1、第2讲 元素周期律1了解原子核外电子的排布。2掌握元素周期律及其实质。3掌握同一周期内元素性质的递变规律及其与原子结构的关系。4了解元素周期表和元素周期律的应用。随着原子序数的递增，元素的最外层电子排布呈现周期性变化。元素的性质与原子结构是密切相关的。1元素的原子结构及其主要化合价的变化规律分析教材科学探究表格可以看出：随着原子序数的递增，核外电子排布呈现变化。把元素按原子序数递增的顺序排列，从3号元素锂到7号元素氮的最高正化合价从价逐渐递增到价(注意：氧和氟一般不显正价)；从6号碳元素开始出现价，从碳元素到9号氟元素，由价变到价；10号元素氖为稀有气体元素化合价为0价。周期性15负41从11
2、号钠元素到17号氯元素，元素的最高正化合价从价逐渐递增到价；从14号硅元素起也开始出现负价，从硅元素到17号氯元素，由价变到价；18号元素氩为稀有气体元素化合价为0价。18号以后的元素化合价也有相似的变化。这说明：元素的化合价随着原子序数的递增呈现变化。1741周期性2元素金属性、非金属性的变化规律(1)钠、镁、铝与水或酸的反应及其最高价氧化物对应水化物的碱性强弱金属元素钠镁铝单质与水或酸的反应与冷水剧烈反应，放出氢气与冷水反应缓慢，与沸水反应迅速，放出氢气；与酸剧烈反应，放出氢气与酸反应较剧烈，放出氢气最高价氧化物对应水化物的碱性强弱NaOH强碱Mg(OH)2中强碱Al(OH)3弱碱(2)S
3、i、P、S、Cl 4种非金属元素的性质比较非金属元素硅磷硫氯单质与氢气反应的条件高温磷蒸气与氢气能发生反应加热光照或点燃时发生爆炸化合最高价氧化物对应水化物(含氧酸)的酸性强弱H2SiO3弱酸H3PO4中强酸H2SO4强酸HClO4(强酸)(比H2SO4酸性强)(3)规律总结通过以上对第三周期元素性质的比较，可以得出结论：对其他周期元素性质进行研究，同样可以得出类似的结论。因此：同一周期，从左到右，元素的金属性逐渐，非金属性逐渐。且随着原子序数的递增，元素的金属性、非金属性呈现的变化。减弱增强周期性3元素周期律元素的性质随着原子序数的递增而呈现的变化，这个规律叫做元素周期律。元素周期律的实质：
4、元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布呈现变化的必然结果。周期性周期性1元素金属性和非金属性与氧化性和还原性有何关系？2最外层电子数相同的元素，其化学性质一定相似吗？【提示】1.元素的金属性和非金属性是宏观元素的性质，而氧化性和还原性是元素形成具体微粒的性质。元素的金属性指元素的气态原子失去电子能力的性质，与该元素原子失电子数目的多少无关。一般情况下，元素的金属性越强，该元素原子失去电子能力越强，单质的还原性越强，其阳离子的氧化性越弱。元素的非金属性指元素的气态原子得到电子能力的性质，与该元素原子得电子数目的多少无关。一般来说，元素的非金属性越强，元素的原子就越易得到电子，其单质的氧化性
5、就越强，其阴离子的还原性越弱。2不一定。要看最外层电子数是否处于稳定结构，如A族元素与O族的氦(He)最外层电子数相同，性质不同。粒子半径大小的比较 1具有相同电子层数的原子，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小；电子层数相同时，随着原子序数的递增，核电荷数逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐增大(同时大于电子与电子的斥力)，因此原子半径逐渐减小。2具有相同最外层电子数的原子，随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大。3具有相同电子排布的离子，核电荷数越小，离子半径越大。具有相同电子排布的离子，核电荷数越大，核对最外层电子的吸引力越大，原子半径越小。4同种元素的各种微粒，核外电子数越多，微粒半径
6、越大，如微粒半径：HHH。同种元素的微粒，核电荷数是相同的，核对最外层电子的吸引力也相同，核外电子数增加，电子与电子的斥力增加，因此原子半径逐渐增大。A、B、C为三种短周期元素，A、B同周期，A、C的最低价离子分别为A2、C，其离子半径A2C。B2和C具有相同的电子层结构，下列叙述一定不正确的是()A它们的原子序数ABCB它们的原子半径CBAC离子半径A2CB2D原子核外最外层上的电子数CAB【导航】依据离子结构特点推断元素在周期表中的位置是解决此类问题的关键。把A、B、C等元素在周期表中定位后，它们的原子结构、电子层数、最外层电子数、元素最高正价以及原子半径、离子半径等递变规律都能顺利推断出
7、来。【解析】根据“A、C最低价离子分别为A2、C”，可知A位于A族，C位于A族，C在A的右边；联系“A、B同周期”、“B2与C具有相同的电子层结构”可知A在C的左下方，B位于A的左侧。最后绘出它们的相对位置(如图)。由表可知：原子半径的大小顺序应该是BAC，B错；离子半径的大小顺序是A2-C-B2+，C正确。A、D也均正确。【答案】B元素金属性、非金属性强弱的比较1比较元素金属性强弱的方法(1)根据原子结构原子半径(电子层数)越大，最外层电子数越少，金属性越强，反之则越弱。(2)根据在元素周期表中的位置同周期元素，从左至右，随原子序数的增加，金属性减弱；同主族元素，从上至下，随着原子序数的增加
8、，金属性增加。(3)根据实验根据金属单质与水(或酸)反应置换出氢的难易程度：越易反应，则对应金属元素的金属性越强。根据金属单质与盐溶液的置换反应。A置换出B，则A对应的金属元素比B对应的金属元素金属性强。根据金属单质的还原性或对应阳离子的氧化性强弱：单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱，元素的金属性越强(Fe对应的阳离子是Fe2，而不是Fe3)。根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱：碱性越强，则对应金属元素的金属性越强。根据电化学原理：不同金属形成原电池时，作负极的金属活泼；在电解池中的惰性电极上，先析出的金属不活泼。2比较元素非金属性强弱的方法(1)根据原子结构原子半径(电子层数)越小，
9、最外层电子数越多，非金属性越强，反之则越弱。(2)根据在元素周期表中的位置同周期元素，从左到右，随着原子序数增加，非金属性增强。同主族元素，从上至下，随着原子序数增加，非金属性减弱。(3)根据实验根据非金属单质与H2化合生成气态氢化物的难易程度：越易化合则其对应元素的非金属性越强。根据元素与H2形成的气态氢化物的稳定性或还原性：越稳定或还原性越弱，则其对应元素的非金属性越强。根据非金属之间的相互置换：A能置换出B，则A对应的元素的非金属性强于B对应元素的非金属性。根据最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱：酸性越强，则元素的非金属性越强。根据非金属单质的氧化性或对应阴离子的还原性强弱：单质的氧化性
10、越强，其对应阴离子的还原性越弱，元素的非金属性越强。(青岛市模拟)现有部分元素的性质与原子(或分子)结构如下表元素编号元素性质与原子(或分子)结构T最外层电子数是次外层电子数的3倍X常温下单质为双原子分子，分子中含有3对共用电子YM层比K层少1个电子Z第三周期元素的简单阳离子中半径最小(1)写出元素T的原子结构示意图_。(2)元素Y与元素Z相比，金属性较强的是_(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是_(填序号)。aY单质的熔点比Z单质低bY的化合价比Z低cY单质与水反应比Z单质剧烈dY最高价氧化物的水化物的碱性比Z强(3)T、X、Y、Z中有两种元素能形成既含离子键又含非极性共价键的化
11、合物，写出该化合物的电子式_。(4)元素T和X元素以原子个数比21化合形成化合物Q，元素X与氢元素以原子个数比12化合形成常用于火箭燃料的化合物W，Q与W发生氧化还原反应，生成X单质和T的另一种氢化物，写出该反应的化学方程式_。【导航】本题的关键在于，根据题目提供的信息，判断出什么元素，核外电子排布是先排满K层，再排L层，然后是M层。简单阳离子就是H或金属离子。【解析】由表中信息可知：T为氧元素，X为氮元素，Y为钠元素，Z为铝元素。Na比Al金属性强，相关实验事实为：与水反应Na比Al剧烈；最高价氧化物对应水化物的碱性NaOH比Al(OH)3强。上述元素中，由其中两种元素形成的既含离子键又含非
12、极性共价键的化合物常见的是Na2O2。氧与氮形成的原子个数比为21的化合物Q是NO2，氮与氢形成的原子个数比为12的化合物是N2H4，两者反应可生成N2和H2O。【答案】(1)(2)Nacd(3)Na2Na(4)2N2H42NO2=3N24H2O元素“位、构、性”关系的应用同一元素的“位、构、性”关系可表示如下：在具体解题过程中，必须具备以下三个方面的基础。1结构与位置互推是解题的基础(1)掌握四个关系式电子层数周期数质子数原子序数最外层电子数主族序数主族元素的最高正价主族序数(O、F除外)，负价主族序数8(2)熟练掌握周期表中的一些特殊规律各周期元素种数；稀有气体元素的原子序数及在周期表中的
13、位置；同主族上下相邻元素原子序数的关系。2性质与位置互推是解题的关键熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，主要包括：(1)元素的金属性、非金属性；(2)气态氢化物的稳定性；(3)最高价氧化物对应水化物的酸碱性。3结构和性质的互推是解题的要素(1)电子层数和最外层电子数决定元素原子的金属性和非金属性强弱；(2)同主族元素最外层电子数相同，化学性质相似；(3)正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点；(4)判断元素金属性和非金属性。【特别提示】以上规律和方法只适用于主族元素，而不适用于副族元素，解题时不要随意将其适用范围扩大。已知X、Y、Z都是短周期的元素，它们的原子序数依次递增，X
14、原子的电子层数与它的核外电子总数相同，而Z原子的最外层电子数是次外层的三倍，Y和Z可以形成两种以上气态化合物。则(1)X是_，Y是_，Z是_。(2)由Y和Z组成，且Y和Z的质量比为720的化合物的化学式是_。(3)由X、Y、Z中的两种元素组成，且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是_和_。(4)X、Y、Z可以形成一种盐，此盐中X、Y、Z元素的原子的个数比为423，该盐的化学式是_。【导航】X、Z元素经讨论可推出分别为H、O。该题的难点在于推出Y元素，Y元素与O元素可以形成两种以上气态化合物，说明Y元素化合价较多且为非金属元素，原子序数小于8，常见的有C、N，而C与O只能形成CO2、CO两种气
15、态化合物，N与O可形成N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4等多种气态化合物。【解析】由题意可知，X为氢、Z为氧。Y与氧可以形成两种以上气态化合物，且Y的原子序数小于氧，故Y为氮。由Y和Z的质量比为720，可知N与O原子个数比为25。所以此化合物的化学式是N2O5。与H2O电子数相同的离子，可以是NH4、OH、H3O或NH2等。由H、N、O形成的一种盐且盐中它们的原子个数比为423，该盐应为铵盐，即为NH4NO3。【答案】(1)氢 氮 氧(2)N2O5(3)NH4(或NH2)OH(或H3O)(4)NH4NO31(2009年广东单科)元素X、Y、Z原子序数之和为36，X、Y在同一周期，X与Z2
16、具有相同的核外电子层结构。下列推测不正确的是()A同周期元素中X的金属性最强B原子半径XY，离子半径XZ2C同族元素中Z的氢化物稳定性最高D同周期元素中Y的最高价含氧酸的酸性最强【解析】分析题给条件可推知：X是钠(Na)、Y是氯(Cl)、Z是氧(O)。原子半径XY，但X(Na)与Z2(O2)电子层结构相同，离子半径XY的氢化物Z的氢化物B简单离子的半径：M的离子Z的离子Y的离子X的离子CYX2、M2Y都是含有极性键的极性分子DZ元素的最高价氧化物的水化物的化学式为HZO4【解析】X、Y相邻，只能为同周期左右相邻或同主族上下相邻，又因X的核电荷数是Y的核外电子数的一半，所以X、Y为同主族上下相邻
17、，符合条件的为O、S。根据题意，可推出Z为Cl，M为K。【答案】D3(2009年北京理综)W、X、Y、Z均为短周期元素，W的最外层电子数与核外电子总数之比717；X与W同主族；Y的原子序数是W和X的原子序数之和的一半；含Z元素的物质焰色反应为黄色。下列判断正确的是()A金属性：YZB氢化物的沸点：XWC离子的还原性：XW D原子及离子半径：ZYX【解析】W的最外层电子数与核外电子总数之比为717，故W为氯元素，则X为氟元素，Y的原子序数为(917)213，为铝元素，由含Z元素的物质焰色反应为黄色知其为钠元素。根据元素周期律，Na的金属性比Al强；HF沸点比HCl高，是因为HF分子间存在氢键；C
18、l的还原性比F强；原子半径NaAlF，离子半径FNaAl3。【答案】B4(2008年山东理综)下列说法正确的是()ASiH4比CH4稳定BO2半径比F的小CNa和Cs属于第A族元素，Cs失电子能力比Na的强DP和As属于第A族元素，H3PO4酸性比H3AsO4的弱【解析】A项，C的非金属性比Si强，CH4比SiH4稳定；B项，O2与F核外电子排布相同，F原子序数大，F半径小；D项，P的非金属性比As强，H3PO4酸性比H3AsO4的强。【答案】C5(2008年广东化学)元素X、Y和Z可结合形成化合物XYZ3；X、Y和Z的原子序数之和为26；Y和Z在同一周期。下列有关推测正确的是()AXYZ3是
19、一种可溶于水的酸，且X与Y可形成共价化合物XYBXYZ3是一种微溶于水的盐，且X与Z可形成离子化合物XZCXYZ3是一种易溶于水的盐，且Y与Z可形成离子化合物YZDXYZ3是一种离子化合物，且Y与Z可形成离子化合物YZ2【解析】根据题意，符合条件的化合物有NaNO3和MgCO3两种，B项中MgCO3微溶于水，MgO为离子化合物。【答案】B6(2009年全国理综)已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题：(1)W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型是_；(2)Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧
20、化物是_；(3)R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物的化学式是_；(4)这5个元素的氢化物分子中，立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是(填化学式)_，其原因是_；电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是_；(5)W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下：W的氯化物与Q的氢化物加热反应，生成化合物W(QH2)4和HCl气体；W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式(各物质用化学式表示)是_。【解析】W的氯化物为正四面体结构，通常应是SiCl4或CCl4，W与Q形成高温结构陶瓷，可推出W为Si，Q为N。再结合其他条件可推出X为
21、P，Y为S，R为As。【答案】(1)原子晶体(2)NO2和N2O4(3)As2S5(4)NH3、AsH3、PH3NH3分子间存在氢键，所以沸点最高，相对分子质量AsH3大于PH3，分子间作用力AsH3大于PH3，故AsH3沸点高于PH3SiH4正四面体，PH3三角锥，H2S角形(V形)(5)SiCl44NH3 Si(NH2)44HCl；3Si(NH2)4 Si3N48NH37(2009年福建理综)短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如右图所示，其中，T所处的周期序数与主族序数相等。请回答下列问题：(1)T的原子结构示意图为_。(2)元素的非金属性(原子的得电子能力)：Q_W(填“强于”
22、或“弱于”)。(3)W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应，生成两种物质，其中一种是气体，反应的化学方程式为_。(4)原子序数比R多1的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，此分解反应的化学方程式是_。(5)R有多种氧化物，其中甲的相对分子质量最小。在一定条件下，2 L的甲气体与0.5 L的氧气相混合，若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留，所生成R的含氧酸盐只有一种，则该含氧酸盐的化学式是_。(6)在298 K下，Q、T的单质各1 mol完全燃烧，分别放出热量a kJ和b kJ。又知一定条件下，T的单质能将Q从它的最高价氧化物中置换出来，若此置换反应生成3
23、mol Q的单质，则该反应在298 K下的H_(注：题中所涉单质均为最稳定单质)。【解析】由四种短周期元素在周期表中的位置可知T在第三周期，由于T所处的周期序数与主族序数相等，则T在A族为Al，则可推Q是C，R是N，W是S。(1)Al原子结构示意图为：(2)由硫酸的酸性强于碳酸可知硫元素非金属性强于碳元素，即Q弱于W。(3)S单质与浓硫酸可发生氧化还原反应生成SO2气体，因为产物只有两种，产物中一定含H2O，则另一种为SO2，则反应化学方程式为：S2H2SO4(浓)3SO22H2O。(4)比氮原子序数多1的元素是氧元素，其一种氢化物H2O2可分解生成它的另一种氢化物H2O，方程式为：2H2O2
24、 2H2OO2。(5)N的氧化物中相对分子质量最小的是NO，NO与O2的物质的量之比为41，产物中N的化合价相同，由NO与O2得失电子守恒，产物中N的化合价为3，为NaNO2。(6)由题目信息可知：4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H4b kJ/mol，C(s)O2(g)=CO2(g)Ha kJ/mol，3可得：4Al(s)3CO2(g)=2Al2O3(s)3C(s)H(3a4b)kJ/mol。【答案】(1)(2)弱于(3)S2H2SO4(浓)3SO22H2O(4)2H2O2 2H2OO2(5)NaNO2(6)(3a4b)kJ/mol1(2008年全国理综)对于A族元素，下列叙述中不
25、正确的是()ASiO2和CO2中，Si和O、C和O之间都是共价键BC、Si和Ge的最外层电子数都是4，次外层电子数都是8CCO2和SiO2都是酸性氧化物，在一定条件下都能和氧化钙反应D该族元素的主要化合价是4和2【解析】A项中SiO2、CO2均为共价化合物，原子间以共价键结合；B项中C、Ge的次外层电子数分别为2、18；C项CO2、SiO2均可和CaO反应生成对应的盐。【答案】B2甲、乙两元素原子的L层电子数都是其它层电子总数的2倍。下列推断正确的是()A甲与乙处于同一周期B甲与乙处于同一主族C甲与乙的单质都是原子晶体D甲与乙的原子序数之和为偶数【解析】L层最多可有8个电子，当其他层共有4个电
26、子时符合题意。根据核外电子排布规律，Mg符合条件；当L层未填满电子时，K层的2个电子已填入，此时L层应有4个电子，碳符合条件。则甲、乙指的是碳和镁，D选项符合题意。【答案】D3下列叙述中，能肯定A金属比B金属活泼性强的是()AA原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少BA原子的电子层数比B原子电子层数多C1 mol A与从酸中置换出的H2比1 mol B与从酸中置换出的H2多D常温时，A能从水中置换出H2，而B不能【解析】选项A中只指出A、B两种元素原子的最外层电子数的多少，而不能确定A、B的金属性强弱。选项B中指出了A、B的电子层数的多少，但电子层数少的比电子层数多的原子的金属性不一定弱。
27、选项C中说明了等物质的量的A、B金属与酸反应生成H2的多少，未说明与酸反应的快慢。与酸反应生成H2多的金属活泼性不一定强。只有活泼的金属在常温下才与水反应，而较活泼的金属在常温时不与水发生反应。也可每个选项中列举一些反例快速排除，如金属活泼性：A中MgAg；B中NaCu，C中NaAl等。【答案】D4(2008年江苏化学)下列排列顺序正确的是()热稳定性：H2OHFH2S原子半径：NaMgO酸性：H3PO4H2SO4HClO4结合质子能力：OHCH3COOClABCD【解析】该题考查的是热稳定性、酸性、结合质子能力的强弱的判断方法，原子半径大小比较的相关知识点。【答案】B5下列关于元素周期表的叙
28、述，不正确的是()A共有7个周期，16个族B形成化合物种类最多的元素在第2周期CA族的右边是B族，A族的左边是B族D某主族元素最高价氧化物对应的水化物的化学式为HnROm，其气态氢化物的化学式一定为H2mnR或RH2mn【解析】在HnROm中R元素的化合价为(2mn)，则其气态氢化物中R元素的化合价应为(82mn)，因此，其气态氢化物的化学式应为H82mnR或RH82mn。【答案】D6根据下表中有关短周期元素性质的数据，判断下列说法中正确的是()元素编号元素性质原子半径(1010 m)0.741.60 1.52 1.10 0.99 1.860.750.82化合价最高价2157153负价2313
29、A.的熔点低于的熔点B元素与元素形成的化合物皆为碱性氧化物C最高价氧化物对应水化物的酸性：D元素形成的氯化物中所有原子周围都达到8电子稳定结构【解析】根据表中原子半径和元素的化合价可确定是O元素，是Mg元素，是Li元素，是P元素，是Cl元素，是Na元素，是N元素，是B元素。根据同主族元素性质的相似性和递变性知，A错。元素与元素形成的化合物可以是Na2O也可以是Na2O2，后者不属于碱性氧化物，B错。元素形成的氯化物有PCl3和PCl5，后者磷原子最外层有10个电子，D错。【答案】C7(2008年全国理综)V、W、X、Y、Z是由周期表中120号部分元素组成的5种化合物，其中V、W、X、Z均为两种
30、元素组成。上述5种化合物涉及的所有元素的原子序数之和等于35。它们之间的反应关系如下图所示：(1)5种化合物分别是：V_、W_、X_、Y_、Z_；(填化学式)(2)由上述5种化合物中的某2种化合物反应可生成一种新化合物，它包含了5种化合物中的所有元素，生成该化合物的化学方程式是_；(3)V的电子式是_。【解析】解决问题的关键是V(固体)与水反应产生白色固体Y和无色可燃性气体Z，所以V应该是CaC2，由此可继续推出W、X、Y、Z分别为CaO、CO2、Ca(OH)2、C2H2，方程式和V的电子式也迎刃而解了。V和O2的反应式也可大胆写出：2CaC25O2 2CaO4CO2。【答案】(1)CaC2C
31、aOCO2Ca(OH)2C2H2(2)Ca(OH)22CO2=Ca(HCO3)2(3)Ca28A、B、C、D均为短周期不同主族的元素，分别属于三个不同的周期且原子序数依次增大。A、C可形成原子个数比分别为11和21的两种化合物，A与B能形成一种使湿润石蕊试纸变蓝的气体X，A与D能形成酸性气体Y。A、B、C能形成一种离子化合物，其水溶液成弱酸性，请写出：(1)D的元素符号_，X跟Y反应的化学方程式_(2)用化学用语解释A、B、C形成的化合物水溶液呈弱酸性的原因：_。(3)铋(Bi)跟D元素能形成化合物(BiD3)，其水解生成难溶于水的BiOD。BiD3水解反应的化学方程式为_。把适量的BiD3溶
32、于含有少量Y的水中，能得到澄清溶液，试分析可能的原因_。医药上把BiOD叫做“次某酸铋”，分析这种叫法是否合理？_。若认为不合理，请说明理由；若认为合理，此空可不作答。_。【解析】A与B能形成一种使湿润石蕊试纸变蓝的气体X，则X为NH3，又A、B原子序数依次增大，A为氢、B为氮。A、C可形成原子个数比分别为11和21的两种化合物，且C的原子序数比A和B大，则C为氧。由A与D能形成酸性气体Y，A、B、C、D分别属于三个不同的周期不同族(排除S等)且原子序数依次增大，可推出D为氯。(2)NH4NO3溶液因NH4水解而显酸性。(3)据信息可知BiCl3水解的方程式为BiCl3H2OBiOCl2HCl
33、。因盐酸抑制了BiCl3的水解，故BiCl3溶于含少量盐酸的水中能得到澄清溶液。分析BiOCl中Cl的化合价可知Cl显1价，因此这种叫法不合理。【答案】(1)ClNH3HCl=NH4Cl(2)NH4H2ONH3H2OH(3)BiCl3H2OBiOCl2HCl盐酸抑制BiCl3水解不合理 BiOCl中的Cl为1价，不是1价某同学做同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如下表：实验方案实验现象用砂纸擦后的镁带与沸水反应再向反应液中滴加酚酞A.浮于水面，熔成小球，在水面上无定向移动，随之消失，溶液变为红色向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水B.产生大量气体，可在
34、空气中燃烧，溶液变成浅红色钠与滴有酚酞试液的冷水反应C.反应不十分剧烈，产生的气体可以在空气中燃烧镁带与2 molL1的盐酸反应D.剧烈反应，产生的气体可以在空气中燃烧铝条与2 molL1的盐酸反应E.生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠F.生成淡黄色沉淀请你帮助该同学整理并完成实验报告。(1)实验目的：_。(2)实验用品仪器：_；药品：_。(3)实验内容：(*填写题给信息表中的序号)实验方案*实验现象*有关化学方程式(4)实验结论：_。(5)请用物质结构理论简单说明具有上述结论的原因。(6)请你补充两组简单易行的实验方案，证明此周期中另外两种元素的性质递变规律。【解析】(
35、1)先分析每个实验可得出的结论：镁跟水反应的难易，氢氧化镁的碱性强弱；Cl2能从H2S中置换出S；钠跟水反应的难易、氢氧化钠的碱性强弱；可分别得出镁、铝跟盐酸置换反应的难易；氢氧化铝是一种两性氢氧化物。把上述分析结果连接成一个整体来看，可发现这6个实验都是研究第三周期元素的单质和化合物的性质，从中可定性地比较出钠、镁、铝三种元素金属性强弱和氯、硫两种元素的非金属性强弱，所以，这一套实验的目的是“验证第三周期元素从左到右金属性递减、非金属性递增的规律”。(2)回忆每个实验过程可知，这些实验要用到的仪器有：试管、酒精灯、砂纸、镊子、小刀、胶头滴管等。要用到的药品有：镁条、钠、铝条、新制氯水、新制饱
36、和硫化氢溶液、2 molL1的盐酸、2 molL1的NaOH溶液、蒸馏水、酚酞、2 molL1的AlCl3溶液。(3)根据元素周期表第三周期元素的排列顺序，可确定实验操作顺序和相关的实验现象等。(4)第三周期还有硅、磷两种元素，要完整的比较出这些元素的金属性和非金属性，必须要补充实验，联系元素最高价含氧酸的酸性与元素非金属性的关系，可以比较硅酸、磷酸、硫酸的酸性强弱来比较Si、P、S元素的非金属性强弱。在中学化学知识范围内可设计出下列三种方案。方案一：测定0.1 molL1的Na2SiO3、Na3PO4、Na2SO4的pH，由此判断三种盐溶液的水解能力，得出硅酸、磷酸、硫酸三种最高价含氧酸的酸
37、性强弱顺序，进而得出硅、磷、硫三种元素非金属性强弱的顺序。方案二：测定同浓度硅酸、硫酸、磷酸溶液的pH。方案三：在硅酸钠溶液中滴加磷酸溶液，可发生反应生成硅酸沉淀，在磷酸镁沉淀中滴加稀硫酸，沉淀可溶解。【答案】(1)验证第三周期元素从左到右金属性递减、非金属性递增的规律(2)试管、酒精灯、砂纸、镊子、小刀、胶头滴管等 镁条、钠、铝条、新制氯水、新制饱和硫化氢溶液、2 molL1的盐酸、2 molL1的NaOH溶液、蒸馏水、酚酞、2 molL1的AlCl3溶液(3)实验方案实验现象有关化学方程式A2Na2H2O=2NaOHH2BMg2H2OMg(OH)2H2DMg2HCl=MgCl2H2C2Al
38、6HCl=2AlCl33H2EAlCl33NaOH=Al(OH)33NaClAl(OH)3NaOH=NaAlO22H2OFH2SCl2=2HClS(4)金属性：NaMgAl；非金属性：SCl(5)Na、Mg、Al、S、Cl原子核外都有三个电子层，但最外层电子数依次为1、2、3、6、7，原子半径随电子数(核电荷数)增多而减小，所以核对最外层电子的吸引力依次增强，失电子能力减弱，得电子能力增强。(6)方案一：测定0.1 molL1的Na2SiO3、Na3PO4、Na2SO4的pH，由此判断三种盐溶液的水解能力，得出硅酸、磷酸、硫酸三种最高价含氧酸的酸性强弱顺序，进而得出硅、磷、硫三种元素非金属性强弱的顺序。方案二：测定同浓度硅酸、硫酸、磷酸溶液的pH。方案三：在硅酸钠溶液中滴加磷酸溶液，可发生反应生成硅酸沉淀，在磷酸镁沉淀中滴加稀硫酸，沉淀可溶解。
