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1、 【学习目标】 l1、以第3周期元素和A、A族元素为例 ，掌握同周期、同主族元素性质递变规律 ，并能用原子结构理论初步加以解释； l2、了解元素“位、构、性”三者间的关系， 初步学会运用元素周期表； l 3、了解元素周期表在指导生产实践等方面 的作用 一、认识同周期元素性质的递变 交流研讨： 1.第三周期元素的原子结构是如何递变的 ？ 从左到右，核电荷数逐渐增大，最外 层电子数逐渐增多，原子半径逐渐减小。 交流研讨： 2.尝试根据元素原子结构的递变规律预测第三 周期元素原子失电子能力或得电子能力的相对 强弱。 【回顾】同一周期，从左到右，元素性质的递变规律 【思考】如何得知元素原子的得失电子的
2、能力(难易程度）？ 元素原子的失电子能力=元素原子的还原性 元素原子的得电子能力=元素原子的氧化性 1、原子最外层电子数： 1 稳定结构 2、元素的原子半径： 大小 3、元素的化合价： 低高 =元素的金属性 =元素的非金属性 一、判断元素原子得失电子能力强弱的方法 1.原子失电子能力强弱的判断方法 （1）依据金属活动顺序表 （2）单质与水或与酸反应置换出氢气的难易程度 （4）元素最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱 （3）溶液中金属单质间的置换反应 （5）金属阳离子的氧化性越弱， 金属还原性（失电子能力）越强 实验探究 钠、镁、铝失电子能力比较 试剂：试剂： 酚酞溶液，PH试纸，面积相同的镁条
3、和铝条，MgCl2溶液，金属钠（切成小块） ，盐酸（1mol/L），NaOH溶液，AlCl3溶液 ，蒸馏水. 仪器：仪器： 烧杯，试管，玻璃片，酒精灯，试管夹 。 1.实验: 钠、镁和水的反应 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2 金属性 NaMg 科学探究 ( 2) 向盛有已擦去表面氧化膜的镁条和铝片的试 管中，各加入2mL 1mol/L的盐酸。 镁铝 观察: 镁、铝和盐酸的反应的现象 镁、铝和盐酸的反应 金属性 Mg Al MgAl 现象 方程式 Mg + 2HCl = MgCl2+H2 2Al + 6HCl = 2AlCl3+3
4、H2 有气泡放出,镁反应剧烈 有气泡放出,反应较剧烈 3、向盛MgCl2溶液和Al2(SO4)3溶液的试管中，逐 滴滴加NaOH溶液直至过量。 现象：盛有MgCl2溶液的试管中出现白色沉淀， 沉淀不消失。盛有Al2(SO4)3溶液的试管中先出现 白色沉淀，后沉淀消失。 结论：碱性NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 失电子能力：NaMg Al 结论 单质与酸反 应情况 单质与水反 应情况 Al Mg Na 钠与水剧烈 反应，有大 量气泡产生 镁与冷水不 反应，加热 后反应 铝与水加 热几乎不 反应 镁与盐酸反 应迅速，并 放出气泡 反应缓慢 强碱中强碱 两性氢 氧化物 比与水 反应剧 烈
5、最高价氧化物 对应水化物碱 性的强弱 失电子能力逐渐减弱 方法导引 元素原子得电子能力的强弱，可以采用下列方 法间接判断： 1、元素单质与氢气化合的难易程度，一般说来 ，反应越容易进行，元素原子得电子的能力越强。 2、比较气态氢化物的稳定性，气态氢化物越稳 定，元素原子得电子的能力越强。 3、比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱 。一般说来，酸性越强，元素原子得电子的能力越 强。 4、 5、 溶液中非金属单质间的置换反应 非金属阴离子的氧化性越弱，非金属氧化性（ 得电子能力）越强 14Si 15P 16S 17Cl 对应最高价氧化物 最高价氧化物的水化物 最高价含氧酸酸性强弱 单质与H2反
6、应条件 气态氢化物及稳定性 结论 SiO2P2O5SO3 Cl2O7 H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4 弱酸中强酸强酸 最强酸 逐渐增强 高温 加热加热 点燃或光照 SiH4PH3H2S HCl 逐渐增强 得电子能力逐渐增强 在同一周期中，各元素原子的核外 电子层数 ，但从左到右核电荷 数依次 ，最外层电子数依次 ，原子半径逐渐 （稀有气体元 素除外），原子失电子能力逐渐 ，得电子能力逐渐 。 小结： 相同 增大 增多减小 减弱 增强 1、判断下列说法是否正确： (1) C、N、O、F原子半径依次增大 (2) PH3、H2S、HCl 稳定性依次增强 (3) HClO比H2SO4酸性强
7、。 (4)甲、乙两种非金属元素与金属钠反应时 ， 甲得电子的数目多，所以甲活泼。 课堂练习： 错 对 错 错 2、已知X、Y、Z三种元素原子的电子层数相同 ，且原子序数XYZ，则下列说法正确的是：( ) A、原子半径XYZ B、得电子能力X、Y、Z逐渐减弱 C、最高价含氧酸酸性H3XO4H2YO4HZO4 D、气态氢化物的稳定性按照X、Y、Z顺序 减弱 C 元素周期表的应用 二、预测同主族元素的性质 在周期表中的变化规律 元素原子序数依次增加，原子半径逐渐减小 元素原子失电子的能力逐渐减弱，得电子的能力逐渐增强 交流研讨 l在元素周期表中，同主族元素原子的核 外电子排布有什么特点？它对元素的性
8、 质有何影响？ l同主族元素最外层电子数相同，化学性 质相似；但从上到下，随着原子核外电 子层数增多，原子半径增大，原子核对 最外层电子的吸引力减小，元素原子失 电子能力增强，得电子的能力减弱。 表格 元素氟（F）氯（Cl）溴（Br）碘（I） 最外层电子 数 最高化合价 最低化合价 气态氢化物 最高价含氧 酸 7 7 7 7 0 +7 +7 +7 -1 -1 -1 -1 HF HCl HBr HI 无 HClO4 HBrO4 HIO4 卤素单质物理性质的递变 184.4113.54.93 gcm3紫黑色 固体 I2 变化 规律 58.78-7.23.119 gcm3 (20) 深红棕色 液体
9、Br2 -34.6-1013.214 gL (0) 黄绿色 气体 Cl2 -188.1-219.61.69gL (15) 淡黄绿色 气体 F2 沸点熔点密度色态单质 依次加深依次升高 依次升高 依次升高 卤族元素单质与氢气化合的反应条件 氢化物的 稳定性 反应程度 反应条件 I2Br2Cl2F2 暗处 光照或 点燃 加热 不断 加热 爆炸剧烈 缓慢 缓慢 很稳定稳定较稳定 不稳定 易分解 小结 l 对A族元素原子从上到下，电子层数依 次增多，原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐 增强，得电子能力逐渐减弱。其单质的熔、沸 点依次升高。 对其它的主族而言适用吗？ 预测金属钾的性质 l 观察钾元素在元素
10、周期表中的位置，预 测金属钾的性质，并与钠的性质进行比较 。 l 钾元素位于元素周期表中第四周期， A族，与钠元素处于同一主族，并且，它 应该比金属钠更容易失去电子，如果与水 反应，应该更剧烈。 实验步骤 l分别向两只培养皿中加水至其体积的1/2， 然后分别加入绿豆大小的一块金属钾和金 属钠，用表面皿盖在培养皿口上，注意观 察反应的剧烈程度，记录所发生的现象。 待冷却后，分别向两只培养皿中加入23滴 酚酞，观察实验现象。 实验现象 l 钠跟水剧烈反应，钠浮在水的表面，并迅速 的熔成一个闪亮的小球，在水面四处游动， 发出“嘶嘶”声，但未见爆炸现象，加入酚酞后 ，溶液显红色。 n2 Na+2H2O
11、=2NaOH+H2 n 2K+2H2O=2KOH+H2 钾跟水反应更剧烈，钾浮在水的表 面， 在水面四处游动，熔成一个闪 亮的火球，发出紫色的火焰，并伴 有轻微的爆炸现象，加入酚酞后， 溶液显红色。 碱金属元素 655铯6 537铷5 419钾4 311钠3 1 23锂 A 族 2 性质预测 最外 层电 子数 电子 层数 核电 荷数 元素族周期 易失去最外层的1 个电子，达稳定结 构。最高正价是+1 ，对应的碱是ROH ，碱性强。 随原子序数的递 增，失电子的能力 逐渐增强。ROH的 碱性逐渐增强。 总 结 l 同一主族内，元素原子最外层电子数相同，所以 同主族元素的性质相似。 l 同主族元素原子随原子序数的增加电子层数增多 ，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸 引力逐渐减小，原子得电子的能力减弱，失电子 能力增强。 随堂练习 1 第四周期某主族元素的原子，它的最外电子层上 有2个电子，下列关于此元素的叙述正确的是（ ） A.原子半径比钾的原子半径大 B.氯化物难溶于水 C.原子半径比镁的原子半径大 D.碳酸盐难溶于水 2 下列各组中的性质比较正确的是（ ） A.稳定性：NH3PH3 SiH4 B.酸性：HClO4 H2SO4 H3PO4 C.碱性：KOH NaOH Mg(OH)2 D.还原性：F- Cl- Br- C D B
