第1章 第3节 第1课时 认识同周期元素性质的递变规律-【高考领航】2023-2024学年高中化学必修第二册同步核心辅导与测评（鲁科版）

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 *学业要求解读* *活动探究建议* 1.以第3周期的钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯为例，了解同周期元素性质的递变规律。 2.能用原子结构的理论解释同周期元素性质的递变规律。 3.认识原子结构、元素性质以及元素在元素周期表中位置的关系。 1.独立完成钠、镁、铝与水或酸反应的实验，并根据实验现象辨识物质及其反应，从而判断同周期元素性质的递变。 2.根据教材给出的第3周期元素的证据从不同视角分析问题，构成理论模型并进行评价与改进。 学习任务一　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(实验探究) (1)实验图示 ①与水反应： ②与酸反应： (2)置换氢气 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)。 ①MgCl2溶液中加入NaOH溶液：MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl。 ②AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液：AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl、Al(OH)3＋NaOH===Na[Al(OH)4]； 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：Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O； 离子方程式：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。 结论：碱性强弱顺序为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。 3．Si、P、S、Cl四种非金属元素原子得电子能力的探究 Si P S Cl 单质与氢气反应的条件 高温 加热 加热 光照或点燃 气态氢化物的稳定性 SiH4＜PH3＜H2S＜HCl 最高价氧化物对应的水化物的酸性 H2SiO3＜H3PO4＜H2SO4＜HClO4 结论 得电子能力：Si＜P＜S＜Cl 总结：综合上述实验探究与阅读探究，可知第3周期元素随着原子序数的递增，元素原子失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强。 [思考1]　镁与钠和水的反应相比，难易程度如何？生成了什么物质？ 提示：镁要难一些，除去表面氧化膜的镁条，放入水中，滴加酚酞溶液，加热至沸腾，酚酞呈浅红色，有气泡产生，说明生成了Mg(OH)2 和H2，Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑。 [思考2]　“同一周期非金属元素对应氧化物的水化物酸性从左到右依次增强”的说法正确吗？为什么？ 提示：不正确。同一周期，随着原子序数的递增，非金属元素最高价氧化物对应的水化物(即最高价含氧酸)酸性逐渐增强，但低价含氧酸(如HClO)不符合此规律。 [思考3]　同周期元素的离子半径从左到右依次减小吗？以第3周期元素的离子半径说明。 提示：不是。如第3周期部分元素的离子半径由大到小的顺序为r(P3－)＞ r(S2－)＞r(Cl－)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)＞r(Al3＋)。 同周期元素性质的递变规律及其应用 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 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 气态氢化物 稳定性 逐渐增强 还原性 逐渐减弱 最高价氧化物 对应的水化物 酸性 逐渐增强 碱性 逐渐减弱 [易误警示]　同周期元素性质递变的几个易错点 (1)相对原子质量随原子序数的递增，不呈周期性变化。 (2)根据含氧酸的酸性强弱比较元素非金属性的强弱时，必须是最高价含氧酸。 (3)在元素周期表中，无氧酸的酸性变化规律与元素非金属性的变化规律不一致。其规律是左弱右强，上弱下强。如非金属性：S<Cl，酸性：氢硫酸<盐酸；非金属性：F>Cl，而酸性：氢氟酸(HF)<盐酸。 (4)同周期从左到右，金属单质的还原性、非金属阴离子的还原性逐渐减弱；非金属单质的氧化性、金属阳离子的氧化性逐渐增强。 　同周期的X、Y、Z三种元素，已知它们的最高价氧化物对应的水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4，则下列判断正确的是(　　) A．最高价含氧酸的酸性：H3ZO4>H2YO4>HXO4 B．非金属性：X>Y>Z C．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序逐渐增强 D．元素的负化合价的绝对值按X、Y、Z顺序逐渐减小 [思路点拨]　解此类题的常用思路为 →→ 【解析】　最高价氧化物对应的水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4，则X、Y、Z元素的最高化合价分别是＋7、＋6、＋5