D D氢氧化镭呈两性氢氧化镭呈两性【课后作业课后作业】1、完成课本第、完成课本第28页第页第5题,并思考:题,并思考: 判断元素原子失电子能力判断元素原子失电子能力或得电子能力的强弱还可以采用哪些方法。或得电子能力的强弱还可以采用哪些方法。2、同一周期、同一周期X、Y、Z三种元素,已知最高价氧化物对应的水三种元素,已知最高价氧化物对应的水化物的酸性是化物的酸性是 HXO4 H2YO4 H3ZO4,则下列说

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