内容正文:
人教版高中化学必修一 第四章 物质结构 元素周期律
第二节 元素周期律
第1课时 元素性质的周期性变化规律
主讲人:汤荔尧
1.管道疏通剂的疏通原理是什么?
2.里面发生了什么反应?
3.生成物可能是什么?
新课导入
特有的“颗粒”可使
产品与阻塞物充分作用
疏通更高效
等
思考:管道疏通剂的疏通原理是什么?里面发生了什么反应?生成物可能是什么?
任务一 金属铝的“构——位”
性质预测
如何用事实证明?
讨论:
1.第三周期的这七种元素如何进行分类?
2. Na、Mg、Al三种元素具有金属的通性,那性质上有无不同点?
Si、P、S、Cl四种元素具有非金属的通性,那性质上有无不同点?
3. 这些不同点是由什么引起的?
元素的原子结构决定元素性质
任务二 探究第三周期元素性质规律
小组讨论: 设计实验方案比较Na、Mg、Al的金属性,填写任务单,选代表进行汇报
活动一、元素金属性探究
金属性强弱判据
1.元素金属性越强,它的单质越容易从水或酸中置换出氢;
试剂:钠块、镁条、铝片、蒸馏水、盐酸、 酚酞
仪器:胶头滴管、试管、烧杯、砂纸
方案评价: 这些实验方案是否全部可行?
学生实验验证
任务二 探究第三周期元素性质规律
元素金属性:Na>Mg>Al
成果展示及结论
学生活动
任务二 探究第三周期元素性质规律
金属性强弱判据
1.元素金属性越强,它的单质越容易从水或酸中置换出氢;
2.元素金属性越强该元素最高价氧化物的水化物的碱性越强
【思考】已知NaOH是强碱,除滴加酚酞,还可以怎么比较Mg(OH)2和Al(OH)3的碱性强弱,进而比较出镁和铝的金属性强弱?
试剂:AlCl3溶液、 MgCl2溶液、NaOH溶液仪器:胶头滴管、试管、烧杯、砂纸
任务二 探究第三周期元素性质规律
学生实验验证
碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
元素金属性:Na>Mg>Al
现象 离子方程式 结论
A:沉淀溶解
B:沉淀溶解
Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O
Al(OH)3+OH-==[Al(OH)4]-
C:沉淀溶解
D:沉淀不溶解
Mg(OH)2+2H+==Mg2++2H2O
不反应
Al(OH)3两性氢氧化物,
碱性:
Mg(OH)2>Al(OH)3
任务二 探究第三周期元素性质规律
Al(OH)3在酸或强碱溶液中都能溶解,表明它既能与酸发生反应,又能与强碱溶液发生反应。反应离子方程式如下:
Al(OH)3 +3H+=Al3+ +3H2O
Al(OH)3 +OH-=[Al(OH)4]-
【资料卡片】
任务二 探究第三周期元素性质规律
阅读材料,利用科学事实有序梳理材料,依据第ⅦA族元素性质递变规律,比较Si、P、S、Cl的非金属性强弱关系
【资料卡片】:
1.硅的最高价氧化物(SiO2)对应的水化物是硅酸(H3SiO3)硅酸,难溶于水,是一种很弱的酸。硅单质高温下可与氢气反应生成气态氢化物——硅烷(SiH4),在400℃以上会发生分解。
2.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。磷蒸气与氢气能反应生成气态氢化物-磷化氢(PH3),在500℃以上很快分解。
3.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。
4.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稳定的气态氢化物--氯化氢(HCl)。
活动二、元素非金属性探究
原子序数 14 15 16 17
元素符号 Si P S Cl
与H2化合难易
气态氢化物的
稳定性
最高价氧化物对应水化物的酸性
结论 非金属性:Si P S Cl
H4SiO4极弱酸
H3PO4中强酸
H2SO4强酸
HClO4最强酸
高温
光照或点燃爆炸化合
磷蒸气
加热
很不稳定
SiH4
PH3不稳定
H2S较稳定
HCl稳定
元素非金属性增强
<
<
<
任务二 探究第三周期元素性质规律
金属性强弱判据
任务二 探究第三周期元素性质规律
【归纳总结】同周期元素性质递变规律
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
减弱
增强
同一周期从左到右,元素金属性逐渐_____,非金属性逐渐_____。
[思考]元素性质的递变规律由什么决定?
任务三 原子结构认识元素周期表
[思考]元素性质的递变规律由什么决定?
失电子能力( ) 得电子能力( )
减弱
增强
减弱
增强
同一周期从左到右,元素金属性逐渐_____,非金属性逐渐_____。
随着原子序数的递增,元素的金属性与非金属性而呈周期性的变化
任务三 原子结构认识元素周期表
随着原子序数的递增而呈周期性的变化——元素周期律
根据已学知识,能否说明管道疏通剂为什么用铝,而不用钠、镁等金属?
任务四 应用规律解释实际问题
1.疏通剂中的Al既能体现一定的金属性又能体现一定的非金属性,那么与铝相邻的Si能否与NaOH溶液反应?又是否具有一定的金属性质?做出猜测并说说你的看法
【资料卡片】:
在野外的环境里,为了迅速得到氢气,可以用硅粉与干燥的Ca(OH)2和 NaOH混合,并加强热,即可迅速得到氢气。
在工业上,利用硅铁合金与水在碱性环境中反应快速产生氢气和硅酸盐,多用于军事,该技术具有工艺简单、易于控制、氢气产率高、不产生温室气体等优点。
任务四 应用规律解释实际问题
砷化镓电池
任务四 应用规律解释实际问题
比较P、As、CI三种元素的非金属性强弱
任务四 应用规律解释实际问题
2.中国国家知识产权局公布了“一种抗肿瘤无机含硒纳米颗粒及其制备方法和应用”的专利,该发明为硒(Se,与O和S位于同一主族)在抗肿瘤方面的应用提供了一种新的制备方法,有望抗肿瘤的同时降低其毒副作用。下列说法正确的是
A.氢化物的热稳定性:H2Se>H2O
B.该方法制备的硒纳米颗粒是胶体
C.酸性:H2SO4<H2SeO4
D.与S相比,Se与H2更难反应
4.近年来,我国在超导研究方面居世界领先地位,铊(T1)是超导体的组成成分之一,位于第六周期第ⅢA族。下列对铊的性质推导可能正确的是
①铊是易导电的银白色金属
②TI(OH)3是两性氢氧化物
③Tl3+的氧化能力比A13+的强
④单质能跟稀HCl反应生成盐酸盐
A.①④
B.②③
C.只有①
D.只有④
$