魯科版《必修二化學(xué)》元素周期表的應(yīng)用

元素周期表及其應(yīng)用一、同周期元素的遞變規(guī)律元素周期表及其應(yīng)用通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)出元素原子核外電子排布隨著原子序數(shù)的遞增有什么規(guī)律性變化？隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子核外層電子排布、原子半徑、主要化合價(jià)呈現(xiàn)周期性變化。請(qǐng)同學(xué)們畫(huà)出第三周期元素原子的核外電子排布結(jié)構(gòu)NaMgAlSiPSCl電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)增大，半徑減小請(qǐng)預(yù)測(cè)同周期元素原子金屬性〔失電子能力〕與非金屬性〔得電子能力〕強(qiáng)弱如何驗(yàn)證這個(gè)規(guī)律呢？知識(shí)鏈接元素的金屬性：元素原子失電子的能力。與失電子多少無(wú)關(guān)。元素的非金屬性：元素原子得電子的能力。與得電子多少無(wú)關(guān)。元素金屬性與非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法如何判斷元素原子失電子能力的強(qiáng)弱1、比較元素的單質(zhì)與水〔或酸〕反響置換出氫的難易程度：反響越容易發(fā)生，元素金屬性〔失電子能力〕越強(qiáng)。2、比較元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性強(qiáng)弱：一般說(shuō)來(lái)，堿性越強(qiáng)，元素原子金屬性〔失電子能力〕越強(qiáng)。3、金屬單質(zhì)和鹽溶液的置換反響。〔復(fù)原性強(qiáng)弱〕1.同周期元素原子失電子能力：與水反響〔點(diǎn)擊左邊〕實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性強(qiáng)弱失電子能力Na、Mg、Al分別與水反響鈉與冷水劇烈反響鎂與冷水反響緩慢，加熱后有氣泡鋁與水加熱幾乎不反響2Na+2H2O=2NaOH+H2

Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2

Na>Mg>AlNaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3

2〕與酸反響〔HCl)現(xiàn)象化學(xué)方程式結(jié)論NaMgAl反響劇烈，產(chǎn)生氣泡有氣泡，反響較緩慢失電子能力：Na〉Mg〉A(chǔ)l反響很劇烈Mg+2HCl=MgCl2+H2

2Al+6HCl=2AlCl3+3H2

2Na+2HCl=2NaCl+H2

判斷元素原子得電子能力強(qiáng)弱的方法1、元素的單質(zhì)與氫氣化合的難易程度，非金屬性〔得電子能力〕越強(qiáng)。2、單質(zhì)與氫氣化合生成的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性〔得電子能力〕越強(qiáng)。3、非金屬最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：酸性越強(qiáng)，元素非金屬性〔得電子能力〕越強(qiáng)。4、非金屬之間的置換反響。(單質(zhì)氧化性比較〕原子序數(shù)14151617元素符號(hào)SiPSCl單質(zhì)與H2化合的難易氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性H4SiO4極弱酸H3PO4中強(qiáng)酸H2SO4強(qiáng)酸HClO4最強(qiáng)酸高溫光照或點(diǎn)燃爆炸化合磷蒸氣加熱得電子能力Si<P<S<Cl很不穩(wěn)定SiH4不穩(wěn)定PH3不很穩(wěn)定H2S穩(wěn)定HCl非金屬性Si<P<S<Cl原子序數(shù)1112131415161718元素符號(hào)NaMgAlSiPSClAr金屬單質(zhì)和水(或酸）反應(yīng)情況冷水劇烈熱水較快鹽酸劇烈鹽酸較快高溫磷蒸氣與H2能反應(yīng)須加熱光照或點(diǎn)燃爆炸化合NaOH強(qiáng)堿Mg(OH)2中強(qiáng)堿Al(OH)3兩性氫氧化物H4SiO4弱酸H3PO4中強(qiáng)酸H2SO4強(qiáng)酸HClO4最強(qiáng)酸稀有氣體元素非金屬單質(zhì)與氫氣反應(yīng)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性得失電子能力遞變失電子能力逐漸減弱，得電子能力逐漸增強(qiáng)小結(jié)同周期自左向右金屬性〔失電子能力〕逐漸減弱；非金屬性〔得電子能力〕逐漸增強(qiáng)；最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越來(lái)越弱，酸性越來(lái)越強(qiáng)1.比較：①原子半徑：Na____Mg；②離子半徑：Na+____Al3+③氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：PH3____HCl④最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：H3PO4___H2SO4⑤最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性：Mg(OH)2__Al(OH)3＞＞＜＜＞2、X、Y、Z三種元素原子的電子層數(shù)相同，且原子序數(shù)X<Y<Z，那么以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是：()A、原子半徑X<Y<ZB、得電子能力X、Y、Z逐漸減弱C、最高價(jià)含氧酸酸性H3XO4<H2YO4<HZO4D、氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性按照X、Y、Z順序減弱C元素原子序數(shù)依次增加，原子半徑逐漸減小元素原子失電子的能力逐漸減弱，得電子的能力逐漸增強(qiáng)？在元素周期表中，同主族元素原子的核外電子排布有什么特點(diǎn)？它對(duì)元素的性質(zhì)有何影響？〔以F、Cl、Br、I為例〕二、同主族元素性質(zhì)的相似、遞變性1.同主族元素原子的最外層電子數(shù)目相同，具有相似的化學(xué)性質(zhì)。即相似性。2.同主族元素從上到下，隨著原子核外電子層數(shù)增多，原子半徑增大，原子核對(duì)最外層電子的引力減小，元素原子失電子能力增強(qiáng)，得電子能力減弱。即遞變性。預(yù)測(cè)結(jié)論元素FClBrI最高正價(jià)無(wú)為_(kāi)____價(jià)最低負(fù)價(jià)都為_(kāi)___自然界中存在形態(tài)全部以______態(tài)形式存在最高價(jià)含氧酸無(wú)_______HBrO4HIO4氣態(tài)氫化物_________________＋7－1化合HClO4HFHClHBrHI結(jié)構(gòu)相似性質(zhì)相似ⅦA—鹵素單質(zhì)物理性質(zhì)的遞變184.4113.54.93g\cm3紫黑色固體I2變化規(guī)律58.78-7.23.119g\cm3(20℃)深紅棕色液體Br2-34.6-1013.214g\L(0℃)黃綠色氣體Cl2-188.1-219.61.69g\L(15℃)淡黃綠色氣體F2沸點(diǎn)℃熔點(diǎn)℃密度色態(tài)單質(zhì)依次加深依次升高依次升高依次升高ⅦA--鹵族元素單質(zhì)與氫氣化合的反響條件F2Cl2Br2I2反應(yīng)條件反應(yīng)程度氫化物的穩(wěn)定性暗處光照或點(diǎn)燃加熱不斷加熱爆炸劇烈緩慢緩慢很穩(wěn)定穩(wěn)定較穩(wěn)定不穩(wěn)定易分解元素在周期表中的位置與性質(zhì)的關(guān)系HClO4

HBrO4HIO4最高價(jià)氧化物水化物酸性減弱從上到下得電子能力減弱，非金屬性減弱。氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱F17Cl35Br53I電子層增多，半徑增大；結(jié)構(gòu)遞變性質(zhì)遞變單質(zhì)的氧化性逐漸減弱。第ⅠA族〔LiNaKRbCs稱(chēng)為堿金屬元素〕1〕堿金屬元素的相似性a.最外層電子數(shù)為1b.最高化合價(jià)：+1C.易失電子，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性強(qiáng)結(jié)構(gòu)相似性質(zhì)相似2〕遞變性從上到下：b.與水反響置換出氫的能力_______a.電子層數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸增大c.失電子能力：Li<Na<K<Rb<Csd.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性_________

逐漸增強(qiáng)LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH

逐漸增強(qiáng)結(jié)構(gòu)遞變性質(zhì)遞變Li11Na19K37Rb55CsLiOHNaOHKOHRbOHCsOH最高價(jià)氧化物水化物堿性增強(qiáng)與水反響的劇烈程度增強(qiáng)失電子能力增強(qiáng)從上到下電子層增多，半徑增大金屬性增強(qiáng)結(jié)構(gòu)遞變性質(zhì)遞變?cè)匦再|(zhì)的遞變規(guī)律〔以第三周期為例〕內(nèi)容同周期（從左到右）同主族（從上到下）原子半徑逐漸減?。ǔ∮袣怏w外）逐漸增大得失電子能力失電子由強(qiáng)→弱得電子由弱→強(qiáng)失電子由弱→強(qiáng)得電子由強(qiáng)→弱金屬性和非金屬性金屬性減弱，非金屬性增強(qiáng)金屬性增強(qiáng)，非金屬性減弱單質(zhì)還原性和氧化性還原性減弱，氧化性增強(qiáng)還原性增強(qiáng)，氧化性減弱最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性堿性減弱，酸性增強(qiáng)堿性增強(qiáng)，酸性減弱非金屬的氣態(tài)氫化物生成難易程度和穩(wěn)定性生成由難到易穩(wěn)定性增強(qiáng)生成由易到難穩(wěn)定性減弱隨堂練習(xí)21第四周期某主族元素的原子，它的最外電子層上有2個(gè)電子，以下關(guān)于此元素的表達(dá)正確的選項(xiàng)是〔〕A.原子半徑比鉀的原子半徑大B.氯化物難溶于水C.原子半徑比鎂的原子半徑大D.碳酸鹽難溶于水2以下各組中的性質(zhì)比較正確的選項(xiàng)是〔〕A.穩(wěn)定性：NH3＜PH3＜SiH4B.酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4C.堿性：KOH＜NaOH＜Mg(OH)2D.復(fù)