同主族元素性质的递变规律课件

鲁科版普通高中科版普通高中课程程标准准实验教科教科书化学化学2（必修）（必修）第一章第一章第三第三节 元素周期律的元素周期律的应用用(2)(2)认识同主族元素性同主族元素性质的的递变规律律1A鲁科版普通高中课程标准实验教科书 化学2（必修）第一章2A2A复习回顾：从左向右，元素的从左向右，元素的金属性金属性逐逐渐减弱，减弱，非非金属性金属性逐逐渐增增强。试用用结构构观点解点解释为什么有什么有这样的的变化化规律：律：同一周期元素，同一周期元素，电子子层数相同。从左向右，核数相同。从左向右，核电荷数增多，原子半径减小，失荷数增多，原子半径减小，失电子的能力逐子的能力逐渐减减弱，得弱，得电子的能力逐子的能力逐渐增增强。同一周期元素的金属性和非金属性同一周期元素的金属性和非金属性变化有何化有何规律？律？3A复习回顾：从左向右，元素的金属性逐渐减弱，在周期表中的变化规律元素原子序数依次增加，原子半径逐元素原子序数依次增加，原子半径逐渐减小减小元素原子失元素原子失电子的能力逐子的能力逐渐减弱，得减弱，得电子的能力逐子的能力逐渐增增强4A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二、二、预测同主族元素的性同主族元素的性质1 1、AA族元素族元素（1 1）A族元素族元素的原子的原子结构构5A二、预测同主族元素的性质1、A族元素5A原子原子结构构决定决定性性质最外最外层7个个电子子易得一个易得一个电子，子，具氧化性具氧化性核核电荷数荷数递增增电子子层数数递增增原子半径依次增大原子半径依次增大得得电子能力逐子能力逐渐减弱减弱6A原子结构决定性质最外层7个电子易得一个电子，核电荷数递增得电（1）相似性）相似性 7 7 7 7 0 +7 +7 +7 -1 -1 -1 -1 HF HCl HBr HI 无无 HClO4 HBrO4HIO47A（1）相似性 7 7 2、卤素素单质物理性物理性质的的递变184.4113.54.93 gcm3紫黑色紫黑色固体固体I2变化化规律律58.78-7.23.119 gcm3(20)深深红棕色棕色液体液体Br2-34.6-1013.214 gL(0)黄黄绿色色气体气体Cl2-188.1-219.61.69gL(15)淡黄淡黄绿色色气体气体F2沸点沸点熔点熔点密度密度色色态单质依次加深依次加深依次升高依次升高 依次升高依次升高 依次升高依次升高8A2、卤素单质物理性质的递变184.4113.54.93 g3、卤族元素族元素单质与与氢气化合的反气化合的反应条件条件氢化物的稳定性反应程度反应条件I2Br2Cl2F2暗暗处光照或光照或点燃点燃加加热不断加不断加热爆炸爆炸剧烈烈缓慢慢缓慢慢很很稳定定稳定定较稳定定不不稳定易定易分解分解表表现为：（1）卤素素单质与与H2化合的化合的难易关系：易关系：F2 Cl2 Br2 I 2 (2)卤化化氢的的稳定性关系：定性关系：HF HCl HBr HI 9A3、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小 结卤素原子素原子结构的相似性，决定了构的相似性，决定了单质化学性化学性质的的相似性相似性。与金属反与金属反应，生成，生成卤化物。化物。与与氢气反气反应，生成，生成卤化化氢。与水反与水反应，生成，生成卤化化氢和次和次卤酸。酸。卤素原子素原子结构的差异性，决定了构的差异性，决定了单质化学性化学性质的的差异性和差异性和递变性性与与氢反反应的能力的能力渐弱弱氢化物的化物的稳定性定性渐弱弱与水反与水反应的能力的能力渐弱弱特性特性碘遇淀粉碘遇淀粉显蓝色。色。氟气和水的反氟气和水的反应：2F2+2H2O=4HF+O2 10A小 结卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质的与金属反应，小结 对AA族元素原子从上到下，族元素原子从上到下，电子子层数依数依次增多，原子半径逐次增多，原子半径逐渐增大，失增大，失电子能力逐子能力逐渐增增强，得，得电子能力逐子能力逐渐减弱。其减弱。其单质的熔、沸的熔、沸点在依次的增大。点在依次的增大。对其它的主族而言适其它的主族而言适应吗？11A小结 对A族元素原子从上到下，电子层数依次增碱金属元素碱金属元素12A碱金属元素12A 碱金属元素原子碱金属元素原子结构构 原子原子结构构1.相同点：原子最相同点：原子最外外层电子都只有一子都只有一个个电子。子。2.递变规律：律：LiCs，电子子层数数递增，原子半增，原子半径径渐大，核大，核对最外最外层电子的引力下降。子的引力下降。都易失都易失电子，子，具具强还原性。原性。LiCs越来越来越容易失越容易失电子，子，还原性原性逐逐渐增增强。化学性化学性质决定决定13A 碱金属元素原子结构 原子结构1.相同点：原子最外层电请您小您小结同一主族元素的金属性和非金属性同一主族元素的金属性和非金属性变化有何化有何规律？律？自上而下，元素的自上而下，元素的金属性金属性逐逐渐增增强，非金属性非金属性逐逐渐减弱。减弱。试用用结构构观点解点解释为什么有什么有这样的的变化化规律：律：同一主族元素，最外同一主族元素，最外层电子数相同。自上而下，子数相同。自上而下，电子子层数增多，原子半径增大，失数增多，原子半径增大，失电子的能力逐子的能力逐渐增增强，得，得电子的能力逐子的能力逐渐减弱。减弱。14A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？在周期表中元素原子的在周期表中元素原子的变化化规律律元素原子序数依次增加，原子半径逐元素原子序数依次增加，原子半径逐渐减小减小元素原子失元素原子失电子的能力逐子的能力逐渐减弱，得减弱，得电子的能力逐子的能力逐渐增增强原子序数原子序数递增原子半径增大增原子半径增大元素原子失元素原子失电子能力增子能力增强，元素原子得元素原子得电子能力减弱。子能力减弱。15A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01BAlSiGeAsSbTe234567AAAA AA APoAt非金属性逐非金属性逐渐增增强金属性逐金属性逐渐增增强金属性逐金属性逐渐增增强非金属性逐非金属性逐渐增增强16A 0 1B Al SiGe As Sb Te 2 3元素周期表中元素性元素周期表中元素性质递变规律律 大大小小小小大大电子子层数数相同、相同、最外最外层电子子增多增多逐逐渐减小减小逐逐渐增大增大逐逐渐增大增大逐逐渐减小减小金属性金属性减减、非金属性、非金属性增增金属性金属性增、增、非金属性非金属性减减最高正价最高正价+1+7最高正价最高正价=族系数族系数 碱性碱性逐逐渐减弱减弱酸性酸性逐逐渐增增强碱性碱性逐逐渐增增强酸性酸性逐逐渐减弱减弱形成：形成：难易易稳定性：定性：弱弱强 形成：形成：易易难稳定性：定性：强弱弱电子子层增多增多最外最外层电子数子数相同相同17A元素周期表中元素性质递变规律 大小小大电子层数相同、最外你能理解你能理解“位位(位置位置)构构(结构构)性性(性性质)”三者之三者之间的关系的关系吗？思考与交流思考与交流18A 你能理解“位(位置)构(结构)性(性质原子序数原子序数=核核电荷数荷数周期数周期数=电子子层数数主族序数主族序数=最外最外层电子数子数同位素化学性同位素化学性质相同相同相似性相似性递变性性(从上至下从上至下,金属性增金属性增强,非金属性减弱非金属性减弱)同周期同周期同主族同主族递变性性(从左到右从左到右,金属性减弱金属性减弱,非金属性增非金属性增强)电子子层数数最外最外层电子数子数金属性、非金属金属性、非金属性性强弱弱(主族主族)最外最外层电子数子数=最高正价数最高正价数8最外最外层电子数子数=最低最低负价数价数原子原子结构构表中位置表中位置元素性元素性质原子原子结构构决定决定元素在周期表元素在周期表中的位置中的位置和和性性质。元素在周。元素在周期表中的位置，反映了元素期表中的位置，反映了元素的的原子原子结构构和和元素的性元素的性质。1、F没有正价，没有正价，O通常不通常不显示正价；示正价；2、金属元素只有正化合价而无、金属元素只有正化合价而无负价。价。19A原子序数=核电荷数周期数=电子层数主族序数=最外层电子数元素周期表及元素周期律的三大意义学学习和研究化学的和研究化学的规律和工具律和工具研究研究发现新物新物质论证了量了量变引起引起质变的的规律性律性 预言新元素，研究新言新元素，研究新农药，寻找新的半找新的半导体材料、催化体材料、催化剂、耐高温耐腐、耐高温耐腐蚀材料、材料、寻找新的找新的矿物物质。20A元素周期表及元素周期律的三大意义 学习和研究化学的课堂堂练习：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、Na21A课堂练习：1、相邻三个周期的主族元素A、B、C、D、E，它们2、用、用A表示表示质子数，子数，B中子数，中子数，C核外核外电子数，子数，D最外最外层电子数，子数，E电子子层数数填写下列各空：填写下列各空：原子原子(核素核素)种种类由由_决定决定元素种元素种类由由_决定决定元素同位素由元素同位素由_决定决定元素在周期表中的位置由元素在周期表中的位置由_决定决定元素的原子半径由元素的原子半径由_决定决定元素主要化合价由元素主要化合价由_决定决定元素的化学性元素的化学性质主要由主要由_决定决定价价电子通常是指子通常是指_ABABDEAEDDD22A 2、用A表示质子数，B 中子数，C 核外电（3）实质：元素性：元素性质周期性周期性变化是由于化是由于_ _周期性周期性 变化的必然化的必然结果。果。（2）内容：元素性）内容：元素性质的周期性的周期性变化主要体化主要体现在在_、_ _、_ _等方面。等方面。（1）定）定义：_随着随着原子原子_的的规律律叫叫做做元元素周期律。素周期律。元素的性元素的性质原子序数原子序数原子核外原子核外电子排布的周期性子排布的周期性变化化元素元素原子原子元素主要化合价的元素主要化合价的半径的周期性半径的周期性变化化周期性周期性变化化的的递增而呈增而呈现周期性的周期性的变化化的原子核外的原子核外电子排布的周期性子排布的周期性变化化填空填空23A（3）实质：元素性质周期性变化是由于_（2）内容：例例1：下列各：下列各组元素性元素性质递变情况情况错误的是（的是（）ALi、Be、B原子最外原子最外层电子数依次增多子数依次增多BP、S、Cl元素最高正化合价依次升高元素最高正化合价依次升高CB、C、N、O、F原子半径依次增大原子半径依次增大DLi、Na、K、Rb的金属性依次增的金属性依次增强例例2：某某元元素素的的气气态氢化化物物化化学学式式为H2R，此此元元素素最高价氧化物最高价氧化物对应水化物的化学式可能水化物的化学式可能为（）AH2RO3BH2RO4CHRO3DH3RO4CB24A例1：下列各组元素性质递变情况错误的是（）例2：某例例题3：周期表前：周期表前20号元素中，某两种元素的原子序号元素中，某两种元素的原子序数相差数相差3，周期数相差，周期数相差1，它，它们形成化合物形成化合物时原子原子数之比数之比为1 2。写出。写出这些化合物的化学式是些化合物的化学式是_。例例题4：已已知知A为A族族元元素素，B为A族族元元素素，它它们的的原原子子序序数数分分别为m和和n，且且A、B为同同一一周周期期元元素素。下列关系式下列关系式错误的是的是()An=m+1Bn=m+11Cn=m+25Dn=m+1025A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，周例例题5：X、Y两两元元素素处于于同同一一主主族族相相邻周周期期，则X、Y两元素的原子序数相差不可能两元素的原子序数相差不可能为下列哪一数下列哪一数值()A2B8C10D18例例题6：第第114号号元元素素是是化化学学家家和和物物理理学学家家很很感感兴趣趣的元素，的元素，试推推测此元素在周期表中的位置此元素在周期表中的位置()A第八周期第八周期A族族B第六周期第六周期A族族C第七周期第七周期B族族D第七周期第七周期A族族26A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1.主族元素的最高正化合价一般等于主族元素的最高正化合价一般等于其其_序数，非金属元素的序数，非金属元素的负化合化合价等于价等于_。2.卤族元素的原子最外族元素的原子最外层上的上的电子数是子数是_，其中，非金属性最，其中，非金属性最强的是的是_。卤素的最高价氧化物素的最高价氧化物对应水化物的化水化物的化学式是学式是_(以以X表示表示卤素素)。主族主族8-主族序数主族序数(8-最高正价最高正价)7FHXO注注:氟元素无最高价氧化物及其水合物，因氟元素无最高价氧化物及其水合物，因为氟氟元素无正化合价元素无正化合价27A练习:1.主族元素的最高正化合价一般等于其_序数，非3.下列性下列性质的的递变中，正确的是中，正确的是()A.O、S、Na的原子半径依次增大的原子半径依次增大B.LiOH、KOH、CsOH的碱性依次增的碱性依次增强C.HF、NH3、SiH4的的稳定性依次增定性依次增强D.HCl、HBr、HI的的还原性依次减弱原性依次减弱AB28A3.下列性质的递变中，正确的是 ()A4.某元素某元素X的原子序数的原子序数为52，下列叙述正确，下列叙述正确的是的是()A.X的主要化合价是的主要化合价是-2、+4、+6B.X可以形成可以形成稳定的气定的气态氢化物化物C.X的最高价氧化物的最高价氧化物对应水化物的酸性水化物的酸性比比HBrO4的酸性的酸性强D.X原子的原子的还原性比碘原子原性比碘原子强AD29A4.某元素X的原子序数为52，下列叙述正确的是 5.已知已知铍(Be)的原子序数的原子序数为4。下列。下列对铍及及其化合物的叙述中，正确的是其化合物的叙述中，正确的是()A.铍的原子半径大于硼的原子半径的原子半径大于硼的原子半径B.氯化化铍化学式中化学式中铍原子的最外原子的最外层电子子数是数是8*C.氢氧化氧化铍的碱性比的碱性比氢氧化氧化钙的弱的弱D.单质铍跟冷水反跟冷水反应产生生氢气气AC30A5.已知铍(Be)的原子序数为4。下列对铍及其化合物的叙述中6.X、Y是元素周期表中是元素周期表中A族中的两种元族中的两种元素素,下列叙述中能下列叙述中能说明明X的非金属比的非金属比Y强的是的是（）A.X原子的原子的电子子层数比数比Y原子的原子的电子子层数多数多B.X的的氢化物的沸点比化物的沸点比Y的的氢化物沸点低化物沸点低*C.X的气的气态氢化物比化物比Y的气的气态氢化物化物稳定定D.Y的的单质能将能将X从从NaX的溶液中置的溶液中置换出来出来C31A6.X、Y是元素周期表中 A族中的两种元素,下列叙述中能说7、下列、下列变化的比化的比较,不正确的是不正确的是:（）A.酸性酸性强弱弱:HClO4H2SO4H3PO4H4SiO4B.原子半径大小原子半径大小:NaSOC.碱性碱性强弱弱:KOHNaOHLiOHD.还原性原性强弱弱:F-Cl-I-8、下列各、下列各组中，属于同位素的是：（中，属于同位素的是：（）AH2、D2、T2B金金刚石和足球石和足球烯C60C。H2O和和D2OD16O和和18OD D 32AD D 32A