【金学案】学年高中化学 （课标点击+预习导学+典例精析+课堂导练）第1章 第3节 第1课时 认识同周期元素性质的递变规律同步辅导与检测课件 鲁科必修2

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

1．了解同周期元素性质的递变规律(以第3周期元素为例)。2．知道元素的最高价氧化物对应水化物的酸性(或碱性)与元素原子得电子(或失电子)能力的关系。3．知道元素周期表在科学研究、地质勘探等领域的广泛应用。4．应用同周期元素性质递变规律解决问题。知识清单钠、镁、铝原子失电子能力相对强弱的实验探究实验目的实验结果结论a.比较钠、镁、铝与水反应的难易程度钠与______水剧烈反应；镁与水反应的条件是____，加热时反应剧烈程度也不如钠与冷水反应剧烈；铝与水反应不如钠、镁剧烈，即使加热，反应仍很缓慢钠、镁、铝原子失电子能力：钠____镁____铝实验目的实验结果结论b.比较镁、铝与同浓度盐酸反应的难易程度与同浓度同体积盐酸反应时，剧烈程度：镁____铝钠、镁、铝原子失电子能力：钠____镁____铝c.比较钠、镁、铝的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱NaOH是____碱；Mg(OH)2是____碱，只溶于酸而不与碱反应；Al(OH)3的碱性最弱，是____氢氧化物，既可溶于强酸又可溶于强碱冷加热>强弱两性>>应用思考：日常生活中的炊具通常都是铝制品，而不用镁来制造？提示：镁的活泼性大于铝，易与水反应。综合拓展元素原子失电子能力强弱的判断依据：(1)比较元素的单质与水(或非氧化性酸)反应置换出氢气的难易程度。置换反应越容易发生，元素原子的失电子能力越强。(2)比较元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。一般说来，碱性越强，元素原子失电子的能力越强。(3)比较金属阳离子氧化性强弱。一般来说对主族元素而言，最高价金属阳离子的氧化性越强，则金属元素原子失电子能力越弱。(4)金属单质间的置换反应，在水溶液里若Xn＋＋Y→X＋Ym＋,则Y比X失电子能力强。特别提示元素原子失电子的性质即元素的金属性，原子易失电子，元素的金属性强，原子不易失电子，元素的金属性弱。尝试应用1.下列事实不能用于判断金属性强弱的是（）A．金属间发生的置换反应B．1mol金属单质在反应中失去电子的多少C．金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱D．金属元素的单质与水(或酸)反应置换出氢气的难易程度解析：金属单质在反应中失去电子的多少，不能作为判断金属性强弱的依据，如1molAl反应失去的电子比1molMg多，但Al的金属性比Mg弱，1molNa反应失去的电子比1molCa少，但Ca的金属性比Na强。答案：B2．（双选题）对Na、、Mg、Al的有关关性质的叙叙述正确的的是()A．碱性：：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3B．原子半半径：Na<Mg<AlC．离子的的氧化性：：Na＋<Mg2＋<Al3＋D．单质的的还原性：：Na<Mg<Al解析：Na、Mg、Al位位于同一周周期，从左左往右，原原子半径逐逐渐减小，，失电子的的能力逐渐渐减弱，还还原性逐渐渐减弱，阳阳离子的氧氧化性逐渐渐增强，最最高价氧化化物对应的的水化物的的碱性逐渐渐减弱。答案：AC知识清单硅、磷、硫硫、氯原子子得电子能能力相对强强弱的实验探究究实验目的实验结果结论a.比较硅、磷、硫、氯的对应单质与氢气化合的难易程度硅只有在____下才能与氢气反应；磷蒸气与氢气能反应；硫在加热时能与氢气反应；氯气在____或____条件下与氢气发生爆炸或剧烈反应硅、磷、硫、氯原子得电子能力：____________点燃硅<磷<硫硫<氯高温光照实验目的实验结果结论b.比较硅、磷、硫、氯的对应气态氢化物的稳定性硅烷(SiH4)在常温下____分解；磷化氢(PH3)受热____分解；硫化氢(H2S)在较高温度时_______分解；氯化氢(HCl)稳定，在______才可分解硅、磷、硫、氯原子得电子能力：__________________c.比较硅、磷、硫、氯的对应的最高价含氧酸的酸性强弱原硅酸(H4SiO4)是一种很弱的酸；磷酸(H3PO4)属于______；硫酸(H2SO4)是强酸；高氯酸(HClO4)是酸性最____的无机含氧酸硅<磷<硫硫<氯应用思考：：比较H2CO3与HNO3的酸性强弱弱？提示：HNO3>H2CO3。极易可以高温下中强酸强极易综合拓展元素原子得得电子能力力的判断依依据：(1)比较较元素的单单质跟氢气气化合的难难易程度及及气态氢化化物的稳定定性。其单单质跟氢气气越易化合合，生成的的气态氢化化物越稳定定，其原子子得电子能能力越强。。(2)比较较元素最高高价氧化物物对应水化化物的酸性性。其最高高价氧化物物对应水化化物的酸性性越强，其其原子得电电子能力越越强。(3)比较较非金属间间的置换反反应。若非非金属X能能把非金属属Y从它的的盐溶液或或气态氢化化物中置换换出来，则则X元素原原子得电子子能力比Y元素原子子得电子能能力强。(4)比较较非金属间间的阴离子子还原性的的强弱。非非金属阴离离子的还原原性越弱，，其对应非非金属元素素原子的得得电子能力力就越强。。特别提示元素原子得得电子的性性质即元素素的非金属属性，原子子易得电子子，元素的的非金属性性强；原子子不易得电电子，元素素的非金属属性弱。尝试应用解析：按非金属属性大小小的比较较，同周周期元素素自左向向右气态态氢化物物的稳定定性逐渐渐增强，，同主族族元素自自上而下下气态氢氢化物的的稳定性性逐渐减减弱。答案：B2．甲、、乙两种种非金属属：①甲甲比乙容容易与H2化合；②②甲原子子能与乙乙的阴离离子发生生置换反反应；③③甲的最最高价氧氧化物对对应的水水化物酸酸性比乙乙的最高高价氧化化物对应应的水化化物酸性性强；④④与某金金属反应应时，甲甲原子得得电子数数目比乙乙的多；；⑤甲的的单质熔熔、沸点点比乙的的低。能能说明甲甲比乙的的得电子子能力强强的是()A．只有有④B．．只有⑤⑤C．①②②③D．．①②③③④解析：非金属元元素原子子得电子子能力越越强越容容易与H2化合，其其最高价价氧化物物对应的的水化物物酸性越越强，所所以①③③正确。。非金属属元素原原子得电电子能力力强的置置换非金金属元素素原子得得电子能能力弱的的，②正正确。得得电子数数目的多多少、单单质熔沸沸点的高高低与得得电子能能力的强强弱无关关。答案：C同周期元元素性质质的递变变规律有关的实实验和探探究事实实证明，，其他周周期内元元素性质质的递变变规律跟跟第3周周期相似似。同周周期元素素，从左左到右：：(1)元元素的______逐逐渐减弱弱，元素素的非金金属性逐逐渐增强强。(2)元元素原子子的氧化化性逐渐渐增强，，______逐渐减减弱。(3)元元素的最最高正化化合价由由______递增到到______，而最最低负化化合价由由______递增到到______。(4)元元素最高高价氧化化物对应应水化物物的______逐渐渐减弱而而______逐渐增增强。金属性还还原性性＋1＋7－4－1碱性性酸性性知识清单单(5)元元素的气气态氢化化物的稳稳定性逐逐渐______，而而还原性性逐渐减减弱。增强应用思考考：元素的金金属性和和非金属属性的强强弱与其其原子得得失电子子的数目目有关系系吗？提示：金属性和和非金属属强弱是是指原子子得失电电子的能能力强弱弱，与得得失电子子的数目目没关系系。尝试应用用1.（双双选题））已知X、Y、、Z三种种元素的的原子核核外具有有相同的的电子层层数，其其最高价价氧化物物对应的的水化物物的酸性性由强到到弱的顺顺序是：：HZO4＞H2YO4＞H3XO4，下列判判断正确确的是（））A.阴离子子的还原原性按X、Y、、Z的顺顺序减弱弱B.单质质的氧化化性按X、Y、、Z的顺顺序减弱弱C.原子子半径按按X、Y、Z的的顺序减减小D.气态态氢化物物的稳定定性按X、Y、、Z的顺顺序减弱弱解析：符合条件件的有氯氯、硫、、磷，由由酸性强强弱可知知非金属属性强弱弱为Z＞＞Y＞X，因为为电子层层数相同同，故原原子半径径由大到到小的顺顺序为X＞Y＞＞Z；单单质的氧氧化性按按X、Y、Z顺顺序增强强；阴离离子还原原性按X、Y、、Z顺序序减弱；；气态氢氢化物的的稳定性性按X、、Y、Z顺序增增强。答案：AC2．（双选题）具有相相同电子子层数的的X、Y、Z三三种元素素，已知知它们的的最高价价氧化物物对应水水化物的的酸性由由强到弱弱的顺序序是HXO4、H2YO4、H3ZO4，则下列列判断不不正确的的是()A．原子子半径X>Y>ZB．元素素原子的的得电子子能力X>Y>ZC．气态态氢化物物的稳定定性是HX>H2Y>ZH3D．气态态氢化物物的还原原性是HX>H2Y>ZH3解析：首先由电电子层数数相同确确定X、、Y、Z三种元元素处于于同一周周期，再再由最高高价氧化化物对应应水化物物的化学学式及酸酸性强弱弱顺序可可以判断断X、Y、Z的的最高正正价依次次是＋7、＋6、＋5，族序序数依次次是ⅦA、ⅥA、ⅤA(从左左到右依依次是Z、Y、、X)，，所以原原子半径径Z>Y>X，，原子的的得电子子能力X>Y>Z，气气态氢化化物的稳稳定性与与元素原原子得电电子能力力顺序一一致，是是HX>H2Y>ZH3，气态氢氢化物HX、H2Y、ZH3的还原性性实际上上就是X－、Y2－、Z3－的还原性性，而X－、Y2－、Z3－的还原性性顺序恰恰好与X、Y、、Z的氧氧化性顺顺序相反反，即气气态氢化化物的还还原性与与元素原原子得电电子能力力顺序正正好相反反，是ZH3>H2Y>HX。答案：AD元素得失失电子能能力的判判断（双选题）X、Y是元素素周期表表第三周周期中的的两种元元素（稀稀有气体体除外））。下列列叙述能能说明X的得电电子能力力比Y强强的是()A．X原原子的B．X的氢化物的沸点比Y的氢化物的沸点低C．X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定D．Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来解析：第三周期元素素，从左到右右，最外层电电子数依次递递增，元素的的得电子能力力逐渐增强，，A可选；元元素的得电子子能力与气态态氢化物的稳稳定性有关，，气态氢化物物越稳定，元元素的得电子子能力越强，，C可选；元元素的得电子子能力与气态态氢化物的熔熔沸点无关，，B不可选；；Y的单质能能将X从NaX的溶液中中置换出来，，表明得电子子能力：Y＞＞X，D不可可选。答案：AC名师点睛：同一周期，从从左向右：原原子半径逐渐渐变小，最外外层电子数逐逐渐增多，失失电子能力逐逐渐减弱，得得电子能力逐逐渐增强。变式训练1．下列能说说明氯元素的的非金属性比比硫元素强的的事实是()①HCl的溶溶解度比H2S的大②HClO的氧氧化性比H2SO4的强③HClO4的酸性比H2SO4的强④HCl比H2S稳定⑤氯氯原子最外层层有7个电子子，硫原子最最外层有6个个电子⑥Cl2能与铁反应生生成FeCl3，硫与铁反应应生成FeS⑦Cl2能与H2S反应生成SA．①②B．⑤⑥C．①②⑤⑥⑥⑦D．③④⑥⑥⑦解析：①NH3的溶解度比HCl的大，，但N元素的的非金属性不不如Cl的强强，也就是说说，溶解度与与元素的非金金属性没有直直接关系；②②应该用最高高价氧化物对对应水化物的的酸性来表示示非金属性的的强弱，而不不是其任意含含氧酸的氧化化性。答案：D同周期元素性性质的递变规规律(2011年江江苏卷)短周期元素素X、Y、Z、W、Q在在元素周期表表中的相对位位置如图所示示。下列说法法正确的是()A．元素X与与元素Z的最最高正化合价价之和的数值值等于8B．原子半径径的大小顺序序为：rX＞＞rY＞rZ＞rW＞rQC．离子Y2－和Z3＋的核外电子数数和电子层数数都不相同D．元素W的最高价价氧化物对应应的水化合物物酸性比Q的强解析：由元素在周期期表中的位置置可推知X、、Y、Z、W、Q分别为为N、O、Al、S、Cl。元素X(N)的最最高正价＋5与元素Z(Al)的最最高正价＋3之和为8；；原子半径的的大小顺序为为rZ＞rW＞rQ＞rX＞rY；；Y2－和Z3＋的核外电子数数和电子层数数均相同；非非金属性：W(S)＜Q(Cl)，，故最高价氧氧化物对应的的水化物的酸酸性：W(S)＜Q(Cl)。答案：A变式训练2．R、W、、X、Y、Z为原子序数数依次递增的的同一短周期期元素，下列列说法一定正正确的是(m、n均为正整数)()A．若R(OH)n为强碱，则W(OH)m也为强碱B．若HnXOm为强酸，则Y是活泼非金金属元素C．若Y的最最低化合价为为－2，则Z的最高正化化合价为＋6D．若X的最最高正化合价价为＋5，则则五种元素都都是非金属元元素解析：若R、W分别别为Na、Mg，Mg(OH)2不是强碱，A错误；若HnXOm为强酸，即X的非金属性性强，可知Y的非金属性性更强，B正正确；若Y的的最低化合价价为－2，为为第ⅥA族元元素，则Z在在第ⅦA族，，最高化合价价为＋7，C错误；若X的最高正化化合价为＋5，位于第ⅤⅤA族，则R位于第ⅢA族，可能为为Al，D错错误。答案：B3.下列叙述述不正确的是是（））A.Na、Mg、Al最最外层电子数数依次增多，，其单核离子子的氧化性依依次增强B.P、S、Cl最最高正正价依依次升升高，，对应应的气气态氢氢化物物的稳稳定性性依次次增强强C.同同周期期元素素的原原子半半径以以ⅦA族的的为最最大D.Na、、Mg、Al的的氢氧氧化物物的碱碱性依依次减减弱解析：：Na、、Mg、Al原原子的的最外外层电电子数数依次次为1、2、3，其其原子子的还还原性性依次次减弱弱，但但离子子的氧氧化性性依次次增