同主族元素性质的递变规律

鲁科版普通高中课程标准实验教科书化学2（必修）第一章第三节元素周期律的应用(2)认识同主族元素性质的递变规律复习回顾：从左向右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。试用结构观点解释为什么有这样的变化规律：同一周期元素，电子层数相同。从左向右，核电荷数增多，原子半径减小，失电子的能力逐渐减弱，得电子的能力逐渐增强。同一周期元素的金属性和非金属性变化有何规律？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二、预测同主族元素的性质1、ⅦA族元素（1）ⅦA族元素的原子结构原子结构决定性质最外层7个电子易得一个电子，具氧化性核电荷数递增电子层数递增原子半径依次增大得电子能力逐渐减弱（1）相似性元素氟（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77770+7+7+7-1-1-1-1HFHClHBrHI无HClO4HBrO4HIO42、卤素单质物理性质的递变184.4113.54.93g\cm3紫黑色固体I2变化规律58.78-7.23.119g\cm3(20℃)深红棕色液体Br2-34.6-1013.214g\L(0℃)黄绿色气体Cl2-188.1-219.61.69g\L(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3、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表现为：（1）卤素单质与H2化合的难易关系：F2Cl2Br2I2(2)卤化氢的稳定性关系：HFHClHBrHI小结卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质的相似性。与金属反应，生成卤化物。与氢气反应，生成卤化氢。与水反应，生成卤化氢和次卤酸。卤素原子结构的差异性，决定了单质化学性质的差异性和递变性与氢反应的能力渐弱氢化物的稳定性渐弱与水反应的能力渐弱特性碘遇淀粉显蓝色。氟气和水的反应：2F2+2H2O=4HF+O2小结•对ⅦA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、沸点在依次的增大。对其它的主族而言适应吗？碱金属元素碱金属元素原子结构原子结构1.相同点：原子最外层电子都只有一个电子。2.递变规律：LiCs，电子层数递增，原子半径渐大，核对最外层电子的引力下降。都易失电子，具强还原性。LiCs越来越容易失电子，还原性逐渐增强。化学性质决定请您小结同一主族元素的金属性和非金属性变化有何规律？自上而下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。试用结构观点解释为什么有这样的变化规律：同一主族元素，最外层电子数相同。自上而下，电子层数增多，原子半径增大，失电子的能力逐渐增强，得电子的能力逐渐减弱。在周期表中元素原子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原子序数递增原子半径增大元素原子失电子能力增强，元素原子得电子能力减弱。01BAlSiGeAsSbTe234567ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAPoAt非金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强非金属性逐渐增强元素周期表中元素性质递变规律内容同周期（从左到右）同主族（从上到下）原子半径电子层结构失电子能力得电子能力金属性或非金属性主要化合价最高价氧化物对应的水化物酸碱性非金属元素气态氢化物的形成与稳定性大→小小→大电子层数相同、最外层电子增多逐渐减小逐渐增大逐渐增大逐渐减小金属性减、非金属性增金属性增、非金属性减最高正价+1→+7最高正价=族系数碱性逐渐减弱酸性逐渐增强碱性逐渐增强酸性逐渐减弱形成：难→易稳定性：弱→强形成：易→难稳定性：强→弱电子层增多最外层电子数相同你能理解“位(位置)——构(结构)——性(性质)”三者之间的关系吗？思考与交流原子序数=核电荷数周期数=电子层数主族序数=最外层电子数同位素－化学性质相同相似性递变性(从上至下,金属性增强,非金属性减弱)同周期同主族递变性(从左到右,金属性减弱,非金属性增强)电子层数最外层电子数金属性、非金属性强弱(主族)最外层电子数=最高正价数8－最外层电子数=最低负价数原子结构表中位置元素性质原子结构决定元素在周期表中的位置和性质。元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。1、F没有正价，O通常不显示正价；2、金属元素只有正化合价而无负价。元素周期表及元素周期律的三大意义⑴学习和研究化学的规律和工具⑵研究发现新物质⑶论证了量变引起质变的规律性预言新元素，研究新农药，寻找新的半导体材料、催化剂、耐高温耐腐蚀材料、寻找新的矿物质。课堂练习：1、相邻三个周期的主族元素A、B、C、D、E，它们的原子序数依次增大，B、C、D元素在同一周期，A、E在同一主族。除A外的各元素的原子的电子层内层已填满电子。其中B的最外层有4个电子。A与B，B与C都能生成气态的化合物。D与E生成离子化合物。在离子化合物中它们化合价的绝对值相等。试回答：它们各是什么元素？H、C、O、F、Na2、用A表示质子数，B中子数，C核外电子数，D最外层电子数，E电子层数填写下列各空：⑴原子(核素)种类由_____决定⑵元素种类由_____决定⑶元素同位素由_____决定⑷元素在周期表中的位置由______决定⑸元素的原子半径由_______决定⑹元素主要化合价由______决定⑺元素的化学性质主要由______决定⑻价电子通常是指_______ABABDEAEDDD（3）实质：元素性质周期性变化是由于_________________________________周期性变化的必然结果。（2）内容：元素性质的周期性变化主要体现在_________________________、_____________________、_________________________等方面。（1）定义：____________随着原子___________________________________的规律叫做元素周期律。元素的性质原子序数原子核外电子排布的周期性变化元素原子元素主要化合价的半径的周期性变化周期性变化的递增而呈现周期性的变化的原子核外电子排布的周期性变化填空例1：下列各组元素性质递变情况错误的是（）A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多B．P、S、Cl元素最高正化合价依次升高C．B、C、N、O、F原子半径依次增大D．Li、Na、K、Rb的金属性依次增强例2：某元素的气态氢化物化学式为H2R，此元素最高价氧化物对应水化物的化学式可能为（）A．H2RO3B．H2RO4C．HRO3D．H3RO4CB例题3：周期表前20号元素中，某两种元素的原子序数相差3，周期数相差1，它们形成化合物时原子数之比为1∶2。写出这些化合物的化学式是_________________________________。例题4：已知A为ⅡA族元素，B为ⅢA族元素，它们的原子序数分别为m和n，且A、B为同一周期元素。下列关系式错误的是()A．n=m+1B．n=m+11C．n=m+25D．n=m+10例题5：X、Y两元素处于同一主族相邻周期，则X、Y两元素的原子序数相差不可能为下列哪一数值()A．2B．8C．10D．18例题6：第114号元素是化学家和物理学家很感兴趣的元素，试推测此元素在周期表中的位置()A．第八周期ⅢA族B．第六周期ⅤA族C．第七周期ⅣB族D．第七周期ⅣA族1.主族元素的最高正化合价一般等于其_____序数，非金属元素的负化合价等于_____________________。2.卤族元素的原子最外层上的电子数是____，其中，非金属性最强的是____。卤素的最高价氧化物对应水化物的化学式是______(以X表示卤素)。主族8-主族序数(8-最高正价)7FHXO注:氟元素无最高价氧化物及其水合物，因为氟元素无正化合价3.下列性质的递变中，正确的是()A.O、S、Na的原子半径依次增大B.LiOH、KOH、CsOH的碱性依次增强C.HF、NH3、SiH4的稳定性依次增强D.HCl、HBr、HIAB4.某元素X的原子序数为52，下列叙述正确的是()A.X的主要化合价是-2、+4、+6B.XC.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比HBrO4D.XAD5.已知铍(Be)的原子序数为4。下列对铍及其化合物的叙述中，正确的是()A.B.氯化铍化学式中铍原子的最外层电子数是8*C.D.单质铍跟冷水反应产生氢气AC6.X、Y是元素周期表中ⅦA族中的两种元素,下列叙述中能说明X的非金属比Y强的是（）A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数多B.X的氢化物的沸点比Y的氢化物沸点低*C.X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定D.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来C7、下列变化的比较,不正确的是:（）A.酸性强弱:HClO4H2SO4H3PO4H4SiO4B.原子半径大小:NaSOC.碱性强弱:KOHNaOHLiOHD.还原性强弱:F-Cl-I-8、下列各组中，属于同位素的是：（）A．H2、D2、T2B金刚石和足球烯C60C。H2O和D2OD16O和18ODD