内容正文:
元
素
周
第3节
表
的
应
用
期
第1章 原子结构 元素周期律
第一课时 认识同周期元素性质的递变规律
一、
认识同周期元素性质的递变规律
(1)同一周期元素:原子核外电子层数相同,随着核电荷数的递增,元素原子的最外层电子数逐渐增加,原子半径逐渐减小,元素的化合价。
思考:门捷列夫在编制元素周期表时是如何做出准确的预测的?在元素周期表中,元素的性质呈现怎样的变化规律?
思考:第三周期元素原子结构有什么特点?同一周期,元素原子失电子能力或得电子能力按原子序数递增的顺序如何变化?为什么?
第3周期元素原子得失电子的能力比较
第3周期包括钠(Na)、镁(Mg)、铝(Al)、硅(Si)、磷(P)、硫(S)、氯(Cl)、氩(Ar)八种元素,请运用实验探究、查阅资料等方法认识这些元素原子失电子能力或得电子能力的相对强弱。
活动.探究
比较钠镁铝三种元素失
电子能力的相对强弱
实验探究
►通过单质与水(或酸)的反应比较元素原子失电子的能力在多数情况下,可以通过比较元素的单质与水(或酸)反应置换氢气的难易程度来判断元素原子失电子的能力的强弱。
►通过最高价氧化物对应水化物的碱性比较元素失电子的能力一般来说,一种元素最高价氧化物对应水化物的碱性越强,表明这种元素原子失电子的能力越强
·方法引导·
钠、镁、铝与水的反应
镁、铝与酸的反应
1.钠(Na)、镁(Mg)、铝(Al)元素原子
失电子能力比较
实验项目 与水反应 与酸反应
实验内容 钠与水反应 镁与水反应 镁与盐酸反应 铝与盐酸反应
实验现象
实验结论
结论
常温下,反应剧烈,酚酞变红
加热反应缓慢,酚酞变浅红
失电子能力:Na>Mg
反应剧烈,生成大量气体
反应较剧烈,生成气体
失电子能力:Mg>Al
失电子能力:Na>Mg>Al
(1)钠、镁、铝与水或酸反应的实验探究
1.钠(Na)、镁(Mg)、铝(Al)元素原子
失电子能力比较
(2)氢氧化镁、氢氧化铝碱性强弱的实验探究
实验项目 与酸反应 与碱反应
实验内容 Mg(OH)2、 Al(OH)3与盐酸的反应 Mg(OH)2 、Al(OH)3与NaOH的反应
实验现象
反应原理
实验结论
结论
两种沉淀都溶解
Mg(OH)2 沉淀不溶解、Al(OH)3沉淀溶解
Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]
Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-
四羟基合铝酸钠
四羟基合铝酸根
碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
失电子能力:Na>Mg>Al
2. Si、P、S、Cl元素原子得电子能力比较
通过单质与氢气的反应、最高价氧化物对应水化物的酸性
比较元素原子的得电子能力
利用有关物质的性质来判断元素原子得电子能力的强弱时可以采用下列方法
1.比较元素的单质与氢气化合的难易程度,以及所生成的气态氢化物的稳定性。一般来说,反应越容易进行,生成的气态氢化物越稳定,表明元素原子得电子能力越强。
2.比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性。一般来说,一种元素最高价氧化物对应水化物的酸性越强,表明这种元素原子得电子能力越强。
·方法引导·
阅读探究
阅读探究
请阅读以下材料,从中获取证据,验证你对硅、磷、硫、氯等元素原子得电子能力相对强弱的预测。
硅的最高价氧化物SiO2对应的水化物是硅酸H2SiO3。硅酸难溶于水,是一种很弱的酸。
磷的最高价氧化物P2O5对应的水化物是磷酸H3PO4。磷酸属于中强酸。磷蒸汽与氢气反应生成气态氢化物——磷化氢(PH3)。
硫的最高价氧化物SO3对应的水化物是硫酸H2SO4。硫酸是一种强酸。硫在加热时能与氢气反应生成气态氢化物——硫化氢H2S。硫化氢在较高温度时可以分解。
氯的最高价氧化物Cl2O7对应的水化物是高氯酸HClO4。高氯酸的酸性比硫酸强。氯气与氢气能在光照或点燃的条件下反应生成气态氢化物——氯化氢HCl
元素 Si P S Cl
与氢气反应
气态氢化物 化学式
稳定性
从Si到Cl,单质与氢气化合越来越 ,气态氢化物的稳定性逐渐 。
最高价氧化物对应的水化物 化学式
酸性
从Si到Cl,最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐_________________
结论 从Si到Cl,原子得电子的能力逐渐______________________
高温,很难反应
磷蒸汽和氢气反应
加热时硫和氢气缓慢反应
光照或点