《2018版高中化学第1章原子结构与元素周期律第3节元素周期表的应用第2课时预测同主族元素的性质学案鲁.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018版高中化学第1章原子结构与元素周期律第3节元素周期表的应用第2课时预测同主族元素的性质学案鲁.doc（11页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第2课时预测同主族元素的性质1以A族、A族元素为例，掌握同主族元素性质的递变规律。(重点)2能运用原子结构理论初步解释同主族元素性质的递变规律。3掌握由同主族元素的性质特点预测不熟悉元素的性质。(难点)4了解元素周期表的应用。同 主 族 元 素 的 性 质基础初探1卤族元素原子结构和性质的相似性和递变性(1)相似性最高化合价0均为7最低化合价均为1气态氢化物HFHClHBrHI最高价氧化物的水化物无HClO4(强酸)HBrO4(强酸)HIO4(强酸)(2)单质的物理性质及递变性单质物理性质F2Cl2Br2I2颜色浅黄绿色黄绿色深红棕色紫黑色状态气体气体液体固体密度逐渐增大熔、沸点逐渐升高(3)
2、结构及化学性质的递变性结构及性质规律原子半径单质的氧化性阴离子的还原性与H2化合的难易程度氢化物的稳定性最高价氧化物对应水化物的酸性2.碱金属元素原子结构和性质的相似性与递变性(1)相似性原子的最外电子层都有1个电子。最高化合价均为1价。都是活泼的金属元素，单质都能与氧气、水等物质发生反应。最高价氧化物对应的水化物一般具有很强的碱性。(2)递变性结构及性质规律原子半径单质的还原性与水、氧气反应的剧烈程度最高价氧化物对应水化物的碱性3.同主族元素性质的递变规律探究升华思考探究1Li、Na、K在空气中燃烧分别生成Li2O、Na2O2、KO2(超氧化钾)说明什么问题？如何保存钾单质？【提示】说明Li
3、、Na、K活动性依次增强；保存钾时应保存在煤油中，以避免与空气中的O2、H2O反应。2利用原子结构如何解释F、Cl、Br、I得失电子能力的变化？【提示】F、Cl、Br、I最外层都有7个电子，都易得一个电子达到稳定结构，但原子半径依次增大，得电子能力逐渐减弱。认知升华元素周期表中元素性质的变化规律题组冲关题组1卤素性质变化规律1下列关于A族元素的说法中不符合递变规律的是()AF2、Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱BF、Cl、Br、I的还原性逐渐增强CHF、HCl、HBr、HI的热稳定性逐渐减弱DHF、HCl、HBr、HI水溶液的酸性逐渐减弱【解析】从F到I原子半径逐渐增大，单质的氧化性逐渐减
4、弱，则其对应阴离子的还原性逐渐增强，故A、B两项均正确；从F到I，其气态氢化物的热稳定性逐渐减弱，C项正确；F半径较小，与H结合稳定，HF在水中难以电离出H，为弱酸，故酸性强弱关系为HFHClHBrBr2Cl2B酸性：HClO3HBrO3HIO3C稳定性：HClHBrHID氧化性：HClOHBrOHIO【解析】元素的非金属性强弱可以从其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱或其单质与氢气反应生成气态氢化物的难易程度以及对应气态氢化物的稳定性强弱来判断，故C项正确。【答案】C3砹是原子序数最大的卤族元素，根据卤素性质的递变规律，对砹及其化合物的叙述，正确的是()A与H2化合能力：At2I2B砹在常温下
5、为白色固体C砹原子的最外电子层上有7个电子D砹能从NaCl溶液中置换出氯单质【解析】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，I2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Cl2At2，所以At2不能从溶液中置换出Cl2，D项不正确。【答案】C题组2碱金属元素性质变化规律4下列各组比较不正确的是()A铯与水的反应现象比钠剧烈B还原性：KNaLiC熔点：LiNaKD碱性：LiOHNaOHKOH【解析】铯的活动性比钠强，与水反应比钠更剧烈，甚至会爆炸，A项正确；随着电子层数增
6、多，碱金属的金属性逐渐增强，单质的还原性依次增强，即还原性：KNaLi，B项正确；碱金属元素从Li到Cs，熔、沸点逐渐降低，即LiNaKRbCs，C项正确；从Li到Cs，碱金属元素的金属性逐渐增强，对应最高价氧化物的水化物碱性依次增强，即碱性：LiOHNaOHKOHRbOHH2SO4HClO4B碱性：Mg(OH)2Ca(OH)2KOHC热稳定性：H2SH2OHFD氧化性：F2Cl2Br2I2【解析】元素非金属性ClSP，则酸性HClO4H2SO4H3PO4，A不正确；元素金属性KCaMg，则碱性KOHCa(OH)2Mg(OH)2，B不正确；元素非金属性FOS，则热稳定性：HFH2OH2S，C不
7、正确；元素非金属性FClBrI，则氧化性F2Cl2Br2I2。【答案】D9已知P、S、Cl、As、Br五种元素在元素周期表中的位置如图所示。下列比较关系正确的是() 【导学号：55102043】PSClAsBrA.原子半径：AsClPB热稳定性：HClAsH3HBrC还原性：As3S2ClD酸性：H3AsO4H2SO4H3PO4【解析】A项，原子半径：AsPCl，A项错误；B项，非金属性：ClBrAs，热稳定性：HClHBrAsH3，B项错误；C项，非金属性：ClSAs，对应阴离子的还原性：As3S2Cl，C项正确；D项，非金属性：SPAs，其最高价氧化物对应水化物的酸性：H2SO4H3PO4
8、H3AsO4，D项错误。【答案】C元 素 周 期 表 的 应 用基础初探1利用元素周期表寻找新材料(1)在金属元素和非金属元素的交界处寻找半导体材料。(2)在过渡金属元素中寻找优良的催化剂，并通过加入少量稀土元素改善其性能。(3)在B到B族的过渡金属元素中寻找耐高温、耐腐蚀的材料，用以制造火箭、导弹、宇宙飞船等。(4)利用元素周期表，还可以寻找合适的超导材料、磁性材料等。2利用元素周期表指导探矿(1)相对原子质量较小的元素在地壳中含量较多，相对原子质量较大的元素在地壳中含量较少。(2)原子序数是偶数的元素在地壳中含量较多，原子序数是奇数的元素在地壳中含量较少。(3)地球表面的元素多数呈现高价态
9、，处于岩层深处的元素多数呈现低价态。(4)碱金属一般是强烈的亲石元素，主要富集于岩石圈。探究升华思考探究1什么元素(放射性元素除外)的金属性最强？什么元素的非金属性最强？分别位于元素周期表中的什么位置？【提示】铯的金属性最强，氟的非金属性最强，分别位于元素周期表的左下角和右上角。2如果已知X、Y为周期表中相邻的两元素，且它们的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱为XY，能否确定它们的相对位置？【解析】可根据元素非金属性的变化规律确定它们的相对位置。由已知条件可确定非金属性为XY，所以，如果它们同周期，则X在Y的右面；如果它们同主族，则X在Y的上面。认知升华1元素“位、构、性”之间的关系(1)元素的
10、原子结构与元素在周期表中位置的关系：结构位置(2)元素的原子结构与元素性质的关系：(3)元素性质与元素在周期表中位置的关系：2元素“位、构、性”关系的应用(1)比较同主族元素的金属性、非金属性、最高价氧化物对应的水化物的酸碱性、氢化物的稳定性等。(2)比较同周期元素及其化合物的性质。(3)比较不同周期、不同主族元素的性质时，要找出参照物。(4)推断一些未学过的元素的某些性质。【温馨提醒】1“位、构、性”关系及规律只适用于主族元素，不适用于副族元素。2酸性比较应是最高价氧化物对应的水化物，而低价、中间价的含氧酸或无氧酸不遵循此规律。题组冲关题组1元素“位、构、性”之间的关系1已知砷(As)为第A
11、族元素，下列砷元素形成的化合物的化学式错误的是()A氢化物：AsH3B最高价氧化物：As2O5C砷化钠：NaAsD含氧酸：H3AsO4【解析】砷的化合价为3、3、5，根据化合价规则可知C项错误。【答案】C2如图所示的表为元素周期表短周期的一部分，下列有关A、B、C、D四种元素的叙述正确的是()A.原子半径大小比较为ABCDB生成的氢化物稳定性为ABCDCA与C形成的阴离子可能有ACDA、B、C、D的单质常温下均不导电【解析】由A、B、C、D在元素周期表中的位置可以得到四种元素分别为C、N、O、P。在同一主族中，随着原子序数的增加原子半径逐渐增大，故DB，A错误；氢化物的稳定性与非金属性有关，非
12、金属性越强氢化物的稳定性就越强，在同一周期中，随着原子序数的增加非金属性逐渐增强，所以氢化物的稳定性逐渐增强，即氢化物稳定性为CBA，B错误；C与O可以形成CO离子，C正确；C形成的石墨单质在常温下可以导电，D错误。【答案】C3四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是() 【导学号：55102044】A简单离子半径：WXZBW与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性C气态氢化物的热稳定性：WZ【解析】四种短周期主族元素的原子序数依次增大，X的原子
13、半径是短周期主族元素原子中最大的，则X为Na元素；Z与X(Na)形成的离子化合物的水溶液呈中性，则Z为Cl元素；因W与X的简单离子电子层结构相同，且W与Y同族，则W可能为N(或O)元素、Y可能为P(或S)元素。A项，Na与N3(或O2)电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，电子层数越多离子半径越大，故离子半径：NaN3(或O2)Y。D项，最高价氧化物对应的水化物中HClO4是最强的无机酸。【答案】B题组2无机推断4现有A、B、X、Y、Z五种短周期元素，原子序数逐渐增大。它们的性质或原子结构如下表：元素性质或原子结构A原子核内只有一个质子B单质是空气中含量最多的气体X原子的最外层电子数是次
14、外层电子数的3倍Y短周期元素中原子半径最大的元素(稀有气体除外)Z最高正化合价与最低负化合价的代数和为6(1)X、Y、Z的元素名称分别为_、_、_。(2)X、Y、Z形成的简单离子半径由大到小的顺序为_(用r表示半径)。(3)W元素的核电荷数是B、X的核电荷数的和，则W与Z的氢化物稳定性为_(填化学式)。(4)A、B两元素形成的高中化学常见化合物的水溶液显_性。(5)Z单质与水反应的离子方程式为_。【答案】(1)氧钠氯(2)r(Cl)r(O2)r(Na)(3)HClPH3(4)碱(5)Cl2H2O=HClHClO5A、B、C、D都是短周期元素，原子半径DCAB，其中A、B处于同一周期，A、C处于
15、同一主族。C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和，C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。试回答下列问题： 【导学号：55102045】(1)这四种元素分别是(填名称)A_，B_，C_，D_。(2)这四种元素中能形成的气态氢化物的稳定性由大到小的顺序是_(填化学式)。(3)A与B形成的三原子分子的化学式是_，B与D形成的原子个数之比为11的化合物的化学式是_。(4)A元素的某氧化物与D元素的某氧化物反应生成单质的化学方程式是_。【解析】A、B处于同一周期且r(A)r(B)，故A的原子序数比B的小；A、C同主族且r(C)r(A)，故C在A的下一周期，又r(D)r(C)，故D与C同周期且原子序数D比C小。根据C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍可知，C为第3周期A族的硅，D为第3周期A族的钠，则A为碳，又C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和，推知B为氧。【答案】(1)碳氧硅钠(2)H2OCH4SiH4(3)CO2Na2O2(4)2CO22Na2O2=2Na2CO3O211