内容正文:
第一章原子结构元素周期律
五维课堂型
B.Na与Mg为同周期元素,且Mg的核电荷数比
(1)⑥的最低负化合价为
;⑦的最高价含
Na的大,所以钠的金属性比镁强
氧酸的化学式为
C.NaOH为强碱,而Al(OH)3具有两性,所以钠
(2)③、④、⑦的简单离子的半径由大到小的顺序为
的金属性比铝强
(用离子符号表示)。
D.Zn+2Fe+-Zn2++2Fe2+,所以Zn的金属性
(3)②、④两种元素的原子按1:1组成的常见化合
比Fe强
物与水反应的化学方程式为
5.下表为元素周期表示意图的一部分,参照元素①一
⑦的位置回答下列问题。
(4)②、⑥的单质中更易与①的单质发生反应的是
、族
(填化学式),原因是
IA
周期
(5)④、⑤的最高价氧化物对应的水化物之间发生
1
①
ⅡA
ⅢA
NA
VA
VIA
VIA
反应的离子方程式为
②
⊙
⊙温馨提
学习至此,请完成配套训练
④
⑤
⑦
第2课时
研究同主族元素的性质
课程标准
核心素养
1.以IA、IA族元素为例,掌握同主族元素
能根据钠、钾与水反应的实验现象归纳物
①宏观辨识与
性质的递变规律
质及其反应的类型,解释同主族的不同物
微观探析
2.能运用原子结构理论初步解释同主族元素
质性质变化的规律
性质的递变规律
能从宏观和微观结合上收集证据,依据证
②证据推理与
3.能根据同主族中熟悉元素的性质特点预测
据从不同视角分析同主族元素性质的递
模型认知
不熟悉元素的性质特点
变,推出合理的结论
教材梳理。探新知
[知识梳理]
2.单质及化合物性质的递变性
一、IA族(除H外)元素性质的递变规律探究
结构及性质
规律
1.原子结构特点
(1)原子结构
Li Na K Rb Cs
原子半径
原子半径
元素
人
Na
K
Rb
Cs
符号
Li Na K Rb Cs
单质的还原性
单质还原性
原子
结构
示意
+37
与水、氧气反应
Li Na K Rb Cs
图
的剧烈程度
与H2()、(),反应越来越
(2)对比归纳
最高价氧化物对应
LiOH NaOH KOH RbOH CsOH
①相似性:最外层电子数都是
水化物的碱性
碱性逐渐
②递变性:随着核电荷数的增加,电子层数
原子半径
·17
世五维课堂
化学·必修第二册
3.碱金属元素的性质与原子结构之间的关系
2.卤族元素性质的递变性
从1i→Cs,最外层电子数均为1,但随核电荷数的
(1)卤族元素单质的物理性质及递变性。
增加,电子层数逐渐
→原子半径逐渐
单质
→原子核对最外层电子(1个)的引力逐渐
物理
F
CL
Br2
→元素原子的失电子能力逐渐
性质
→元素的金属性逐渐
二、卤族元素性质的递变规律探究
颜色
浅黄绿色
色
色
色
1.卤族元素原子结构和性质的相似性
状态
气体
气体
液体
固体
元素
密度
逐渐
氟(F)
氯(C1)
溴(Br)
碘(I)
名称与符号)
熔、沸点
逐渐
(2)卤素单质的结构及化学性质递变性。
原子结构
528818
示意图
结构及化学性质
规律
F Cl Br I
原子半径
最外层电子数
都为
原子半径逐渐。
最高正价
无
F2 Cl2 Br2 I2
价
单质的氧化性
氧化性逐渐
最低负价
都为
价
阴离子的
F C
Br
自然界中
还原性
还原性逐渐
全部以
形式存在
存在形态
与H2化合的
F2 Cl2 Br2 I2
难易程度
与H2化合越来越
最高价
氢化物的
无
HF HCI HBr HI
含氧酸
稳定性
稳定性逐渐
最高价氧化物对
HCIO HBrO HIO
气态氢化物
应水化物的酸性
酸性逐渐
重难突破⊙释疑惑
碱金属完素单质化学性质的相似性
(2)碱金属的化学性质及比较
要点
和递变性
Li
Na
K
Rb
Cs
1.相似性(R表示碱金属元素)
反应越来越剧烈,产物分别是
碱金
与非金属单质反应:如Cl2+2R一一2RC1
与
K2O、
属单
与水反应:如2R+2H2O一2ROH+H2个
02
NaO、
Li,O
质R
单
K2O2、
更复杂氧化物
,与酸溶液反应:如2R+2什一一2R++H2↑
Na O2
质
KO,
最高价氧化物对应的水化物的化学式
化合物→
反应越来越剧烈,现象分别是
为ROH,且均为碱
与
水
反应
剧烈
轻微
2.递变性
剧烈爆炸
缓慢
反应
爆炸
随着原子序数的递增,原子半径逐渐增大,原子核
最高价
对最外层电子的引力逐渐减小,碱金属元素的原子
氧化物
碱性强弱:LiOH<NaOH<KOH
失电子能力逐渐增强,金属性逐渐增强。
对应的
<RbOH<CsOH
(1)
KhC。单质还原性逐渐增强
水化物
Li'Na'K Rb Cs+离子氧化性逐渐减弱
·18·
第一章原子结构元素周期律
五维课堂型
O[典例示范]
3.特殊性
[典例1]下列对碱金属性质的叙述中,正确的是
(1)F2能与水反应,反应方程式为2F2十2HO
(
)
4HF+O2。因此,F2不能从溶液中置换出其他卤
A.碱金属元素的单质具有强还原性,可置换出硫
素单质。
酸铜溶液中的铜单质
(2)通常情况下,氟没有正价,所以氟没有含氧酸。
B.单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物
(3)溶解性:通常情况下,除F,外,卤素单质在水中的
C.碱金属单质与水反应生成碱和氢气
溶解度都不大,但是均易溶于有机溶剂。
D.单质熔、沸点随着原子序数递增而升高
(4)卤素单质都有毒,液溴易挥发,保存时常用水
[尝试解答]
密封。
O[学以致用]
O[典例示范]
1.下列关于碱金属元素的原子结构和性质的叙述不
[典例2]下列关于卤族元素由上到下性质递变的叙
正确的是
述,正确的是
()
A.碱金属元素原子的最外层都只有1个电子,在
①单质的氧化性增强②单质的颜色加深
化学反应中容易失去
③气态氢化物的稳定性增强④单质的沸点升高
B.碱金属单质都是强还原剂
⑤阴离子的还原性增强
C.碱金属单质都能在氧气中燃烧生成过氧化物
A.①②③
B.②③④
D.碱金属单质都能与水反应生成碱
C.②④⑤
D.①④⑤
要点二卤素单质的相似性和递变性
[尝试解答]
1.相似性
O[学以致用]
→与氢气反应:X2十H2—2HX
2.砹是原子序数最大的卤族元素,根据卤素性质的递
单质X2
与水反应:如X2十H,O一
变规律,对砹及其化合物的叙述,正确的是(
(X代表CI、
Br、I,但F例外)
HX+HXO
A.与H2化合能力:At2>L
B.砹在常温下为白色固体
化合物→最高价氧化物对应水化物(除氟外)都为酸
C.砹原子的最外电子层上有7个电子
2.递变性
D.砹能从NaCI溶液中置换出氯单质
单质氧化性逐渐减弱
要点同主族元素性质的相似性和递变规律
Br
离子还原性逐渐增强
同主族元素原子结构与性质的递变规律
具体情况如下:
内容
同主族(自上而下)
物质
性质
电子层数
增多
单质
从F,→L2与H2反应越来越难
原子结构
最外层电子数
相同
稳定性:HF>HCI>HBr>HI
原子半径
逐渐增大
原子得电子能力
减弱
氢化物
还原性:HF<HCI<HBr<HI
原子失电子能力
增强
酸性:HF<HCI<HBr<HI
元素的金属性
增强
(HF为弱酸)
元素的非金属性
减弱
最高价氧
质
酸性:HClO>HBrO4>HIO,
最高正价数=
化物对应
(氟没有含氧酸)
元素的主要化合价
主族序数(F无正价,
水化物
O无最高正价)
19·
世五维课堂
化学·必修第二册
单质还原性与氧化性
还原性增强,氧化性减弱
A.最高价氧化物对应水化物的酸性,X的比Y的强
B.X的非金属性比Y的强
非金属元素气态氢化
形成由易到难,
C.X的阴离子比Y的阴离子还原性强
物的形成及稳定性
稳定性由强到弱
D.X的气态氢化物比Y的稳定
最高价氧化
酸性
减弱
[尝试解答]
单
质
物对应的水
[规律总结不同周期、不同主族元素金属性、非金
化物酸碱性
碱性
增强
属性强弱比较时,要借助“参照物”进行。如比较
化
非金属气态氢化
Sⅰ和N的非金属性强弱,可借助参照物碳元素进
增强
物的还原性
行,即非金属性:C>Si、N>C则N>Si。
阳离子
O[学以致用]
减弱
离子氧化还
氧化性
3.对于第3周期从左到右的主族元素,下列说法中不
原能力
阴离子
正确的是
增强
还原性
A.原子半径逐渐减小
O[典例示范】
B.电子层数逐渐增多
[典例3]X、Y两元素是同周期的非金属主族元素,如果
C.最高正化合价逐渐增大
X原子半径比Y的大,下面说法正确的是
D.元素的非金属性逐渐增强
随堂自测⊙夯基础
1.下列事实不能用元素周期律解释的只有(
5.下表是元素周期表的一部分,根据A~I在元素周
A.碱性:KOH>NaOH
期表中的位置用元素符号或化学式回答下列问题:
B.相对分子质量:Ar>K
族
C.酸性:HC1O>H2SO
IAⅡAⅢA IV A V A VI A VI A O
周期
D.元素的金属性:Mg>A1
2.下列四种演示金属钾与水反应的实验装置,正确
1
A
的是
)
2
D
E
G
3
B
C
H
(1)表中元素,化学性质最不活泼的是
,氧化性
C
最强的单质是
,还原性最强的单质是
3.己知砹(At)元素位于元素周期表第6周期IA族,
(2)元素的最高价氧化物对应水化物中,碱性最强
请利用所学知识分析下列说法错误的是(
)
的是
,酸性最强的是
,呈两性的
A.砹单质可能为黑色固体
是
B.气态氢化物稳定性:HAt>HI
(3)A分别与D、E、F、G、H形成的化合物的化学式
C.还原性:At>I
分别为
,最稳定的是
D.AgAt难溶于水
4.下列各性质中不符合图示关系
(4)在B、C、D、E、F、G、H中,原子半径最大的
的是
是
A.还原性
B.与水反应的剧烈程度
©温馨提
C.熔点
学习至此,请完成配套训练
碱金属的核电荷数
D.原子半径
·20·参考答案
学以致用
2.C
随堂自测夯基础
1.C[非金属性:F>N>C>B,则最易与H2反应的
为氟。]
2.B[本题中元素为同一周期,从左至右最外层电子数依
次增加,而单质的活泼性分为金属性与非金属性,若乙为
稀有气体则不具有氧化性。最高化合价随原子序数的递
增不一定增大(如。无最高正价、F无正价)。]
3.D[判断元素非金属性强弱的一般依据有:最高价氧化
物对应水化物的酸性强弱、单质跟氢气化合的难易程度
以及气态氢化物的稳定性。单质的熔,点和沸点不能作为
判断元素的非金属性强弱的依据。]
4.D[Zn+Fe2+-Zn2+十Fe才能说明金属性:Zn
>Fe。]
5.解析:(1)⑥是S,最外层有6个电子,最低负化合价为一2
价,⑦为C1,其最高价含氧酸为高氯酸。(2)离子具有相
同的电子层结构,核电荷数大的半径小,元素⑦的简单离
子的电子层多,半径最大。(3)该反应是过氧化钠与水的
反应。(4)氧比硫活泼,所以更易与氢发生反应,可从原
子结构分析:r(O)<r(S)。(5)A1(OH)3是两性氢氧化
物,可溶于强碱。
答案:(1)-2HClO4(2)C1->F->Na
(3)2Na202+2H2O=4NaOH+O2
(4)O2硫的原子半径大于氧的原子半径,其得电子能力
没有氧原子得电子的能力强,硫的非金属性没有氧的强
(5)A1(OH)3+OH--[A1(OH)4]
第2课时研究同主族元素的性质
教材梳理探新知知识梳理
、1
(2)①1②逐渐增多逐渐增大
2.增大增强剧烈增强
3.增多增大减弱增强增强
二、
287
7+7-1化合态
HCIO HBrO HIO HF HCI HBr HI
2.(1)黄绿深红棕紫黑增大升高(2)增大减弱
增强难减弱减弱
重难突破释疑惑
要点一典例示范
[典例1]C[A项中碱金属元素的单质具有强还原性,但
活泼的金属易与H2。反应,故不能从盐溶液中置换出不
活泼的金属,A项错;锂在空气中燃烧生成的是氧化锂,
而不是过氧化锂,B项错:碱金属单质的熔、沸点随着原子
序数的递增而降低,D项错:碱金属都能与水反应生成对
应的碱和氢气,只是反应越来越剧烈,C项正确。]
学以致用
1.C「碱金属元素原子的最外层都有1个电子,在反应中
易失去这个电子,表现为强还原性,故A、B两项正确:金
属L,i在氧气中燃烧生成Li2O,金属Na在氧气中燃烧生
成Na2O2,金属K、Rb、Cs燃烧生成更复杂的氧化物,故C
项不正确;碱金属单质与H2O的反应都可表示为2R十
2H2O—2ROH+H2个,故D项正确.]
·9
五维课堂多
要点二典例示范
[典例2]C[卤族元素由上到下:
物理性质人单质的颜色加深一②对
{单质的沸点升高→④对
单质的氧化性减弱→①错
化学性质{阴离子的还原性增强→⑤对
(气态氢化物的稳定性减弱→③错]
学以致用
2.C[从F2到At2,元素的非金属性逐渐减弱,与H2化合
能力逐渐减弱,A项不正确:由F2到I2,单质的颜色依次
加深,2是紫黑色固体,则砹为黑色固体,B项不正确:卤
族元素的原子,最外层上都有7个电子,C项正确:因氧化
性C2>At2,所以At2不能从NaCl溶液中置换出Cl2,
D项不正确。]
要点三典例示范
[典例3]C[X原子半径比Y的大,说明X在Y的左边,
原子序数X比Y小,X的非金属性比Y的弱,因此最高
价氧化物对应水化物的酸性X比Y的弱,X的阴离子比
Y的阴离子还原性强,X的气态氢化物不如Y的稳定。]
学以致用
3.B[同一周期元素原子电子层数相同,B项不正确。]
随堂自测夯基础
1.B[A.同主族自上而下金属性逐渐增强,最高价氧化物
对应水化物的碱性逐渐增强:C.同周期自左向右非金属
性逐渐增强,最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强;
D.同周期自左向右金属性逐渐减弱,A、C、D均能用元素
周期律解释,不符合题意。B.相对分子质量与元素周期
律没有关系,B符合题意。]
2.B[钾与水反应剧烈,从安全角度来看,用B装置反应空
间大且盖有玻璃片,能防止液体溅出来,C装置空间太
小,可能会爆炸,D装置钾与水反应太剧烈不易操作。]
3.B[根据同主族元素性质的相似性和递变性分析。
A项,由F2、Cl2、Br2、I2单质颜色逐渐加深可知A正确;
B项,得电子能力>At,故稳定性:HI>HAt:C项,由离
子半径:r(At一)>r(I)知还原性:At>I厂:D项,由
AgX(F除外)均难溶于水知AgAt难溶于水。]
4.C[图中表示碱金属的某项性质随核电荷数的增大而逐
渐增大或升高。随核电荷数增大,碱金属元素原子半径
逐渐增大,还原性增强,单质与水反应的剧烈程度增大,
A、B、D符合图像关系:随核电荷数增大,碱金属的熔,点逐
渐降低,故选C。]
5.解析:根据元素在元素周期表中位置,可推出A一I元素
分别为H、Na、Al、C、N、P,F、S、Ne。联系相应递变规律,
这些元素中,Ne是稀有气体元素,性质最稳定;F元素原
子得电子能力最强,其单质氧化性最强,气态氢化物最稳
定;Na元素原子失电子能力最强,其单质还原性最强:最
高价氧化物对应水化物中碱性最强的是NaOH,H2SO
酸性最强,Al(OH)3呈两性。最外层电子数相同的原子
电子层数越多,半径越大;电子层数相同的原子,核电荷
数越大,半径越小,故原子半径最大的是Naa
答案:(1)NeF2Na(2)NaOH H2SO4Al(OH)g
(3)CH4、NH3、PH3、HF、H2SHF(4)Na
第3课时
预测元素及其化合物的性质
教材梳理探新知
知识梳理
一、1.(1)
+14
+4一4非金属弱(2)氧气
碳酸性CO2
弱于
2.(1)①2SiF44SiF4个+2H2↑Na2SiO3+2H2↑
②SiO2(2)①a.Na2SiO3+H20b.CaSiO3②Si(粗)
+2COA③4SF1A+2HO玻璃