内容正文:
第二节:元素周期律
任务 1
回忆同族元素性质的变化规律
非金属性
逐渐增强
金属性
逐渐增强
1.单质的氧化性逐渐增强
2.与氢气化合的难易程度越来越容易
3.生成的气态氢化物越来越稳定
1.单质的还原性逐渐增强
2.与水反应的剧烈程度越来越剧烈
3.生成的碱,碱性越来越强
元素周期律
族律
任务 2
认识同周期元素原子的变化规律
第二周期 原子序数 3 4 5 6 7 8 9 10
元素名称 锂 铍 硼 碳 氮 氧 氟 氖
元素符号 Li Be B C N O F Ne
核外电子排布
原子半径/nm 0.152 0.089 0.082 0.077 0.075 0.074 0.071 -
主要化合价 +1 +2 +3 +4、-4 +5、-3 -2 -1 0
第三周期 原子序数 11 12 13 14 15 16 17 18
元素名称 钠 镁 铝 硅 磷 硫 氯 氩
元素符号 Na Mg Al Si P S Cl Ar
核外电子排布
原子半径/nm 0.186 0.160 0.143 0.117 0.110 0.102 0.099 -
主要化合价 +1 +2 +3 +4、-4 +5、-3 +6、-2 +7、-1 0
相似性
递变性
电子层数相同
质子数增多
原子核对最外层电子的吸引力增大
原子半径减小
次要
主要
化合价呈周期性变化
最高正化合价呈现+1→+7
(O无最高正价、F无正价)
最外层电子数增多
电子云向外层空间延伸的概率增大
原子半径增大
最低负化合价呈现-4→-1的周期性变化
1.核外电子排布的规律:
同周期由左向右元素的原子最外层电子数逐渐增加(1→8)
2.原子半径的变化规律:
同周期由左向右元素的原子半径逐渐减小(不包括稀有气体)
3.元素化合价的变化规律:
同周期由左向右元素的最高正价逐渐升高(+1→+7,O和F无最高正价);元素的最低负价由ⅣA族的-4价逐渐升高至ⅦA族的-1价
任务 3
预测并验证同周期元素性质的变化规律
钠 Na
镁 Mg
铝 Al
硅 Si
磷 P
硫 S
氯 Cl
氩 Ar
相似性
电子层数相同
递变性
质子数增多
原子核对最外层电子的吸引力增大,原子半径减小
原子失电子能力减弱
金属性减弱
预测:金属性Na>Mg >Al
验证Na、Mg、Al元素金属性的强弱
与水 与水反应生成的碱的碱性 与氧气反应
产物种类
Na
Mg
Al
2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑
Mg + 2H2O Mg(OH)2 + H2↑ (缓慢)
2Al+ 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2↑
(非常缓慢)
强碱
弱碱
弱碱,两性
种类多
种类较少
种类较少
结论:金属性Na>Mg >Al
金属性
逐渐增强
单质的还原性逐渐增强
最高价氧化物对应水化物的碱性越来越强
与水或酸反应的剧烈程度 越来越剧烈
元素 最高价氧化物 最高价氧化物对应水化物
Na
Mg
Al
Ca
Ba
K
Na2O
NaOH
MgO
Mg(OH)2
Al2O3
Al(OH)3
CaO
Ca(OH)2
Ba(OH)2
BaO
K2O
KOH
钠 Na
镁 Mg
铝 Al
硅 Si
磷 P
硫 S
氯 Cl
氩 Ar
相似性
电子层数相同
递变性
质子数增多
原子核对最外层电子的吸引力增大,原子半径减小
原子得电子能力增强
非金属性增强
预测:非金属性Cl>S >P>Si
验证Si、P、S、Cl元素非金属性的强弱
与氢气化合的条件 气态氢化物
稳定性 最高价氧化物对应水化物的酸性
Si
P
S
Cl
结论:非金属性Cl>S >P>Si
高温 可逆反应
光照或点燃
磷蒸气 高温 可逆反应
加热
SiH4 极不稳定
PH3 不稳定
H2S 较稳定
HCl 稳定
H2SiO3 弱酸
H3PO4中强酸
H2SO4强酸
HClO4最强酸
非金属性
逐渐增强
单质的氧化性逐渐增强
最高价氧化物对应水化物的酸性越来越强
与氢气化合的难易程度越来越容易
最简单气态氢化物的稳定性越来越稳定
元素 最高价氧化物 最高价氧化物对应水化物
C
Si
N
P
S
Cl
CO2
SiO2
N2O5
P2O5
SO3
Cl2O7
H2CO3
HNO3
H2SiO3
H3PO4
H2SO4
HClO4
任务 4
归纳元素周期律
单质的氧化性逐渐增强
元素的非金属性逐渐增强
最高价氧化物对应水化物的酸性越来越强
与氢气化合的难易程度越来越容易
最简单气态氢化物的稳定性越来越稳定
单质的还原性逐渐增强
元素的金属性逐渐增强
最高价氧化物对应水化物的碱性越来越强
与水或酸反应的剧烈程度越