資源簡介

(共26張PPT)
第1章 原子結構 元素周期律
第3節 元素周期表的應用 課時1
1.掌握鈉、鎂、鋁元素原子失電子能力的遞變規律并能用原子結構理論解釋。
2.掌握硅、磷、硫、氯元素原子得電子能力的遞變規律并能用原子結構理論解釋。
復習回顧——元素周期表的結構
周期
短
周期
長
周期
第1周期：2 種元素
第2周期：8 種元素
第3周期：8 種元素
第4周期：18 種元素
第5周期：18 種元素
第6周期：32 種元素
第7周期：32 種元素
1.周期（7個）
周期數 = 電子層數
2.族（16個）
主族：
副族：
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
第VIII 族：
稀有氣體元素
零族：
ⅠB ⅡB ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB
8、9、10三個縱行
族
主族序數 = 最外層電子數
復習回顧——元素周期表的結構
門捷列夫在他的元素周期表中留下了充滿誘惑的空
白，并預言：將來一定會發現該席位的主人。除此之外，
門氏又特別選出三個代表性的元素：類硼、類鋁、類硅，
對它們的性質做了大膽而又細致的預測。這種把握十足、
理直氣壯的預言將來是否能夠得到證實，是對周期表正確性的重大考驗。 類鋁率先在法國被發現。4年后，瑞典一位科學家又發現了新元素鈧即類硼。 1886年又爆出了新聞：德國的溫克勒發現了一種新元素，它與門氏預言的“類硅”相吻合。2月26日，門氏致信溫克勒表明鍺即類硅。周期律大獲全勝。
門捷列夫的預言
門捷列夫為何能做出如此驚人的預測？你想擁有這樣的“超能力”嗎？
同周期元素性質的遞變規律
活動·探究
第3周期元素原子得失電子能力比較
交流研討
1.畫出第3周期元素原子結構示意圖，觀察這些元素的原子結構有什么特點？
2.根據第3周期元素的結構特點預測，同一周期元素的原子的得電子能力和失電子能力按照原子序數遞增的順序如何變化？
1.畫出第3周期元素原子結構示意圖，觀察這些元素的原子結構有什么特點？
最外層電子數依次增大，原子半徑逐漸變小
IA ⅡA ⅢA IVA VA VIA ⅦA
2.根據第3周期元素的結構特點預測，同一周期元素的原子的得電子能力和失電子能力按照原子序數遞增的順序如何變化？
IA ⅡA ⅢA IVA VA VIA ⅦA
得電子能力（非金屬性）逐漸增強，
失電子能力（金屬性）逐漸減弱。
1.在多數情況下，可以通過比較元素的單質與水或酸反應置換出氫氣的難易程度來判斷元素原子失電子能力的強弱：越容易置換，失電子能力越強，金屬性越強；
元素原子失電子能力（金屬性）強弱的判斷依據：
2.一般來說，一種元素最高價氧化物對應水化物的堿性的強弱：堿性越強，失電子能力越強，金屬性越強；
元素原子失電子能力（金屬性）在其形成物質的性質有何體現？
方法導引
實驗探究
1.比較鈉、鎂、鋁三種元素原子失電子能力（金屬性）的相對強弱
實驗方案設計：結合上述內容，可以從哪些角度來設計實驗驗證鈉、鎂、鋁的金屬性強弱呢？請根據所給的實驗用品設計實驗。
請觀看如下兩個實驗視頻，根據實驗現象寫出反應的化學方程式，并判斷鈉、鎂、鋁三種元素原子失電子能力（金屬性）的相對強弱。
實驗方案設計及實施
視頻
視頻
鈉、鎂與水反應
2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
鈉
與冷水劇烈反應，產生無色氣體，溶液變紅
鎂
Mg+2H2O==Mg(OH)2+H2↑
與冷水無明顯現象，加熱后有氣泡，溶液變粉紅
Δ
結論：失電子能力（金屬性）：Na＞Mg
氫氧化鈉與氫氧化鎂、氫氧化鋁反應
MgCl2
AlCl3
NaOH溶液
NaOH溶液
現象1
現象3
現象2
現象4
足量NaOH溶液
足量NaOH溶液
比較NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3三者的堿性強弱
白色沉淀
沉淀不溶解
白色沉淀
沉淀溶解，溶液變澄清
堿性： NaOH＞Mg(OH)2 ＞Al(OH)3
結論：失電子能力（金屬性）：Na＞Mg＞Al
★氫氧化鋁的化學性質
①與強酸反應
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
②與強堿反應
Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]
Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-
——兩性氫氧化物
四羥基合鋁酸根
四羥基合鋁酸酸鈉
小結1：
失電子能力
Na>Mg>Al
金屬性
Na>Mg>Al
同周期金屬元素的金屬性從左到右逐漸減弱
同周期元素的得電子能力又有怎樣的遞變規律？元素原子得電子能力（非金屬性）在其形成物質的性質上有何體現？
閱讀探究
2.比較硅、磷、硫、氯元素原子得電子能力（非金屬性）的相對強弱
閱讀教材P21頁所提供的材料，從中獲取證據，驗證你對硅、磷、硫、氯等元素原子得電子能力相對強弱的預測。
1.比較元素的單質與氫氣化合的難易程度，以及所生成的氣態氫化物的穩定性：一般來說，反應越容易進行，生成的氣態氫化物越穩定，元素原子得電子能力越強，非金屬性越強；
元素原子得電子能力（非金屬性）強弱的判斷依據：
2.比較元素最高價氧化物對應水化物的酸性：一般來說，最高價氧化物對應的水化物的酸性越強，元素原子的得電子能力越強，非金屬性越強。
方法導引
硅 磷 硫 氯
最高價 氧化物 化學式
最高價氧化物對應水化物 化學式
性質
氫化物 化學式 ——
性質 ——
SiO2
P2O5
SO3
Cl2O7
H2SiO3
H3PO4
H2SO4
HClO4
難溶，弱酸
中強酸
PH3
氣態
強酸
比硫酸強
H2S
HCl
高溫分解
穩定
思考：通過材料你獲得哪些信息？硅、磷、硫、氯等元素原子的得電子能力如何？你是如何判斷的？
元素符號 Si P S Cl
化學式
酸性
極弱酸
中強酸
H2SO4
HClO4
H2SiO3
H3PO4
強酸
最強含氧酸
最高價氧化物對應的水化物的酸性
酸性越來越強
結論：得電子能力(非金屬性)：Cl＞S＞P＞Si
與氫氣化合的難易程度及氣態氫化物的穩定性
元素 硅 磷 硫 氯
與氫氣反應的條件
氣態氫化物的穩定性
高溫
蒸氣與氫
氣反應
加熱
光照或
點燃爆炸
化合越來越容易
很不穩定
不穩定
不很穩定
穩定
氫化物的穩定性越來越強
結論：得電子能力（非金屬性）：Cl＞S＞P＞Si
小結2：
得電子能力
Si < P < S < Cl
非金屬性
Si < P < S < Cl
同周期非金屬元素的非金屬性從左到右逐漸增強
【強調】18號元素氬是一種稀有氣體元素，一般情況不難與其他物質發學生化學反應。因此我們不研究它的性質。
金屬性逐漸增強
非金屬性逐漸增強
歸納總結
用原子結構的角度解釋：同周期，從左往右
電子層數相同，核電荷數逐漸增多
原子半徑減小
失電子能力逐漸減弱；得電子能力逐漸增強
金屬性逐漸減弱；非金屬性逐漸增強
元素性質的周期性變化是元素原子的核外電子排布周期性變化的必然結果
[練一練]
1．下列物質能與鹽酸反應且反應最慢的是(　　)
A．Al　　　B．Mg C．K D．S
A
2．下列事實不能用于判斷金屬元素失電子能力強弱的是(　　)
A．金屬間發生的置換反應
B．1 mol金屬單質在反應中失去電子的多少
C．金屬元素的最高價氧化物對應水化物的堿性強弱
D．金屬元素的單質與水或酸置換出氫的難易
B
3.下列順序排列錯誤的是(　　)
A．原子半徑：OB．穩定性：PH3>H2S>HCl
C．酸性：H3PO4D．堿性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
B
4．按C、N、O、F的排列順序，下列遞變規律錯誤的是(　　)
A．原子半徑逐漸減小
B．元素原子得電子能力逐漸增強
C．最高價氧化物對應的水化物的酸性依次增強
D．氣態氫化物穩定性逐漸增強
C
同周期元素從左到右性質遞變規律
得電子能力
最高價氧化物對應的水化物
氣態氫化物
得電子能力：由弱到強
失電子能力：由強到弱
堿性：由強到弱
酸性：由弱到強
化合：由難到易
穩定性：由弱到強

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