内容正文:
【同步实验课】 同周期、同主族元素性质的递变
01实验梳理 02实验点拨 03典例分析
04对点训练 05真题感悟
【实验目的】
1.加深对同周期、同主族元素性质递变规律的认识。
2.体会元素周期表和元素周期律在学习元素化合物知识中的重要作用。
【实验试剂】
镁条、新制的氯水、溴水、NaBr溶液、NaI溶液、MgCl2溶液、AlCl3溶液、1 mol/LNaOH溶液、酚酞溶液。
【实验仪器】
试管、试管夹、试管架、量筒、胶头滴管、酒精灯、白色点滴板、镊子、砂纸、火柴
【实验一】
同主族元素性质的递变
实验操作
图解操作
实验现象
实验结论
1.同主族元素性质的递变
(1)向三支试管中分别加入2毫升KBr溶液、KI溶液和新制的氯水,然后向KBr溶液和KI溶液中各滴入3滴新制的氯水。观察颜色变化,并与氯水的颜色进行比较。写出反应的化学方程式。
(2)向两支试管中分别加入2毫升KI溶液和溴水,然后向KI溶液中滴入1毫升溴水。观察颜色变化,并与溴水的颜色进行比较。写出反应的化学方程式。
可观察到两种溶液均比氯水颜色深,溴化钾与氯水会发生置换反应,碘化钾与氯水也发生了置换反应。
可观察到溶液颜色比溴水的颜色深,碘化钾与溴水会发生置换反应。
【实验二】
同周期元素性质的递变
实验操作
图解操作
实验现象
实验结论
2.同周期元素性质的递变
(1)通过钠、镁与水的反应,比较钠和镁的金属性强弱。
①回忆钠与水反应的实验,写出实验现象和化学方程式。
②设计实验,取一段镁条,用砂纸除去表面的氧化膜,放到试管中,向试管中加入2毫升水,并滴入两滴酚酞溶液,观察现象。
点燃酒精灯,加热试管至沸腾,再观察现象。
比较镁与冷水、热水的反应,观察并记录实验现象。
(2)设计实验,向试管中加入2毫升1mol/LAlCl3溶液,然后滴加氨水,直到不再产生白色絮状沉淀氢氧化铝止,将氢氧化铝沉淀分成两份,向一支试管中滴加2mol/LHCl溶液,边滴加边振荡,观察现象。
向另一支试管中滴加2mol/L氢氧化钠溶液,边滴加边振荡,观察现象。
向试管中加入1mol/L氯化镁溶液,然后滴加氨水,直到不再产生白色沉淀氢氧化镁为止,将氢氧化镁沉淀分成两支试管,向一支试管滴加2mol/LHCl溶液,边滴加边振荡,观察现象。
向另一支试管中滴加2mol/L氢氧化钠溶液,边滴加边振荡,观察现象。
通过MgCl2、AlCl3与碱的反应,比较Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性强弱,以此说明镁和铝的金属性强弱。
对于第三周期元素硅、磷、硫、氯的化学性质从左到右呈规律性变化。
滴加盐酸沉淀溶解 滴加氢氧化钠沉淀溶解
滴加盐酸沉淀溶解 滴加NaOH沉淀不溶解
钠与水反应,钠浮在水面上,四处游动,发出嘶嘶的声音,溶液变红色。
2Na + 2H20 = 2NaOH + H2↑
镁条表面有微量气泡产生,溶液微微变红。
加热至沸腾,可观察到镁条表面产生大量气泡,镁条溶液附近变为红色。
滴加盐酸,可观察到试管中白色沉淀溶解。
向另一支试管中滴加氢氧化钠,可观察到白色沉淀也溶解。
滴加盐酸,试管中白色沉淀氢氧化镁溶解。向另一支试管中滴加氢氧化钠可观察到试管中白色沉淀不溶解。
一、问题与讨论:
1.已知常温下KClO3与浓盐酸反应放出氯气,现按如图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴加过不同溶液的白色棉球,反应一段时间后①②③④处的颜色分别为黄绿色、橙色、蓝色、白色。
请探究下列问题:
(1)②处颜色变化的原因是什么?写出离子方程式。可得出的结论是什么?
(2)③处变蓝的原因是什么?写出可能的离子方程式,可能得出的结论是什么?
(3)通过该实验现象可得出的结论是什么?
2.NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3碱性强弱的实验探究:
(1)叙述甲、乙、丙实验过程中的实验现象。
(2)由上述实验你会得出什么结论?
(3)如何用原子结构理论解释钠、镁、铝失电子能力的强弱关系?
(4)最外层电子数少的原子的失电子能力一定强于最外层电子数多的原子,这种说法对吗?
二、规律与方法:
1.同周期、同主族元素性质的递变规律
同周期(从左到右)
同主族(自上而下)
化合价
最高价:+1价→+7 价(O、F除外);最低价:-4价→-1价;最低价=主族序数-8(H除外)
最高价相同(O、F除外);最低价相同;最高价=族序数(O、F除外)
得电子能力
逐渐增强
逐渐减弱
失电子能力
逐渐减弱
逐渐增强
单质氧化性
逐渐增强
逐渐减弱
单质还原性
逐渐减弱
逐渐增强
金属性
逐渐减弱
逐渐增强
非金属