第三节元素周期表的应用完整

第三节元素周期表的应用第一课时一、认识同周期元素性质的递变规律学习目标：1.了解一些常用的判断元素原子得失电子能力强弱的方法。2.以第三周期为例，掌握同周期元素性质的递变规律并能运用原子结构理论解释。•请同学们写出第三周期元素的符号、名称、并画出原子结构示意图，完成•【交流研讨】•1、第3周期元素原子的核外电子排布是如何递变的？•2、尝试根据元素原子的核外电子排布规律预测第3周期元素原子得、失电子能力的相对强弱1.第三周期元素的原子核外电子排布是如何递变的？从左到右，最外层电子数逐渐增多。2.尝试根据元素原子核外电子排布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。从左到右，随着原子序数递增，失电子能力逐渐减弱,元素的金属性：元素原子失电子的能力。与失电子多少无关元素的非金属性：元素原子得电子的能力。与得电子多少无关电子层数相同，核电荷数增大，半径减小NaMgAlSiPSCl失电子能力减弱，得电子能力增强，金属性减弱，非金属性增强预测第三周期元素原子得失电子能力递变规律的探究实验探究：元素原子失电子能力（元素的金属性）的强弱，可以采用下列方法间接判断：1、比较元素单质与水（或酸）反应置换出氢的难易程度。置换反应越容易发生，元素原子的失电子能力越强。2、比较元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。一般说来，碱性越强，元素原子失电子的能力越强。方法导引P21利用所给试剂和仪器设计完成实验，验证你对钠镁铝三种元素原子失电子能力相对强弱的预测。实验方案讨论2.从最高价氧化物对应水化物的碱性角度设计：在刚才反应后的溶液中都滴1-2滴酚酞，观察溶液的颜色。1.钠、镁、铝分别与水和稀盐酸反应，观察反应的剧烈程度；1.同周期元素原子失电子能力：1）与水反应实验内容实验现象结论最高价氧化物对应的水化物碱性强弱失电子能力Na、Mg、Al分别与水反应钠与冷水剧烈反应镁与冷水不反应，加热后有气泡铝与水加热几乎不反应2Na+2H2O=2NaOH+H2Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2NaMgAlNaOHMg(OH)2Al(OH)32）与酸反应（HCl)现象化学方程式结论NaMgAl反应剧烈，产生气泡有气泡，反应较缓慢失电子能力：Na〉Mg〉Al反应很剧烈Mg+2HCl=MgCl2+H22Al+6HCl=2AlCl3+3H22Na+2HCl=2NaCl+H2结论单质与盐酸反应情况单质与水反应情况AlMgNa最高价氧化物对应水化物碱性的强弱钠与水剧烈反应，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比与水反应剧烈镁与盐酸反应迅速，并放出气泡反应缓慢NaOH强碱Mg(OH)2中强碱Al(OH)3两性氢氧化物失电子能力逐渐减弱一、认识同周期元素性质的递变【结论】元素原子失电子能力的强弱：_________同周期元素，从左到右，单质与水或酸反应越来越____，最高价氧化物对应水化物的碱性越来越____，原子失电子能力越来越______。NaMgAl困难弱弱方法导引P22元素原子得电子能力（元素的非金属性）的强弱，可以采用下列方法间接判断：1、比较元素单质与氢气化合的难易程度及气态氢化物的稳定性。一般说来，反应越容易进行，气态氢化物越稳定，元素原子得电子的能力越强。2、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。阅读探究：阅读课本21—22页，从中获得证据，验证你对硅、磷、硫、氯等原子得电子能力相对强弱的预测14Si15P16S17Cl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反应条件气态氢化物及稳定性结论SiO2P2O5SO3Cl2O7H4SiO4H3PO4H2SO4HClO4弱酸中强酸强酸最强酸逐渐增强高温磷蒸汽加热点燃或光照SiH4PH3H2SHCl逐渐增强得电子能力逐渐增强【结论】元素原子得电子能力的强弱：同周期元素，从左到右，最高价氧化物对应水化物的酸性越来越____，单质与氢气反应越来越____，气态氢化物的稳定性越来越_____，原子得电子能力越来越____。ClSPSi强容易稳定强总结:元素在周期表中的位置与性质的关系同周期递变规律：11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl从左往右核电荷数递增,原子半径逐渐；核对核外电子的吸引能力逐渐；原子失电子的能力逐渐，得电子的能力逐渐；金属性,非金属性；最高价氧化物的水化物碱性,酸性；气态氢化物稳定性逐渐；结构位置性质单质的还原性逐渐，氧化性逐渐；减小增强增强减弱减弱增强减弱增强减弱增强增强元素原子失电子能力强弱判断方法1、比较元素单质与水（或酸）反应置换出氢的难易程度。置换反应越容易发生，元素原子的失电子能力越强。2、比较元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。一般说来，碱性越强，元素原子失电子的能力越强。3、通过相互置换反应，若金属X能将金属Y从它的盐溶液中置换出来，则X的失电子能力比Y强元素原子的电子能力强弱判断方法1、比较元素单质与氢气化合的难易程度及气态氢化物的稳定性。反应越容易进行，气态氢化物越稳定，元素原子得电子的能力越强。2、比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。酸性越强，元素原子得电子的能力越强3、通过相互置换反应，若非金属X能将非金属Y从它的盐溶液中置换出来，则X的得电子能力比Y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)酸性：H3PO4H2SO4HClO(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（5）氢化物的稳定性：NH3H2OHF（6）原子的还原性：NaMgAl（7）原子的氧化性：CNOF对错对元素周期表的应用元素氟（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HClO4HBrO4HIO41、卤族元素性质的相似性（1）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更高温度下爆炸剧烈缓慢缓慢很稳定稳定较稳定不稳定易分解2、卤族元素性质的递变性【结论】元素原子得电子能力的强弱:＿＿＿＿＿同主族元素，从上到下，＿＿＿＿氧化物对应水化物的酸性越来越___，单质与氢气反应越来越＿＿，气态氢化物的稳定性越来越＿＿＿，原子得电子能力越来越＿＿。FClBrI最高价难不稳定弱弱小结对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。对其它的主族而言适应吗？1、碱金属元素的原子结构物质的性质主要取决于原子的最外层电子数，从碱金属元素原子的结构可推知其化学性质如何？有什么相似性吗？最外层上都只有1个电子，化学反应中易失去1个电子，形成+1价的阳离子，单质体现还原性，并能与氧气等非金属元单质及水发生化学反应。碱金属元素单质与水反应情况单质与氧气反应情况及产物最高价氧化物对应的水化物及碱性递变Li自上到下越来越剧烈Li2O自上到下碱性越来越强NaNa2ONa2O2KK2OK2O2KO2RbCs结论元素原子失电子能力的强弱：＿＿＿＿＿＿＿＿同主族元素，从上到下，单质与水或酸反应越来越_____，最高价氧化物对应水化物的碱性越来越＿＿，原子失电子能力越来越＿＿＿。CsRbKNaLi强强容易同周期、同主族元素的递变规律项目同周期（左－右）同主族（上－下）原子结构核电荷数最外层电子数电子层数原子半径性质化合价元素的金属性和非金属性单质的氧化性还原性最高价化合物对应水化物的酸碱性气态氢化物的稳定性依次增大逐渐增多相同逐渐减小周期性变化金属性减弱，非金属性增强还原性减弱，氧化性增强碱性减弱，酸性增强逐渐增强逐渐增大相同依次递增逐渐增大基本相同非金属性减弱，金属性增强氧化性减弱，还原性增强酸性减弱，碱性增强逐渐减弱周期表中元素位、构、性的关系原子结构表中位置元素性质原子序数=核电荷数周期数=电子层数主族序数=最外层电子数同位－化学性质相同相似性（最外层电子数相同，化学性质相似）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）电子层数相同电子层数最外层电子数金属性、非金属性强弱最外层电子数=最高正价最外层电子数－8=负价（主族）化合价周期族1234567ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅦAⅥA0CsBGeAlSiAtAsSbPoTe金属性增强金属性增强非金属性增强非金属性增强F金属性最强元素周期律及元素周期表的三大意义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，寻找半导体材料、研究新农药，催化剂、耐高温耐腐蚀材料、超导材料、磁性材料、矿物、农药、制冷剂。寻找特定性质的物质找元素之最最活泼金属最活泼非金属最稳定的气态氢化物含H%最大的是最强酸最强碱地壳中含量最多的金属和非金属找半导体：制农药：找催化剂、耐高温、耐腐蚀材料：CsF2CH4HFHClO4CsOHAlO在分界线附近SiGeGa在磷附近PAsSClF过渡元素FeNiPtPdRh