1、第1课时认识同周期元素性质的递变规律1.以第3周期元素为例，掌握同周期元素性质的递变规律。2.能运用原子结构理论初步解释同周期元素性质的递变规律。3通过“第3周期元素原子得失电子能力的比较”的探究，培养设计实验和实验操作的能力。元素原子得失电子能力的比较学生用书P121判断元素原子失电子能力强弱的间接方法(1)比较元素的单质与水(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的水化物的碱性强弱。一般说来，碱性越强，元素原子失电子的能力越强。2判断元素原子得电子能力强弱的间接方法(1)比较元素的单质与氢气化合的难易程度以及气态氢化物的稳
2、定性。一般说来，反应越容易进行，生成的气态氢化物越稳定，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。一般说来，酸性越强，元素原子得电子的能力越强。1判断正误(1)很难失电子的原子一定易得到电子。()(2)酸性：HClH3PO4，故得电子能力：ClP。()(3)碱性：NaOHMg(OH)2，故失电子能力：NaMg。()(4)元素原子得电子越多，非金属性越强；失电子越多，金属性越强。()(5)热稳定性：NH3H2O，故非金属性：NO。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)2下列事实不能用于判断金属性强弱的是()A金属间发生的置换反应B1 mol金属单质在反应中失去电子的
3、多少C金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱D金属元素的单质与水或酸置换出氢气的难易解析：选B。金属单质在反应中失去电子的多少不能用于判断金属性强弱。例如：与酸反应时，1 mol Al失电子数比1 mol Mg多，但Al的金属性比Mg弱。元素金属性和非金属性强弱的判断方法元素原子的失电子能力即为元素的金属性，元素原子的得电子能力即为元素的非金属性。同周期三种元素X、Y、Z，它们的最高价氧化物对应的水化物分别是HXO4、H2YO4、H3ZO4，则下列判断正确的是()A含氧酸的酸性：H3ZO4H2YO4HXO4B得电子能力：XZYC气态氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序增强D元素的最低负价的绝对值
4、按X、Y、Z顺序增大解析解答此题的关键是确定X、Y、Z在周期表中的位置(已知同周期，只要确定族序数即可)，突破口是最高价氧化物对应水化物的化学式，解题思路如下：判断元素的性质。将有关X、Y、Z的信息挖掘、整理如下表：酸HXO4H2YO4H3ZO4元素的最高正化合价X，7Y，6Z，5元素所在的族X，A族Y，A族Z，A族元素的最低负化合价X，1Y，2Z，3结合元素周期律判断可知，本题答案为D。答案D(1)上述例题中X、Y、Z三种元素的原子半径大小顺序如何排列？(2)上述例题中X、Y、Z三种元素形成的简单阴离子的还原性强弱顺序如何排列？答案：(1)原子半径：r(Z)r(Y)r(X)。(2)还原性：X
5、Y2Z3。金属元素原子失电子能力比较1现有金属元素A、B、C，B的最高价氧化物的水化物碱性比A的最高价氧化物的水化物碱性强；A可以从C的盐溶液中置换出C。则这三种元素的金属性由强到弱的顺序正确的是()AABCBBACCBCA DCBA解析：选B。根据金属元素的金属性强弱比较的方法及题意可知，由于B的最高价氧化物的水化物碱性比A的最高价氧化物的水化物碱性强，因此元素B的金属性比元素A的强；又因为A可以从C的盐溶液中置换出C，故元素A的金属性比元素C的强。2对四种元素G、L、M、R进行如下实验：金属实验GLMR和冷水反应不反应慢慢反应未做实验未做实验和2 molL1盐酸反应溶解并放出气体溶解并放出
6、气体不反应不反应在Rn的水溶液中反应溶解并形成沉淀未做实验溶解并形成沉淀未做实验根据表中所给实验结果，判断这四种金属活泼性由强到弱的顺序正确的是()AL、G、R、M BG、L、M、RCL、G、M、R DL、R、G、M解析：选C。G和冷水不反应，L与冷水慢慢反应，可知L的活泼性比G强；G、L与盐酸反应并放出气体，M、R不反应，可知G、L的活泼性比M、R强；G、M与Rn的水溶液反应，可知G、M的活泼性比R强。由上可知，四种金属活泼性由强到弱的顺序为L、G、M、R。非金属元素原子得电子能力比较3下列不能用于比较元素的非金属性强弱的是()A单质间的置换反应B气态氢化物的稳定性C单质在水中的溶解度大小D
7、最高价氧化物对应水化物的酸性强弱解析：选C。比较两种元素的非金属性强弱，可根据单质之间的置换反应、与氢气反应的难易程度、气态氢化物的稳定性以及最高价氧化物对应水化物的酸性强弱等角度分析，而单质的溶解性和熔、沸点属于物理性质，不能用于比较元素的非金属性强弱，故C项符合题意。4下列叙述能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子强的是()HCl的溶解度比H2S大盐酸的酸性比氢硫酸强 HCl的稳定性比H2S强HCl的还原性比H2S强HClO的酸性比H2SO4强Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeSCl2能与H2S反应生成S在元素周期表中Cl与S同周期且Cl在S的右侧还原性：ClMgAl，元素
8、的金属性越强，对应的单质的还原性越强，则钠、镁、铝的还原性依次减弱，故B项正确；非金属性：ClSP，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故C项正确；P、S、Cl三种元素原子的最外层电子数分别为5、6、7，最高正化合价分别为5、6、7，故D项正确。 7甲、乙两种非金属：甲比乙容易与H2化合；甲单质能与乙的简单阴离子发生置换反应；甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强；与某金属反应时，甲原子得电子数目比乙的多；甲的单质水溶性比乙的强。能说明甲比乙的非金属性强的是()A只有B只有C D解析：选C。非金属性越强，越容易与H2化合，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，正
9、确；非金属性强的单质能置换出非金属性弱的单质，正确。8下列说法错误的是()ANa是短周期元素中活泼性最强的金属元素BF是短周期元素中活泼性最强的非金属元素 C第2周期元素从左到右其最高正化合价逐渐升高D从硅到氯，最低负化合价从4到1解析：选C。根据元素性质的递变规律可知Na是短周期元素中活泼性最强的金属元素，F是短周期元素中活泼性最强的非金属元素，A、B项正确；O没有最高正化合价，F没有正化合价，C项错误；从硅到氯，最低负化合价从4到1，D项正确。 9不能用来说明同周期元素性质递变规律的实验是()A钠与冷水剧烈反应而镁与冷水很难反应B氢氧化铝具有两性而硅酸只具有弱酸性C氯气和氢气在光照条件下反
10、应而硫和氢气在加热条件下才能反应D硫化氢水溶液呈弱酸性而氯化氢水溶液呈强酸性解析：选D。元素的金属性越强，其单质与水、酸反应越剧烈，可根据单质与水反应的剧烈程度判断元素金属性的强弱，故A项正确；同周期元素从左到右，元素的金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增强，元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，据此可比较元素非金属性的强弱，故B项正确；元素的非金属性越强，对应的单质与氢气越容易反应，且反应越剧烈，故C项正确；比较元素非金属性的强弱，应根据其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱进行比较，故D项错误。10甲是短周期主族元素中原子半径最小的元素，乙的气态氢化物的水溶液显碱性，丙是短周期主
11、族元素中原子半径最大的元素，丁是地壳中含量最多的金属元素。(1)写出四种元素的名称：甲_，乙_，丙_，丁_。(2)乙、丙、丁三种元素的原子半径从大到小的顺序是_。(填元素符号)(3)写出乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式：_、_、_。解析：(1)根据甲是短周期主族元素中原子半径最小的元素，推出甲是氢；乙的气态氢化物的水溶液显碱性，则乙为氮；丙是短周期主族元素中原子半径最大的元素，丙是钠；丁是地壳中含量最多的金属元素，丁是铝。(2)同周期主族元素从左向右，原子半径逐渐减小，一般电子层数越多，原子半径越大，则原子半径：NaAlN。答案：(1)氢氮钠铝(2)NaAlN(3)Na
12、OHAl(OH)3=NaAl(OH)4NaOHHNO3=NaNO3H2O3HNO3Al(OH)3=Al(NO3)33H2O11已知非金属单质硫(S)是淡黄色固体粉末，难溶于水。为了验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，某化学实验小组设计了如下实验。(1)装置A制取的物质是_，反应的化学方程式是_。(2)装置B的作用是_；装置C中的现象是_，反应的离子方程式是_，由此说明非金属性强弱是_。(3)装置D中盛装的溶液是_，作用是_，反应的离子方程式是_。解析：此实验为证明Cl和S的非金属性强弱，且装置C中盛有Na2S溶液，则可知装置A用来制备Cl2。装置B可除去Cl2中混有的HCl气体。Cl2与
13、Na2S反应生成淡黄色固体S，离子方程式为Cl2S2=S2Cl，说明非金属性ClS。Cl2有毒，必须进行尾气吸收，装置D中NaOH溶液的作用是吸收多余的Cl2。答案：(1)Cl2MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O(2)除去Cl2中混有的HCl有淡黄色沉淀生成Cl2S2=2ClSClS(3)NaOH溶液吸收多余Cl2，防止污染空气Cl22OH=ClClOH2O能力提升12已知X、Y是第3周期的两种金属元素，且X的原子半径比Y的原子半径大，则下列叙述正确的是()AY的原子序数比X的原子序数小BX的离子比Y的离子得电子能力强CX的失电子能力比Y的失电子能力强DX的离子半径比Y的离子半径小
14、解析：选C。X、Y是第3周期的两种金属元素，且X的原子半径比Y的原子半径大，所以Y的原子序数比X的原子序数大；根据同周期元素金属性的变化规律可知，X的失电子能力大于Y，则X的离子比Y的离子得电子能力弱；X的离子和Y的离子具有相同的电子层结构，但X的核电荷数小于Y，所以X的离子半径大于Y的离子半径。13X、Y是同周期非金属元素，已知X原子比Y原子半径大，则下列叙述中不正确的是()AX的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Y的弱BX的阴离子比Y的阴离子的还原性强CX的非金属性比Y的强DY的气态氢化物比X的稳定解析：选C。同周期非金属元素，原子半径XY，则原子序数XY，非金属性XY，最高价氧化物对应的水
15、化物的酸性XY，气态氢化物稳定性XY，C不正确，A、D正确。单质氧化性XY，B正确。14R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期主族元素，下列说法一定正确的是(m、n均为正整数)()A若R(OH)n为强碱，则W(OH)n1也为强碱B若HnXOm为强酸，则Y是活泼非金属元素C若Y的最低化合价为2价，则Z的最高正化合价为7价D若X的最高正化合价为5价，则五种元素都是非金属元素解析：选B。R(OH)n为强碱，W(OH)n1不一定为强碱，A项错误；HnXOm为强酸，说明X非金属性强，Y比X更强，且知Y不是稀有气体元素，B项正确；若Y为氧元素，则Z为氟元素，只有负价，没有正价，C项错误；若五种元
16、素同为第3周期元素，当X最高正化合价为5价时，R为金属元素Al，D项错误。15A、B、C、D、E是前四周期的元素，其原子序数依次增大。A、C两元素原子的电子层数相同，A元素原子的最外层电子数和次外层电子数分别与E元素原子的相同。A和C可形成化合物AC，D和E可形成化合物ED2，B原子最外层上的电子数比最内层上的电子数多1。(1)这五种元素的名称和符号分别是_。(2)AC、ED2的化学式分别是_。(3)写出这五种元素最高价氧化物对应水化物的化学式，并分析其酸、碱性强弱的变化情况：_。(4)C元素位于周期表的第_周期_族。D元素的最高正化合价是_。解析：A、C两元素原子的电子层数相同，A、B、C原
17、子序数依次增大，所以A、B、C位于同一周期。A元素原子的最外层电子数和次外层电子数分别与E元素原子的相同，则A、E两元素位于同一主族，且它们分别是第3、4周期的元素，若是第1、2周期或第2、3周期元素，则A、E两元素原子的次外层电子数不可能相同。B在A、C之间，且B原子最外层上的电子数比最内层上的电子数多1，所以B是Al。由A和C可形成化合物AC，D和E可形成化合物ED2推出，E为Ca，则D为Cl，A为Mg，C为S，AC是MgS，ED2是CaCl 2。答案：(1)A是镁(Mg)，B是铝(Al)，C是硫(S)，D是氯(Cl)，E是钙(Ca)(2)MgS、CaCl2(3)(4)3A716某同学做同
18、周期元素性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象。请你帮助该同学整理并完成实验报告：实验方案实验现象用砂纸摩擦后的镁带与沸水反应，再向反应后溶液中滴加酚酞溶液(A)浮于水面，熔成小球，在水面上游动，随之消失，溶液变红向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水(B)产生气体，可在空气中燃烧，溶液变为浅红色钠与滴有酚酞溶液的冷水反应(C)反应不十分剧烈，产生的气体可在空气中燃烧镁带与2 mol/L的盐酸反应(D)剧烈反应，产生的气体可在空气中燃烧铝条与2 mol/L的盐酸反应(E)生成白色胶状沉淀，后来沉淀消失向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量(F)生成淡黄色沉淀(1)实
19、验目的：研究同周期元素性质递变规律。(2)实验用品仪器：_；_；_；试管夹；镊子；小刀；玻璃片；砂纸；烧杯等；药品：钠、镁带、铝条、2 mol/L的盐酸、新制的氯水、新制的H2S饱和溶液、AlCl3溶液、NaOH溶液、酚酞溶液等。(3)填写与实验方案相对应的实验现象(用AF表示)：_(4)实验结论金属性：_；非金属性：_。(5)写出的总反应离子方程式：_。解析：(2)根据实验方案中的实验操作确定缺少的实验仪器，实验方案涉及的实验操作有试管实验，需要加热，需要滴加溶液，故缺少的实验仪器为试管、酒精灯、胶头滴管；(3)用砂纸摩擦后的镁带与沸水反应，再向反应后溶液中滴加酚酞溶液，产生的气体可燃，溶液
20、变浅红色，对应现象B；向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水，生成淡黄色沉淀，对应现象F；钠与滴有酚酞溶液的冷水反应，钠浮于水面，熔成小球，四处游动，逐渐缩小，溶液变红，对应现象A；镁带与2 mol/L的盐酸剧烈反应，产生的气体可燃，对应现象D；铝条与2 mol/L的盐酸反应，反应不十分剧烈，产生的气体可燃，对应现象C；向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量，生成白色胶状沉淀，后来沉淀消失，对应现象E；(4)由实验可知金属性：NaMgAl，非金属性：ClS；(5)的总反应离子方程式：Al34OH=Al(OH)4。答案：(2)试管酒精灯胶头滴管(3)BFADCE(4)NaMgAlClS(5)Al34OH=Al(OH)4