高中化学第1章原子结构与元素周期律第3节元素周期表的应用第1课时认识同周期元素性质的递变规律同步备课课件鲁科版必修2.ppt

1、第3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,目标导航1.以第3周期为例，掌握同周期元素性质的递变规律。2.能运用原子结构理论初步解释同周期元素性质的递变规律。3.了解原子结构、元素性质及该元素在周期表中的位置三者之间的关系。4.初步学会利用元素周期表。,一、第3周期元素原子得失电子能力的比较 1钠、镁、铝三种元素原子失电子能力的比较,无色气泡冒,出,浅红,无现象,无现象,不反应,Mg(OH)2,H2,镁条,镁,溶解,不溶解,NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3,溶解,溶解,NaMgAl,2.硅、磷、硫、氯四种元素原子得电子能力的比较,加热,光照,难,易,SiH4,PH3

2、,H2S,HCl,很稳定,弱,强,SiO2,P2O5,SO3,Cl2O7,H4SiO4,H3PO4,H2SO4,HClO4,弱酸,中强酸,强酸,弱,强,SiPSCl,【议一议】 1元素原子得(失)电子数目越多，得(失)电子能力越强吗？ 答案不一定，元素原子得(失)电子能力与得失电子的难易有关，而与得失电子的多少无关。 2所有的非金属元素都有最高价含氧酸吗？ 答案不一定，氧元素和氟元素没有。 3“同一周期非金属元素对应氧化物水化物的酸性从左到右依次增强”的说法正确吗？ 答案不正确。同一周期，随着原子序数的递增，非金属元素最高价氧化物对应的水化物(即最高价含氧酸)酸性逐渐增强，但低价含氧酸(如HC

3、lO)不符合此规律。,二、同周期元素原子得失电子能力的变化规律 1规律 同周期从左到右，元素原子失电子能力_，得电子能力_。 2原因 在同一周期中，各元素原子的核外电子层数_，从左至右核电荷数依次_，原子半径逐渐_，原子核对外层电子的吸引力逐渐增大，原子失电子能力逐渐_，得电子能力逐渐_。,减弱,增强,相同,增多,减小,减弱,增强,【议一议】 1难失电子的原子，得电子一定容易吗？ 答案不一定，如稀有气体原子难失电子，也难得电子。 2同周期元素的离子半径从左到右依次减小吗？以第3周期元素的离子半径说明。 答案不是。如第3周期部分元素的离子半径由大到小的顺序为r(P3)r(S2) r(Cl)r(N

4、a)r(Mg2)r(Al3)。,一、同周期元素原子结构与性质的递变规律,【易错提醒】(1)相对原子质量随原子序数的递增，不呈周期性变化。 (2)根据含氧酸的酸性强弱比较元素非金属性的强弱时，必须是最高价含氧酸。 (3)在元素周期表中，无氧酸的酸性变化规律与元素非金属性的变化规律不一致。其规律是：左弱右强，上弱下强。如非金属性：SCl，酸性：氢硫酸Cl，而酸性：氢氟酸(HF)盐酸。,(4) 氟无正价，氧没有最高正价。 如：根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是7价；元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价。两种说法均不正确。 (5)同周期从左到右，金属单质的还原性、非

5、金属阴离子的还原性逐渐减弱；非金属单质的氧化性、金属阳离子的氧化性逐渐增强。,【例1】同周期三种元素X、Y、Z的最高价氧化物对应水化物分别是HXO4、H2YO4、H3ZO4，下列判断正确的是() A含氧酸的酸性：HXO4H2YO4H3ZO4 B阴离子还原性按X、Y、Z顺序减弱 C气态氢化物稳定性按X、Y、Z顺序减弱 D原子半径按X、Y、Z顺序减小,解析HXO4、H2YO4、H3ZO4，X、Y、Z的最高正价分别为7、6、5，所以X、Y、Z的原子序数依次减小，同周期元素自右向左，酸性：H3ZO4H2YO4HXO4，A不正确；阴离子的还原性：XY2Z3，B不正确；气态氢化物的稳定性： ZH3H2YH

6、X，C正确；原子半径：XYZ，D不正确。 答案C,【方法思路】(1)解此类题的技巧方法 (2)注意充要条件的使用,变式训练1根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是() AA族元素的金属性比A族元素的金属性强 BA族金属元素是同周期中金属性最强的元素 C第2周期元素从左到右，最高正化合价从1递增到7 D第3周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强,答案B 解析比较元素性质时没有指明同周期，A不正确；同周期元素的金属性从左到右逐渐减弱，故A族金属元素是同周期中金属性最强的元素，B项正确； 第2周期元素中，O元素无6价、F元素没有正价，则第2周期元素从左到右，最高正价从1递增到5，C不正

7、确；没有指明最高价含氧酸的酸性，D不正确。,【易错提醒】解答同周期元素性质变化规律题时要慎防试题中常设置的一些“陷阱”。 (1)比较含氧酸的酸性时不指明最高价。如本题D项。(2)比较酸性时把无氧酸当成最高价含氧酸。如：从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，推出F、Cl、Br、I的非金属递增的规律(不正确)。(3)比较元素性质时不指明同周期或同主族。如本题A选项。(4)比较元素最高正价时忽略特殊元素F和O。如：本题C项。,二、元素原子得失电子能力强弱的比较 1元素金属性强弱的比较方法,2.元素非金属性强弱的比较方法,【关键提醒】(1)决定元素非金属(金属)性强弱的是元素原子得(失)电子的难

8、易，而不是得(失)电子的多少。 如镁原子比钠原子失电子数多，但钠原子比镁原子失电子容易，故钠的金属性比镁强；氟原子比氧原子得电子数少，但氟原子比氧原子得电子容易，故F的非金属性比O强。 (2)元素的金属性强弱与金属的活动性顺序不完全一致 元素的金属性是指金属原子失电子的能力，而金属活动性是指在水溶液中金属单质失去电子的倾向。二者顺序基本一致，极少数例外。如Sn和Pb的金属性PbSn，但金属活动性SnPb。,(3)元素的非金属性与非金属单质的活泼性顺序不完全一致 元素的非金属性是指非金属原子得电子的能力；非金属单质的活泼性是指单质分子与其他物质反应的难易，二者不一定一致。如N和P的非金属性NP，

9、而单质活泼性N2P。因为单质的性质与其分子的结构有关。 (4)处于金属与非金属分界线处的元素既有金属性，又有非金属性。,【例2】研究表明26Al可以衰变为26Mg，可以比较这两种元素金属性强弱的方法是_(填字母)。 a比较这两种元素的单质的硬度和熔点 b在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氢氧化钠溶液 c将打磨过的镁带和铝片分别和热水作用，并滴入酚酞溶液 d将空气中放置已久的这两种元素的单质分别和热水作用,解析a项不可以，单质熔、沸点与元素的金属性强弱无关；b项可以，在该实验操作中，Mg2转化为Mg(OH)2沉淀，Al3转化为Al(OH)3沉淀，Al(OH)3沉淀继续溶于过量NaOH溶液。说

10、明Mg(OH)2比Al(OH)3碱性强，进而说明26Mg 比26Al金属性强；c项可以，有镁带的热水中酚酞溶液变为红色，有铝片的热水中酚酞溶液不变色，说明镁与热水反应生成了Mg(OH)2，铝与热水反应不明显，证明26Mg 比26Al金属性强；d项不可以，在空气中放置已久的镁和铝，表面都形成致密的保护膜，使得镁和铝不能与热水接触发生化学反应，则该实验操作不可用作比较镁和铝的金属性强弱。 答案bc,【解题感悟】(1)其他方案：设计实验证明镁比铝的金属性强，除采用本题的b和c方案外，还通常采用的方案是：在相同温度下，取相同表面积的Mg条、Al条分别加入相同体积、相同物质的量浓度的稀盐酸，Mg比Al反

11、应产生氢气的速率快。 (2)方法思路：非金属性(金属性)强弱的比较依据是原子得失电子能力的强弱，而不是原子得失电子的多少。,可以从有关反应的难易、水溶液中的置换反应、金属单质的还原性、非金属单质的氧化性、金属阳离子的氧化性、非金属阴离子或气态氢化物的还原性、最高价氧化物对应的水化物的碱性(或酸性)的强弱等方面来判断。 (3)易错提醒：以下则不能用于比较元素金属性的强弱。 单质或其化合物的物理性质；等物质的量的金属与足量稀盐酸反应中置换出H2的多少；原子在反应中失去电子数目的多少；原子最外层电子数的多少或元素的最高价的高低。,变式训练2可以说明硫元素的非金属性比氯元素的非金属性弱的是() HCl

12、的溶解度比H2S的大HClO的氧化性比H2SO4的强HClO4的酸性比H2SO4的强HCl比H2S稳定氯原子最外层有7个电子，硫原子最外层有6个电子Cl2能与铁反应生成FeCl3，硫与铁反应生成FeSCl2可以从H2S溶液中置换出SHCl水溶液酸性比H2S强HCl或Cl还原性比H2S或S2弱 AB CD,答案D 解析(1)溶解度与元素的非金属性强弱没有直接关系；应该用最高价氧化物对应水化物的酸性来比较元素非金属性的强弱；元素原子得电子能力的强弱不仅与原子最外层电子数有关，还与电子层数等有关，电子层数少的原子不一定得电子能力强，元素的非金属性就不一定强；不能根据无氧酸的酸性强弱比较元素非金属性的

13、强弱。,(2)最高价氧化物水化物的酸性强弱、气态氢化物的稳定性、非金属单质的氧化性及单质间的置换反应均能说明元素非金属性的强弱。能说明氯的非金属性强于硫。不同非金属单质与同一种变价金属反应后金属价态越高，非金属元素原子得电子能力越强，元素的非金属性越强。能证明氯元素的非金属性强于硫。非金属元素阴离子或氢化物的还原性越强，说明越易失电子，则对应的非金属元素原子得电子能力越弱。能证明氯原子得电子能力强于硫，则氯的非金属性强于硫。,【易错提醒】判断元素非金属性强弱时应注意以下几点 (1)单质或化合物物理性质方面的规律与元素的金属性或非金属性强弱无关。如不能用HCl的沸点比H2S高说明非金属性ClS。 (2)含氧酸的氧化性强弱与元素的非金属性强弱无关。如不能用氧化性HClOH2SO4说明非金属性ClS。 (3)非最高价氧化物对应水化物的酸性强弱无法比较元素非金属性的强弱。如不能