内容正文:
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
一、第3周期元素原子得失电子能力的比较
1.钠、镁、铝三种元素失电子能力的比较
(1)实验探究
①实验图示:
a.与水反应:
b.与酸反应:
②置换氢气。
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实验 置换氢气的难易顺序
与水反应 Na__Mg
与酸反应 Mg__Al
③镁、铝氢氧化物性质的比较(用化学方程式表示)。
a.MgCl2溶液中加入NaOH溶液:
______________________________。
b.AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液:
______________________________;
____________________________
MgCl2+2NaOH====Mg(OH)2↓+2NaCl
AlCl3+3NaOH====Al(OH)3↓+3NaCl
Al(OH)3+NaOH====Na[Al(OH)4];
离子方程式: _____________________;
_________________________。
Al(OH)3具有两性,既能与碱反应,也能与酸反应,如与
盐酸反应: __________________________;
离子方程式: _______________________。
结论:碱性强弱顺序为_______________。
Al3++3OH-====Al(OH)3↓
Al(OH)3+OH-====[Al(OH)4] -
Al(OH)3+3HCl====AlCl3+3H2O
Al(OH)3+3H+====Al3++3H2O
Mg(OH)2>Al(OH)3
2.钠、镁、铝失电子能力的比较
钠、镁、铝失电子能力由强到弱的顺序依次为
_________。
Na>Mg>Al
【巧判断】
(1)碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,故还原性:Na>Mg>Al。 ( )
提示:√。由最高价氧化物的碱性NaOH>Mg(OH)2> Al(OH)3,可以得出失电子能力Na>Mg>Al。
(2)熔点、硬度:Al>Na,故金属性:Na>Al。 ( )
提示:×。熔点、硬度属于物理性质,而金属性属于化学性质,二者没有必然的联系。
(3)同一周期元素的原子,半径越小越容易失去电子。 ( )
提示:×。原子半径越小,原子核对外层电子的吸引力越大,越不容易失去电子。
3. 硅、磷、硫、氯四种元素原子得电子能力的比较
点燃或光照
元素 Si P S Cl
单质与H2化合的条件 高温 较高温度 需加热 ___________
气态氢化物的稳定性 SiH4
很不稳定 PH3
不稳定 H2S
较不稳定 HCl
稳定
增强
元素 Si P S Cl
最高价
氧化物 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7
最高价氧化物对应水化物的酸性 H4SiO4或
H2SiO3
弱酸 H3PO4
中强酸 H2SO4
强酸 HClO4
最强无机酸
结论 从Si到Cl,元素得电子能力逐渐_____
【情境·思考】
铁在氯气中燃烧生成FeCl3,铁粉与硫粉反应生成FeS,请从原子结构角度解释原因。
提示:由于S和Cl位于同一周期,电子层数相同,原子半径r(Cl)<r(S),因此Cl的得电子能力强于S,因此Cl2的氧化性强于S。
二、同周期元素原子的得失电子能力的变化规律及原
因
1.变化规律
同周期从左到右,元素原子的得电子能力_________,失
电子能力_________。
逐渐增强
逐渐减弱
2.同周期元素的性质递变的原因
同周期元素(稀有气体元素除外)的原子,核外电子层数
_____,随着核电荷数的递增:
相同
【巧判断】
(1)PH3的稳定性比SiH4强。 ( )
提示:√。P和Si元素同位于第3周期,P的非金属性比Si强,因此PH3的稳定性比SiH4强。
(2)第3周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强。 ( )
提示:×。应该是最高价含氧酸的酸性从左到右依次增强。
(3)同周期元素X、Y,若半径:X>Y,则气态氢化物的稳定性HmX一定大于HnY。 ( )
提示:×。同周期元素X、Y,若半径:X>Y,则原子序数X<Y,因此原子的得电子能力X<Y,故气态氢化物的稳定性HmX一定小于HnY。
知识点一 同周期原子结构与元素性质的递变规律【重点释疑】
项目 同周期(从左到右)
原子半径 逐渐减小
主要化合价 +1→+7(O、F除外),
-4→-1
元素原子失电子能力 逐渐减弱
项目 同周期(从左到右)
元素原子得电子能力 逐渐增强
单质 氧化性 逐渐增强
还原性 逐渐减弱
离子 阳离子的
氧化性 逐渐增强
阴离子的
还原性 逐渐减弱
项目 同周期(从左到右)