号邱日兵基于化学核心素养的氧化还原反应在研究十

基于化学核心素养的氧化还原反应教学研究(十)——以元素周期律为例06号邱日兵恩平市第一中学08号麦基颂清远市第一中学学生观察课本上的元素周期表，并指出。一、高中阶段常用的主学生观察课本上的元素周期表，并指出。ⅠA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA1、碱金属(ⅠA)的相似性和递变性：教师解说：碱金属元素原子的最外层电子都只有一个电子，碱金属元素原子在同周期元素原子中半径最大教师解说：碱金属元素原子的最外层电子都只有一个电子，碱金属元素原子在同周期元素原子中半径最大→极易失去1个电子→碱金属元素的金属性极强→单质的还原性极强碱金属元素原子随着核电荷数的增大(从上到下)→原子电子层增多→原子半径增大→原子核对核外电子吸引力减弱→原子的失电子能力增大→碱金属元素的金属性增强→单质的还原性(活泼性)增强→相应的阳离子的氧化性逐渐减弱钠与水反应方程式：2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑00＋1＋1失2e－得2e－22Na+2H2O＝2NaOH+H2↑00＋1＋12e－对比实验现象(与水反应的快慢)钠与水反应钾与水反应学生写出学生写出钾与水反应方程式，并标出其电子转移方向和数目，判断出氧化剂、还原剂、还原产物和氧化产物。钾与水反应方程式：钾与水反应方程式：如何比较元素如何比较元素金属性强弱？结论：元素金属性(单质还原性)：NaK。同一主族的金属元素，从上到下即随着原子序数(核电荷数)递增，元素的金属性，相应单质还原性。教师解说：卤族元素原子的最外层电子都有7个电子，卤族元素原子在同周期元素原子中半径最小→极易得到1个电子→教师解说：卤族元素原子的最外层电子都有7个电子，卤族元素原子在同周期元素原子中半径最小→极易得到1个电子→卤族元素的非金属性强→单质的氧化性强卤族元素原子随着核电荷数的增大(从上到下)→原子电子层增多→原子半径增大→原子核对核外电子吸引力减弱→原子的得电子能力减弱→卤族元素的非金属性减弱→单质的氧化性(活泼性)减弱→相应的阴离子的还原性逐渐增强卤素单质与H2反应方程式反应现象和特点+→2H－H+Cl－Cl→2H－ClHH2＋Cl2＝2HCl2e－1、如何比较元素1、如何比较元素非金属性强弱?2、常见非金属元素非金属性强弱顺序：F>O>Cl>Br>I>S3、p8-9实验1-1递增，元素的非金属性，相应单质氧化性。Cl2＋NaBr—NaCl＋Br2学生分析左边两个方程式的电子转移方向及数目，并总结强制弱规律。学生分析左边两个方程式的电子转移方向及数目，并总结强制弱规律。Br2＋KI—KBr＋I2学生根据元素周期表回答。第三周有哪些主族元素？那些是金属元素，那些是非金属元素？学生根据元素周期表回答。NaMgAlSiPSCl金属元素非金属元素二、同周期元素金属性、非金属性的递变性单质与水(或酸)反应的现象(即快慢)反应方程式NaMgAl结论①金属性：Na>Mg>Al②同一周期金属元素金属性变化规律：教师解说：同周期元素随核电荷数即原子序数过大(从左到右)→电子层数相同，最外层电子数增多→原子半径减小→教师解说：同周期元素随核电荷数即原子序数过大(从左到右)→电子层数相同，最外层电子数增多→原子半径减小→原子核对最外层电子的吸引力增强→原子失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强→元素金属性减弱，非金属性增强→单质还原性减弱，氧化性增强判断元素金属性、非金属性强弱的方法常见非金属元素非金属性强弱顺序：F>O>Cl>Br>I>S常见非金属单质氧化性强弱顺序：F2>Cl2>Br2>O2(>Fe3+)>I2>S(>Fe2+)根据氧化还原反应的规律，推测左下侧的反应是否能发生？若能发生，则分析其电子转移方向和数目，并指出氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物。2、Si、P、S、Cl2分别与H2反应的条件SiPSCl单质与氢气反应的条件结论①非金属性：Si<P<S<Cl②同一周期非金属元素金属性变化规律：Cl2＋H2S＝2HCl＋S↓三、同步练习1．将a、b、c三种金属分别投入稀盐酸中，只有b溶解并产生气泡；把a和c分别放入硫酸铜溶液中，在a表面有铜析出，c没有变化．则a、b、c的金属活动性顺序是（）A．c＞b＞a B．b＞a＞c C．a＞c＞b D．b＞c＞a2．下列比较金属活动性强弱的实验设计、现象和结论均正确的是（）选项实验设计现象结论(金属的活动性)A将铝丝放入硫酸铜溶液中无现象Cu强于AlB用砂纸打磨过的镁条和铜片放在空气中一段时间后，观察镁条表面出现黑色物，铜片仍然保持光亮的紫红色Mg强于AlC分别将锌粉与铁丝放入相同浓度的稀盐酸中锌粉产生气泡的速率比铁丝快Zn强于FeD分别将铁丝与铜丝放入相同浓度的稀盐酸中铁丝表面产生气泡，铜丝无现象Fe强于Cu3．某同学做同主族元素性质递变规律实验时，设计了一套实验方案，请你帮忙完成。NaBr溶液滴加氯水上层：下层：NaBr溶液滴加氯水上层：下层：滴加CCl4溶液由无色变成 结论：方程式：KI溶液滴加CCl4上层：KI溶液滴加CCl4上层：下层：滴加氯水溶液由无色变成 结论：方程式：KI溶液滴加CCl4上层：KI溶液滴加CCl4上层：下层：滴加溶液由无色变成 结论：方程式： （4）请同学们指出上述三个反应的氧化剂和氧化产物，得出氟氯溴碘的氧化性依次减弱的结论。4．某研究学习小组设计一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应的最高价含氧酸之间的关系，设计了如下图①装置来一次性完成同族元素非金属性强弱比较的实验研究；乙同学设计如下图②装置来验证Cl2与Br2、Cl2与I2的活泼性关系。A、B、C处分别沾有NaBr溶液的棉花、湿润淀粉KI试纸、湿润红纸。已知：在常温下HCl(浓)＋KMnO4→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2OABDABDC图① 图②ABC（1）配平上述反应方程式：。（2）甲同学设计实验依据是：。写出选用的物质的名称：ABCD。所涉及的离子方程式：;;。（3）乙同学的实验原理是：。写出A处的离子方程式：。5．已知元素的电负性与元素的化合价一样，也是元素的一种