山東省冠縣一中高中化學(xué)《第一章 第二節(jié) 元素周期律 第1課時(shí)》課件 新人教版必修2

第二節(jié)元素周期律第1課時(shí)原子核外電子的排布元素周期律1.1.了解原子的核外電子能量高低與分層排布的關(guān)系了解原子的核外電子能量高低與分層排布的關(guān)系, ,了解核外了解核外電子分層排布規(guī)律。電子分層排布規(guī)律。2.2.了解元素的原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的周期性變化。了解元素的原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的周期性變化。3.3.理解元素周期律的內(nèi)容和實(shí)質(zhì)。理解元素周期律的內(nèi)容和實(shí)質(zhì)。一、原子核外電子的排布一、原子核外電子的排布1.1.電子層電子層: :含義含義多電子原子里多電子原子里, ,電子分別在電子分別在_的區(qū)域內(nèi)運(yùn)的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)動(dòng), ,人們把不同的區(qū)域簡(jiǎn)化為不連續(xù)的殼層人們把不同的區(qū)域簡(jiǎn)化為不連續(xù)的殼層, ,稱之稱之為電子層為電子層表示表示方法方法n n1 12 23 34 45 56 67 7字母字母_離核遠(yuǎn)近離核遠(yuǎn)近由由_到到_能量高低能量高低由由_到到_能量不同能量不同K KL LM MN NO OP PQ Q近近遠(yuǎn)遠(yuǎn)低低高高2.2.原子核外電子排布規(guī)律原子核外電子排布規(guī)律“四最四最”: :(1)“(1)“一個(gè)最低一個(gè)最低”: :核外電子總是先排布在能量最低的電子層核外電子總是先排布在能量最低的電子層, ,然后由內(nèi)向外從能量較低的電子層逐步向能量較高的電子層排然后由內(nèi)向外從能量較低的電子層逐步向能量較高的電子層排布布, ,即即: :排滿排滿K K層再排層再排L L層層, ,排滿排滿L L層再排層再排M M層。層。(2)“(2)“三個(gè)最多三個(gè)最多”: :各電子層最多容納的電子數(shù)是各電子層最多容納的電子數(shù)是2n2n2 2個(gè)。如個(gè)。如K K、L L、M M、N N層最多層最多容納的電子數(shù)分別為容納的電子數(shù)分別為2 2、8 8、1818、3232。最外層電子數(shù)最多是最外層電子數(shù)最多是8 8個(gè)個(gè)(K(K層是最外層時(shí)層是最外層時(shí), ,最多不超過(guò)最多不超過(guò)2 2個(gè)個(gè)) )。次外層電子數(shù)最多是次外層電子數(shù)最多是1818個(gè)。個(gè)。3.3.原子核外電子排布的表示方法原子核外電子排布的表示方法: :(1)(1)原子結(jié)構(gòu)示意圖原子結(jié)構(gòu)示意圖: :用小圓圈和圓圈內(nèi)的符號(hào)及數(shù)字表示原子用小圓圈和圓圈內(nèi)的符號(hào)及數(shù)字表示原子核及核內(nèi)質(zhì)子數(shù)核及核內(nèi)質(zhì)子數(shù); ;弧線表示電子層弧線表示電子層, ,弧線上數(shù)字表示該層上的電弧線上數(shù)字表示該層上的電子數(shù)。如子數(shù)。如(2)(2)離子結(jié)構(gòu)示意圖離子結(jié)構(gòu)示意圖: :離子結(jié)構(gòu)示意圖中各符號(hào)與原子結(jié)構(gòu)示意離子結(jié)構(gòu)示意圖中各符號(hào)與原子結(jié)構(gòu)示意圖含義一樣圖含義一樣, ,但注意原子結(jié)構(gòu)示意圖中質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)但注意原子結(jié)構(gòu)示意圖中質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù), ,而離子結(jié)構(gòu)示意圖中質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)不相等。而離子結(jié)構(gòu)示意圖中質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)不相等。如如ClCl- -: :4.4.核外電子排布的應(yīng)用核外電子排布的應(yīng)用: :(1)(1)確定元素的種類確定元素的種類: :根據(jù)原子核外電子排布的某些特點(diǎn)可以確根據(jù)原子核外電子排布的某些特點(diǎn)可以確定元素的種類定元素的種類, ,注意注意1 1號(hào)號(hào)1818號(hào)元素原子結(jié)構(gòu)的特殊關(guān)系。號(hào)元素原子結(jié)構(gòu)的特殊關(guān)系。特殊關(guān)系特殊關(guān)系元素元素最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的一半最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的一半最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的2 2倍倍最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的3 3倍倍最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的4 4倍倍最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)最外層有最外層有1 1個(gè)電子個(gè)電子最外層有最外層有2 2個(gè)電子個(gè)電子LiLi、SiSiBeBe、ArArC CO ONeNeH H、BeBe、AlAlH H、LiLi、NaNaHeHe、BeBe、MgMg(2)(2)推斷元素的性質(zhì)推斷元素的性質(zhì): :元素元素最外層最外層電子數(shù)電子數(shù)得失電得失電子能力子能力化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)主要主要化合價(jià)化合價(jià)稀有氣稀有氣體元素體元素8(He8(He為為2)2)一般不易一般不易得失電子得失電子較穩(wěn)定較穩(wěn)定, ,一一般不參與般不參與化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)金屬金屬元素元素444易得電子易得電子非金屬性非金屬性既有正價(jià)既有正價(jià)又有負(fù)價(jià)又有負(fù)價(jià)二、原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的周期性變化二、原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的周期性變化1.1.原子結(jié)構(gòu)的周期性變化原子結(jié)構(gòu)的周期性變化: :(1)(1)元素原子核外電子排布的周期性變化元素原子核外電子排布的周期性變化: :規(guī)律規(guī)律: :隨著原子序數(shù)的遞增隨著原子序數(shù)的遞增, ,元素原子的最外層電子排布呈現(xiàn)元素原子的最外層電子排布呈現(xiàn)_的周期性變化的周期性變化( (第第1 1周期除外周期除外) )。由由1 1到到8 8(2)(2)元素原子半徑的周期性變化元素原子半徑的周期性變化: :規(guī)律規(guī)律: :隨著原子序數(shù)的遞增隨著原子序數(shù)的遞增, ,元素的原子半徑呈現(xiàn)元素的原子半徑呈現(xiàn)_的的周期性變化。周期性變化。由大到小由大到小2.2.元素性質(zhì)的周期性變化元素性質(zhì)的周期性變化: :(1)(1)元素主要化合價(jià)元素主要化合價(jià)的周期性變化的周期性變化: :規(guī)律規(guī)律: :隨著原子序數(shù)的遞增隨著原子序數(shù)的遞增, ,元素的最高正化合價(jià)呈現(xiàn)元素的最高正化合價(jià)呈現(xiàn)_,_,最低負(fù)化合價(jià)呈現(xiàn)最低負(fù)化合價(jià)呈現(xiàn)_的周期性變化。的周期性變化。+1+7+1+7-4-1-4-1(2)(2)元素金屬性和非金屬性的周期性變化元素金屬性和非金屬性的周期性變化: :鈉、鎂、鋁的金屬性的遞變規(guī)律鈉、鎂、鋁的金屬性的遞變規(guī)律: :NaNaMgMgAlAl判判斷斷依依據(jù)據(jù)與水反應(yīng)與水反應(yīng)與冷水與冷水_與冷水反應(yīng)緩慢與冷水反應(yīng)緩慢, ,與沸水與沸水_常溫或加熱下遇常溫或加熱下遇水水_與酸反應(yīng)與酸反應(yīng)與酸反應(yīng)與酸反應(yīng)_與酸反應(yīng)與酸反應(yīng)_與酸反應(yīng)與酸反應(yīng)_最高價(jià)氧化最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水物對(duì)應(yīng)的水化物堿性化物堿性NaOH:NaOH:_Mg(OH)Mg(OH)2 2: :_Al(OH)Al(OH)3 3: :_結(jié)論結(jié)論NaNa、MgMg、AlAl的金屬性逐漸的金屬性逐漸_劇烈反應(yīng)劇烈反應(yīng)反應(yīng)迅反應(yīng)迅速速, ,放出氫氣放出氫氣無(wú)明顯現(xiàn)象無(wú)明顯現(xiàn)象極為迅速極為迅速劇烈劇烈劇烈劇烈強(qiáng)堿強(qiáng)堿中強(qiáng)堿中強(qiáng)堿兩性氫氧化物兩性氫氧化物減弱減弱硅、磷、硫、氯的非金屬性的遞變規(guī)律硅、磷、硫、氯的非金屬性的遞變規(guī)律: :SiSiP PS SClCl判判斷斷依依據(jù)據(jù)與氫氣與氫氣化合化合高溫高溫磷蒸氣與氫氣磷蒸氣與氫氣反應(yīng)反應(yīng)加熱加熱光照或光照或點(diǎn)燃點(diǎn)燃由易到難的順序是由易到難的順序是_最高價(jià)氧化最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水物對(duì)應(yīng)的水化物酸性化物酸性H H2 2SiOSiO3 3: :弱酸弱酸H H3 3POPO4 4: :中強(qiáng)酸中強(qiáng)酸H H2 2SOSO4 4: :強(qiáng)酸強(qiáng)酸HClOHClO4 4: :強(qiáng)酸強(qiáng)酸酸性酸性:_:_結(jié)論結(jié)論硅、磷、硫、氯的非金屬性逐漸硅、磷、硫、氯的非金屬性逐漸_ClCl、S S、P P、SiSiHClOHClO4 4HH2 2SOSO4 4HH3 3POPO4 4HH2 2SiOSiO3 3增強(qiáng)增強(qiáng)(3)(3)同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律: :減弱減弱增強(qiáng)增強(qiáng)三、元素周期律三、元素周期律1.1.內(nèi)容內(nèi)容: :元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律。律。2.2.實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì): :元素性質(zhì)的周期性變化是元素原子核外電子排布周期元素性質(zhì)的周期性變化是元素原子核外電子排布周期性變化的必然結(jié)果。性變化的必然結(jié)果。周期性變化的基本內(nèi)容是周期性變化的基本內(nèi)容是: :隨原子序數(shù)遞增隨原子序數(shù)遞增, ,元素周期性地從金屬漸元素周期性地從金屬漸變成非金屬變成非金屬, ,以稀有氣體結(jié)束。然后又從金屬漸變成非金屬以稀有氣體結(jié)束。然后又從金屬漸變成非金屬, ,以稀有以稀有氣體結(jié)束氣體結(jié)束, ,如此循環(huán)反復(fù)。其實(shí)就是如此循環(huán)反復(fù)。其實(shí)就是從左往右從左往右, ,元素的金屬性逐漸減元素的金屬性逐漸減弱弱, ,元素的非金屬性逐漸增強(qiáng)；從上往下元素的非金屬性逐漸增強(qiáng)；從上往下, ,元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，元素的非金屬性逐漸減弱。元素的非金屬性逐漸減弱?！舅伎急嫖鏊伎急嫖觥? 1、元素周期表中元素性質(zhì)的變化規(guī)律元素周期表中元素性質(zhì)的變化規(guī)律同周期同周期( (從左往右從左往右) )同主族同主族( (從上到下從上到下) )原子半徑原子半徑主要化合價(jià)主要化合價(jià)金屬性金屬性非金屬性非金屬性單質(zhì)單質(zhì)氧化性氧化性還原性還原性離子離子陽(yáng)離子氧化性陽(yáng)離子氧化性陰離子還原性陰離子還原性氫化物氫化物穩(wěn)定性穩(wěn)定性還原性還原性最高價(jià)氧化最高價(jià)氧化物的水化物物的水化物酸性酸性堿性堿性增強(qiáng)增強(qiáng)減弱減弱減弱減弱增強(qiáng)增強(qiáng)增強(qiáng)增強(qiáng)減弱減弱減弱減弱增強(qiáng)增強(qiáng)減小減小增大增大+1+7+1+7-4-1-4-1相似相似( (最高正價(jià)相同最高正價(jià)相同) )減弱減弱增強(qiáng)增強(qiáng)增強(qiáng)增強(qiáng)減弱減弱增強(qiáng)增強(qiáng)減弱減弱減弱減弱增強(qiáng)增強(qiáng)增強(qiáng)增強(qiáng)減弱減弱減弱減弱增強(qiáng)增強(qiáng)【思考辨析思考辨析】2.2.判斷正誤判斷正誤: :(1)(1)原子核外電子先排內(nèi)層再排外層原子核外電子先排內(nèi)層再排外層, ,由內(nèi)到外電子的能量越來(lái)由內(nèi)到外電子的能量越來(lái)越低。越低。( )( )分析分析: :由內(nèi)到外電子層的能量越來(lái)越高由內(nèi)到外電子層的能量越來(lái)越高, ,電子先排內(nèi)層再排外層電子先排內(nèi)層再排外層, ,故由內(nèi)到外電子的能量越來(lái)越高。故由內(nèi)到外電子的能量越來(lái)越高。(2)(2)從從LiF,NaClLiF,NaCl, ,元素的最高化合價(jià)均呈現(xiàn)從元素的最高化合價(jià)均呈現(xiàn)從+1+1價(jià)價(jià)+7+7價(jià)的價(jià)的變化。變化。( )( )分析分析: :第第2 2周期中的氧元素?zé)o最高正價(jià)周期中的氧元素?zé)o最高正價(jià), ,氟元素?zé)o正價(jià)。氟元素?zé)o正價(jià)。(3)(3)第第3 3周期非金屬元素含氧酸的酸性從左到右依次增強(qiáng)。周期非金屬元素含氧酸的酸性從左到右依次增強(qiáng)。( )( )分析分析: :第第3 3周期非金屬元素的最高價(jià)含氧酸的酸性從左到右依次周期非金屬元素的最高價(jià)含氧酸的酸性從左到右依次增強(qiáng)增強(qiáng), ,而非所有含氧酸。而非所有含氧酸。(4)(4)同周期中同周期中, ,第第AA族元素金屬性最強(qiáng)族元素金屬性最強(qiáng), ,第第AA族元素的非金屬族元素的非金屬性最強(qiáng)。性最強(qiáng)。( )( )分析分析: :同周期中同周期中, ,隨原子序數(shù)遞增隨原子序數(shù)遞增, ,元素金屬性逐漸減弱元素金屬性逐漸減弱, ,非金屬非金屬性逐漸增強(qiáng)。性逐漸增強(qiáng)。3.3.問(wèn)題思考問(wèn)題思考: :(1)19(1)19號(hào)元素號(hào)元素K K的原子結(jié)構(gòu)能否寫成的原子結(jié)構(gòu)能否寫成 ? ?請(qǐng)利用原子核外電請(qǐng)利用原子核外電子的排布規(guī)律作出解釋。子的排布規(guī)律作出解釋。分析分析: :不能。寫成不能。寫成 違反了最外層電子數(shù)不超過(guò)違反了最外層電子數(shù)不超過(guò)8 8個(gè)的個(gè)的規(guī)律規(guī)律, ,核外電子排布規(guī)律是相互聯(lián)系的核外電子排布規(guī)律是相互聯(lián)系的, ,不能孤立地、機(jī)械地理不能孤立地、機(jī)械地理解和套用。解和套用。(2)(2)同周期元素的原子半徑從左到右一定依次減小嗎同周期元素的原子半徑從左到右一定依次減小嗎? ?分析分析: :不一定。同周期主族元素的原子半徑從左到右依次減小不一定。同周期主族元素的原子半徑從左到右依次減小, ,稀有氣體元素的原子半徑與同周期中相鄰非金屬元素的原子半稀有氣體元素的原子半徑與同周期中相鄰非金屬元素的原子半徑因測(cè)定依據(jù)不同徑因測(cè)定依據(jù)不同, ,不具有可比性。不具有可比性?！局R(shí)備選知識(shí)備選】1010電子微粒和電子微粒和1818電子微粒電子微粒(1)10(1)10電子微粒電子微粒: :(2)18(2)18電子微粒電子微粒: :【學(xué)而后思學(xué)而后思】(1)(1)離子結(jié)構(gòu)示意圖的最外層電子一定達(dá)到離子結(jié)構(gòu)示意圖的最外層電子一定達(dá)到8 8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)嗎電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)嗎? ?提示提示: :不一定。如不一定。如H H+ +最外層沒有電子最外層沒有電子, ,再如再如LiLi+ +最外層只有最外層只有2 2個(gè)電個(gè)電子子, ,它們的最外層電子都不是它們的最外層電子都不是8 8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。(2)(2)原子的第三個(gè)電子層原子的第三個(gè)電子層(M(M層層) )在不同情況下容納電子的最大值在不同情況下容納電子的最大值分別是多少分別是多少? ?提示提示: :根據(jù)核外電子的排布規(guī)律知根據(jù)核外電子的排布規(guī)律知: :當(dāng)當(dāng)M M層作最外層時(shí)層作最外層時(shí), ,最多不超過(guò)最多不超過(guò)8 8個(gè)個(gè); ;當(dāng)當(dāng)M M層作次外層時(shí)層作次外層時(shí), ,最多不超過(guò)最多不超過(guò)1818個(gè)個(gè); ;當(dāng)當(dāng)M M層作倒數(shù)第三層時(shí)層作倒數(shù)第三層時(shí), ,由于由于M M層最多容納電子數(shù)為層最多容納電子數(shù)為2 23 32 2=18,=18,故最多不超過(guò)故最多不超過(guò)1818個(gè)個(gè), ,而不是而不是3232個(gè)。個(gè)。【學(xué)而后思學(xué)而后思】(1)(1)試用元素周期表中元素性質(zhì)的變化規(guī)律分析鉀和鎂的金屬試用元素周期表中元素性質(zhì)的變化規(guī)律分析鉀和鎂的金屬性的強(qiáng)弱。性的強(qiáng)弱。提示提示: :根據(jù)元素周期表中元素性質(zhì)的變化規(guī)律可知根據(jù)元素周期表中元素性質(zhì)的變化規(guī)律可知, ,同主族元素同主族元素從上到下金屬性逐漸增強(qiáng)從上到下金屬性逐漸增強(qiáng), ,即金屬性即金屬性KNa,KNa,同周期從左到右金屬同周期從左到右金屬性逐漸減弱性逐漸減弱, ,即金屬性即金屬性NaMg,NaMg,故金屬性故金屬性KNaMgKNaMg。(2)(2)已知已知HFHF是弱酸是弱酸, ,酸性酸性HClHClHF,HF,能否說(shuō)明非金屬性能否說(shuō)明非金屬性ClClF?F?提示提示: :不能。不能依據(jù)氫化物水溶液的酸性強(qiáng)弱判斷元素的非不能。不能依據(jù)氫化物水溶液的酸性強(qiáng)弱判斷元素的非金屬性強(qiáng)弱金屬性強(qiáng)弱, ,應(yīng)該依據(jù)氫化物的穩(wěn)定性或還原性判斷。應(yīng)該依據(jù)氫化物的穩(wěn)定性或還原性判斷。四、粒子半徑大小的比較四、粒子半徑大小的比較1.1.同周期同周期“序大徑小序大徑小”: :(1)(1)規(guī)律規(guī)律: :同周期同周期, ,從左到右從左到右, ,隨著原子序數(shù)的遞增隨著原子序數(shù)的遞增, ,原子半徑逐原子半徑逐漸減小。漸減小。(2)(2)舉例舉例:11:111717號(hào)元素號(hào)元素: :r(Nar(Na)r(Mgr(Mg)r(Alr(Al)r(Sir(Si)r(Pr(P)r(Sr(S)r(Clr(Cl) )。2.2.同主族同主族“序大徑大序大徑大”: :(1)(1)規(guī)律規(guī)律: :同主族同主族, ,從上到下從上到下, ,最外層電子數(shù)相同時(shí)最外層電子數(shù)相同時(shí), ,隨著原子序隨著原子序數(shù)的遞增數(shù)的遞增, ,原子半徑逐漸增大。原子半徑逐漸增大。(2)(2)舉例舉例: :r(Lir(Li)r(Nar(Na)r(Kr(K)r(Rbr(Rb)r(Csr(Cs),),r(Lir(Li+ +)r(Nar(Na+ +)r(Kr(K+ +)r(Rbr(Rb+ +)r(Csr(Cs+ +) )。3.3.同元素同元素: :(1)(1)同種元素的原子和離子半徑比較規(guī)律同種元素的原子和離子半徑比較規(guī)律“陰大陽(yáng)小陰大陽(yáng)小”。某原子與其離子半徑比較某原子與其離子半徑比較, ,其陰離子半徑大于該原子半徑其陰離子半徑大于該原子半徑, ,陽(yáng)離陽(yáng)離子半徑小于該原子半徑。如子半徑小于該原子半徑。如r(Nar(Na+ +)r(Na);r(Cl)r(Cl)r(Cl)。(2)(2)同種元素不同價(jià)態(tài)的陽(yáng)離子半徑比較規(guī)律同種元素不同價(jià)態(tài)的陽(yáng)離子半徑比較規(guī)律“數(shù)大徑數(shù)大徑小小”。帶電荷數(shù)越多帶電荷數(shù)越多, ,粒子半徑越小。如粒子半徑越小。如r(Fer(Fe3+3+)r(Fe)r(Fe2+2+)r(Fe)r(Fr(F- -)r(Nar(Na+ +)r(Mg)r(Mg2+2+)r(Al)r(Al3+3+) )?！緦W(xué)而后思學(xué)而后思】(1)(1)電子層數(shù)越多電子層數(shù)越多, ,原子半徑越大嗎原子半徑越大嗎? ?提示提示: :不一定。如原子半徑不一定。如原子半徑ClClLir(Na)r(Na+ +);Mg);Mg2+2+和和NaNa+ +屬于同一周期屬于同一周期, ,r(Nar(Na+ +)r(Mg)r(Mg2+2+),),故故r(Kr(K+ +)r(Mg)r(Mg2+2+) )。類型類型 一一 核外電子排布規(guī)律的應(yīng)用核外電子排布規(guī)律的應(yīng)用【典例典例】(2013(2013泉州高一檢測(cè)泉州高一檢測(cè)) )核電荷數(shù)小于或等于核電荷數(shù)小于或等于1818的元素的元素中中, ,原子的最外層電子數(shù)是其余電子總數(shù)一半的元素種類有原子的最外層電子數(shù)是其余電子總數(shù)一半的元素種類有( () )A.1A.1種種 B.2B.2種種 C.3C.3種種 D.4D.4種種【解題指南解題指南】解答本題要注意以下兩點(diǎn)解答本題要注意以下兩點(diǎn): :(1)(1)熟練掌握熟練掌握1 1號(hào)號(hào)1818號(hào)元素的核外電子排布情況號(hào)元素的核外電子排布情況; ;(2)(2)明確元素核外電子的排布規(guī)律。明確元素核外電子的排布規(guī)律。【解析解析】選選B B。在。在1 1號(hào)號(hào)1818號(hào)元素中號(hào)元素中, ,符合題給要求的元素原子符合題給要求的元素原子的電子排布依次為的電子排布依次為2 2、1 1和和2 2、8 8、5 5?！净?dòng)探究互動(dòng)探究】(1)(1)若把題干改成若把題干改成“原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)一半原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)一半的元素種類的元素種類”答案選什么答案選什么? ?提示提示: :在在1 1號(hào)號(hào)1818號(hào)元素中號(hào)元素中, ,符合題給要求的元素原子的電子排符合題給要求的元素原子的電子排布依次為布依次為2 2、1 1和和2 2、8 8、4,4,答案仍選答案仍選B B。(2)(2)若把題干改成若把題干改成“原子的最外層電子數(shù)是電子總數(shù)的一半原子的最外層電子數(shù)是電子總數(shù)的一半”答案選什么答案選什么? ?提示提示: :在在1 1號(hào)號(hào)1818號(hào)元素中號(hào)元素中, ,符合題給要求的元素原子的電子排符合題給要求的元素原子的電子排布只有布只有2 2、2,2,所以選所以選A A?！咀兪接?xùn)練變式訓(xùn)練】下列微粒結(jié)構(gòu)示意圖中下列微粒結(jié)構(gòu)示意圖中, ,不正確的是不正確的是( () )【解析解析】選選B B。A A中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)都是中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)都是8,8,這是這是8 8O O的原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖, ,正確正確;B;B中核電荷數(shù)為中核電荷數(shù)為11,11,這是這是NaNa的原子核的原子核, ,鈉原子鈉原子的核外有的核外有1111個(gè)電子個(gè)電子, ,鈉元素的最高化合價(jià)為鈉元素的最高化合價(jià)為+1+1價(jià)價(jià),Na,Na+ +的核外應(yīng)的核外應(yīng)有有1010個(gè)電子個(gè)電子, ,而圖中核外只有而圖中核外只有9 9個(gè)電子個(gè)電子, ,錯(cuò)誤錯(cuò)誤;C;C中核電荷數(shù)和核中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)都是外電子數(shù)都是17,17,這是這是1717ClCl的原子結(jié)構(gòu)示意圖的原子結(jié)構(gòu)示意圖, ,正確正確;D;D中核電荷中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)分別是數(shù)和核外電子數(shù)分別是1717和和18,18,這是這是1717ClCl- -的結(jié)構(gòu)示意圖的結(jié)構(gòu)示意圖, ,正確。正確。【變式備選變式備選】在原子的第在原子的第n n電子層中電子層中, ,當(dāng)當(dāng)n n為最外層時(shí)為最外層時(shí), ,最多容納最多容納的電子數(shù)與的電子數(shù)與(n-1)(n-1)層相同層相同; ;當(dāng)當(dāng)n n為次外層時(shí)為次外層時(shí), ,其最多容納的電子數(shù)其最多容納的電子數(shù)比比(n-1)(n-1)層最多容納的電子數(shù)多層最多容納的電子數(shù)多1010。則。則n n層是層是( () )A.NA.N層層 B.MB.M層層 C.LC.L層層 D.KD.K層層【解析解析】選選B B。當(dāng)。當(dāng)n n為最外層時(shí)為最外層時(shí), ,最多容納的電子數(shù)為最多容納的電子數(shù)為8,8,則則(n-1)(n-1)層最多容納層最多容納8 8個(gè)電子個(gè)電子, ,應(yīng)為應(yīng)為L(zhǎng) L層。當(dāng)層。當(dāng)n n為次外層時(shí)為次外層時(shí), ,其最多容納的其最多容納的電子數(shù)比電子數(shù)比(n-1)(n-1)層最多容納的電子數(shù)多層最多容納的電子數(shù)多10,10,說(shuō)明說(shuō)明(n-1)(n-1)層不是層不是K K層層, ,而是而是L L層層, ,則則n n為為M M層。層。類型類型 二二 元素性質(zhì)的遞變規(guī)律的應(yīng)用元素性質(zhì)的遞變規(guī)律的應(yīng)用【典例典例】(2012(2012北京高考北京高考) )已知已知3333AsAs、3535BrBr位于同一周期。下位于同一周期。下列關(guān)系正確的是列關(guān)系正確的是( () )A.A.原子半徑原子半徑:As:AsClClPPB.B.熱穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性: :HClHClAsHAsH3 3 HBrHBrC.C.還原性還原性:As:As3-3-SS2-2- ClCl- -D.D.酸性酸性:H:H3 3AsOAsO4 4HH2 2SOSO4 4HH3 3POPO4 4【解題指南解題指南】解答本題時(shí)應(yīng)注意以下解答本題時(shí)應(yīng)注意以下3 3點(diǎn)點(diǎn): :(1)(1)明確同一周期、同一主族元素性質(zhì)的遞變性。明確同一周期、同一主族元素性質(zhì)的遞變性。(2)(2)掌握金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)。掌握金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)。(3)(3)單質(zhì)的還原性單質(zhì)的還原性( (氧化性氧化性) )越強(qiáng)越強(qiáng), ,對(duì)應(yīng)簡(jiǎn)單陽(yáng)離子對(duì)應(yīng)簡(jiǎn)單陽(yáng)離子( (陰離子陰離子) )的氧的氧化性化性( (還原性還原性) )越弱。越弱?！窘馕鼋馕觥窟x選C C。題中所涉及元素在周期表中有如下位置。題中所涉及元素在周期表中有如下位置: :A A項(xiàng)項(xiàng), ,原子半徑原子半徑AsPAsPCl,ACl,A項(xiàng)錯(cuò)誤項(xiàng)錯(cuò)誤;B;B項(xiàng)項(xiàng), ,非金屬性非金屬性ClClBrAs,BrAs,熱穩(wěn)熱穩(wěn)定性定性: :HClHCl HBrHBrAsHAsH3 3,B,B項(xiàng)錯(cuò)誤項(xiàng)錯(cuò)誤;C;C項(xiàng)項(xiàng), ,非金屬性非金屬性ClClS(P)As,S(P)As,對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)陰離子的還原性陰離子的還原性AsAs3-3-SS2-2- ClCl- -,C,C項(xiàng)正確項(xiàng)正確;D;D項(xiàng)項(xiàng), ,非金屬性非金屬性SPAs,SPAs,其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性是其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性是H H2 2SOSO4 4HH3 3POPO4 4HH3 3AsOAsO4 4,D,D項(xiàng)錯(cuò)項(xiàng)錯(cuò)誤。誤。【方法規(guī)律方法規(guī)律】解答元素性質(zhì)的變化規(guī)律題目的一般思路解答元素性質(zhì)的變化規(guī)律題目的一般思路(1)(1)首先判斷所給元素的相對(duì)位置首先判斷所給元素的相對(duì)位置, ,即是同周期還是同主族即是同周期還是同主族; ;(2)(2)然后根據(jù)元素周期律得出相應(yīng)的結(jié)論然后根據(jù)元素周期律得出相應(yīng)的結(jié)論; ;(3)(3)最后考慮應(yīng)用一般規(guī)律解答的對(duì)象是否有特殊性。最后考慮應(yīng)用一般規(guī)律解答的對(duì)象是否有特殊性?！咀兪接?xùn)練變式訓(xùn)練】(2013(2013南京高一檢測(cè)南京高一檢測(cè)) )下列排列順序不正確的是下列排列順序不正確的是 ( () )A.A.原子半徑原子半徑: :鈉鈉 硫硫 氯氯B.B.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性: :HClOHClO4 4HH2 2SOSO4 4HH3 3POPO4 4C.C.最高正化合價(jià)最高正化合價(jià): :氯氯 硫硫 磷磷D.D.熱穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性: :碘化氫碘化氫 溴化氫溴化氫 氯化氫氯化氫【解析解析】選選D D。鈉、磷、硫、氯是具有相同電子層數(shù)的元素。鈉、磷、硫、氯是具有相同電子層數(shù)的元素, ,隨隨著原子序數(shù)的遞增著原子序數(shù)的遞增, ,原子半徑逐漸減小原子半徑逐漸減小, ,最外層電子數(shù)逐漸增多最外層電子數(shù)逐漸增多, ,最高正化合價(jià)逐漸增大最高正化合價(jià)逐漸增大, ,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性逐最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性逐漸增強(qiáng)漸增強(qiáng), ,堿性逐漸減弱。因?yàn)榉墙饘傩詨A性逐漸減弱。因?yàn)榉墙饘傩訡lClBrI,BrI,所以氣態(tài)氫化所以氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性物的熱穩(wěn)定性HClHCl HBrHBrHIHI?！咀兪絺溥x變式備選】X X、Y Y為同周期元素為同周期元素, ,如果如果X X的原子半徑大于的原子半徑大于Y,Y,則下則下列判斷不正確的是列判斷不正確的是( () )A.A.若若X X、Y Y均為金屬元素均為金屬元素, ,則則X X的金屬性強(qiáng)于的金屬性強(qiáng)于Y YB.B.若若X X、Y Y均為金屬元素均為金屬元素, ,則則X X的陽(yáng)離子氧化性比的陽(yáng)離子氧化性比Y Y的陽(yáng)離子氧化的陽(yáng)離子氧化性強(qiáng)性強(qiáng)C.C.若若X X、Y Y均為非金屬元素均為非金屬元素, ,則則Y Y的氣態(tài)氫化物比的氣態(tài)氫化物比X X的穩(wěn)定的穩(wěn)定D.D.若若X X、Y Y均為非金屬元素均為非金屬元素, ,則最高價(jià)含氧酸的酸性則最高價(jià)含氧酸的酸性Y Y強(qiáng)于強(qiáng)于X X【解析解析】選選B B。由。由X X、Y Y為同周期元素且為同周期元素且X X的原子半徑大于的原子半徑大于Y Y得得,X,X的原子序數(shù)比的原子序數(shù)比Y Y的小的小, ,依據(jù)同周期元素性質(zhì)的遞變性非常容易得依據(jù)同周期元素性質(zhì)的遞變性非常容易得出出B B項(xiàng)錯(cuò)誤。項(xiàng)錯(cuò)誤。類型類型 三三 微粒半徑大小的比較微粒半徑大小的比較【典例典例】(2013(2013武漢高一檢測(cè)武漢高一檢測(cè)) )下列各組微粒半徑比較下列各組微粒半徑比較, ,錯(cuò)誤錯(cuò)誤的是的是( () )A.ClA.Cl- -BrBr- -IMgMg2+2+NaNa+ +C.RbC.RbKNa D.PSOKNa D.PSO【解題指南解題指南】解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn): :(1)(1)最外層電子數(shù)相同的微粒最外層電子數(shù)相同的微粒, ,電子層數(shù)越多電子層數(shù)越多, ,粒子半徑越大。粒子半徑越大。(2)(2)相同核外電子排布的微粒相同核外電子排布的微粒, ,隨核電荷數(shù)遞增隨核電荷數(shù)遞增, ,離子半徑減小。離子半徑減小。【解析解析】選選B B。ClCl- -、BrBr- -、I I- -最外層電子數(shù)相同最外層電子數(shù)相同, ,ClCl- -、BrBr- -、I I- -電電子層數(shù)依次增多子層數(shù)依次增多, ,所以離子半徑所以離子半徑ClCl- -BrBr- -II- -, ,故故A A正確正確;Al;Al3+3+、MgMg2+2+、NaNa+ +核外電子排布相同核外電子排布相同,Al,Al3+3+、MgMg2+2+、NaNa+ +核電荷數(shù)依次減小核電荷數(shù)依次減小, ,所以所以離子半徑離子半徑AlAl3+3+MgMg2+2+NaKNa,KNa,故故C C正正確確;P;P、S S電子層數(shù)相同電子層數(shù)相同, ,核電荷數(shù)核電荷數(shù)PS,PS;SPS;S、O O最最外層電子數(shù)相同外層電子數(shù)相同, ,電子層數(shù)電子層數(shù)SO,SO,所以原子半徑所以原子半徑SO,SO,所以所以PSO,PSO,故故D D正確。正確。【誤區(qū)警示誤區(qū)警示】微粒半徑大小比較的微粒半徑大小比較的“不一定不一定”(1)(1)原子序數(shù)大原子序數(shù)大, ,原子半徑不一定大原子半徑不一定大, ,如半徑如半徑SSClCl。(2)(2)原子序數(shù)大原子序數(shù)大, ,離子半徑不一定大離子半徑不一定大, ,如半徑如半徑O O2-2-NaNa+ +。(3)(3)同周期原子序數(shù)大同周期原子序數(shù)大, ,離子半徑不一定小離子半徑不一定小, ,如半徑如半徑ClCl- -NaNa+ +?！咀兪接?xùn)練變式訓(xùn)練】已知短周期元素的離子已知短周期元素的離子a aA A3+3+、b bB B+ +、c cC C2-2-、d dD D- -都具都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)有相同的電子層結(jié)構(gòu), ,則下列敘述中正確的是則下列敘述中正確的是( () )A.A.原子半徑原子半徑:ABDC:ABDCB.B.原子序數(shù)原子序數(shù):dcba:dcbaC.C.離子半徑離子半徑:C:C2-2-DD- -BB+ +AA3+3+D.D.單質(zhì)的還原性單質(zhì)的還原性:ABDC:ABDC【解析解析】選選C C。根據(jù)題意。根據(jù)題意, ,該題中四種元素在周期表中的相對(duì)位該題中四種元素在周期表中的相對(duì)位置應(yīng)為置應(yīng)為 , ,則原子序數(shù)關(guān)系應(yīng)為則原子序數(shù)關(guān)系應(yīng)為abdc;abdc;根據(jù)同根據(jù)同一周期元素原子半徑從左到右逐漸減小一周期元素原子半徑從左到右逐漸減小, ,同一主族元素原子半同一主族元素原子半徑從上到下逐漸增大的規(guī)律徑從上到下逐漸增大的規(guī)律, ,則原子半徑關(guān)系應(yīng)為則原子半徑關(guān)系應(yīng)為BACD;BACD;因因?yàn)橄嗤娮訉咏Y(jié)構(gòu)的離子為相同電子層結(jié)構(gòu)的離子, ,核電荷數(shù)越大核電荷數(shù)越大, ,離子半徑越小離子半徑越小, ,所以所以離子半徑關(guān)系應(yīng)為離子半徑關(guān)系應(yīng)為C C2-2-DD- -BB+ +AA3+3+; ;同一周期元素金屬性從左到右同一周期元素金屬性從左到右逐漸減弱逐漸減弱, ,非金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸增強(qiáng), ,同一主族元素金屬性從上到下逐同一主族元素金屬性從上到下逐漸增強(qiáng)漸增強(qiáng), ,非金屬性逐漸減弱非金屬性逐漸減弱, ,所以單質(zhì)的還原性關(guān)系為所以單質(zhì)的還原性關(guān)系為BACDBACD?！咀兪絺溥x變式備選】已知兩元素已知兩元素A A與與B B的原子序數(shù)分別為的原子序數(shù)分別為a a、b,b,且原子且原子半徑半徑BA,BA,則則a a與與b b的相對(duì)大小關(guān)系是的相對(duì)大小關(guān)系是( () )A.aA.a一定大于一定大于b bB.aB.a一定小于一定小于b bC.C.若元素若元素A A、B B在同一周期在同一周期, ,則則a a一定大于一定大于b bD.D.若元素若元素A A、B B不在同一周期不在同一周期, ,則則a a一定大于一定大于b b【解析解析】選選C C。根據(jù)元素周期律可知。根據(jù)元素周期律可知, ,若若A A、B B在同一周期在同一周期, ,而原而原子半徑子半徑BA,BA,所以原子序數(shù)所以原子序數(shù)aab,Cb,C正確正確; ;若在同一主族中若在同一主族中, ,當(dāng)原子當(dāng)原子半徑半徑BABA時(shí)時(shí), ,原子序數(shù)原子序數(shù)ba,ba,兩種情況都有可能兩種情況都有可能, ,所以所以A A、B B、D D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。1.(20131.(2013大連高一檢測(cè)大連高一檢測(cè)) )下列敘述中正確的是下列敘述中正確的是( () )A.A.電子的能量越低電子的能量越低, ,運(yùn)動(dòng)區(qū)域離原子核越遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)區(qū)域離原子核越遠(yuǎn)B.B.核外電子的分層排布即是核外電子的分層運(yùn)動(dòng)核外電子的分層排布即是核外電子的分層運(yùn)動(dòng)C.C.稀有氣體元素原子的最外層都排有稀有氣體元素原子的最外層都排有8 8個(gè)電子個(gè)電子D.D.當(dāng)當(dāng)M M層是最外層時(shí)層是最外層時(shí), ,最多可排布最多可排布1818個(gè)電子個(gè)電子【解析解析】選選B B。在離核較近區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量較低。在離核較近區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量較低,A,A錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;核外電子的分層排布即是核外電子的分層運(yùn)動(dòng)核外電子的分層排布即是核外電子的分層運(yùn)動(dòng),B,B正確正確; ;氦原子氦原子最外層只有最外層只有2 2個(gè)電子個(gè)電子,C,C錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;任何電子層作最外層時(shí)任何電子層作最外層時(shí), ,所容納的所容納的電子均不超過(guò)電子均不超過(guò)8 8個(gè)個(gè),D,D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。2.2.元素性質(zhì)呈周期性變化的決定因素是元素性質(zhì)呈周期性變化的決定因素是( () )A.A.元素原子半徑大小呈周期性變化元素原子半徑大小呈周期性變化B.B.元素相對(duì)原子質(zhì)量依次增加元素相對(duì)原子質(zhì)量依次增加C.C.元素原子最外層電子排布呈周期性變化元素原子最外層電子排布呈周期性變化D.D.元素的最高正化合價(jià)呈周期性變化元素的最高正化合價(jià)呈周期性變化【解析解析】選選C C。元素性質(zhì)的周期性變化是原子的核外電子排布。元素性質(zhì)的周期性變化是原子的核外電子排布的周期性變化的必然結(jié)果。的周期性變化的必然結(jié)果。3.3.下圖微粒的結(jié)構(gòu)示意圖下圖微粒的結(jié)構(gòu)示意圖, ,正確的是正確的是( () )【解析解析】選選A A。B B中微粒結(jié)構(gòu)示意圖是中微粒結(jié)構(gòu)示意圖是ClCl- -而不是而不是Cl,CCl,C中中ArAr的原的原子結(jié)構(gòu)示意圖應(yīng)為子結(jié)構(gòu)示意圖應(yīng)為 ,D,D中中K K的原子結(jié)構(gòu)示意圖應(yīng)為的原子結(jié)構(gòu)示意圖應(yīng)為 。4.(4.(雙選雙選) )下列微粒半徑大小比較正確的是下列微粒半徑大小比較正確的是( () )A.NaA.Na+ +MgMg2+2+AlAl3+3+OClCl- -NaNa+ +AlAl3+3+C.NaMgAlSC.NaMgAlSD.NaKRbCsD.NaKRbCs【解析解析】選選B B、D D。A A項(xiàng)項(xiàng),4,4種離子核外電子數(shù)相同種離子核外電子數(shù)相同, ,隨著核電荷數(shù)隨著核電荷數(shù)增多增多, ,離子半徑依次減小離子半徑依次減小, ,即即AlAl3+3+MgMg2+2+NaNa+ +O ClCl- -NaNa+ +AlAl3+3+,B,B項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。5.(20135.(2013黃山高一檢測(cè)黃山高一檢測(cè)) )短周期相鄰的三種元素短周期相鄰的三種元素, ,它們的最外它們的最外層電子數(shù)之和為層電子數(shù)之和為16,16,電子層數(shù)之和為電子層數(shù)之和為7 7。不屬于這三種元素的是。不屬于這三種元素的是 ( () )A.SA.S B.OB.O C.NC.N D.PD.P【解析解析】選選A A。由于是短周期三種相鄰的元素且電子層數(shù)之和。由于是短周期三種相鄰的元素且電子層數(shù)之和為為7,7,所以這三種元素只能是兩種位于第所以這三種元素只能是兩種位于第2 2周期周期, ,一種位于第一種位于第3 3周周期期; ;所以三種元素的排列方式可能是所以三種元素的排列方式可能是 或者或者 。再根。再根據(jù)最外層電子數(shù)之和為據(jù)最外層電子數(shù)之和為1616得得: :若是第一種情況若是第一種情況, ,則設(shè)則設(shè)1 1的最外層的最外層電子數(shù)為電子數(shù)為x,x,可得可得3x+1=16,3x+1=16,則則x=5,x=5,所以所以1 1、2 2、3 3分別是分別是N N、O O、P,P,若是第二種情況若是第二種情況, ,則設(shè)則設(shè)2 2的最外層電子數(shù)為的最外層電子數(shù)為x,x,則可得則可得3x-1=16,3x-1=16,則則x=17/3,x=17/3,不符合題意。不符合題意。6.6.在原子序數(shù)為在原子序數(shù)為1 11818的元素中的元素中( (用化學(xué)用語(yǔ)回答用化學(xué)用語(yǔ)回答):):(1)(1)與水反應(yīng)最劇烈的金屬是與水反應(yīng)最劇烈的金屬是 。(2)(2)原子半徑最大的是原子半徑最大的是 。(3)(3)無(wú)正化合價(jià)的元素是無(wú)正化合價(jià)的元素是 。(4)(4)氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性的是氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性的是 。(5)(5)氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的是氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的是 。(6)(6)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性最強(qiáng)的酸是最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性最強(qiáng)的酸是 。【解析解析】1 1號(hào)號(hào)1818號(hào)的元素中號(hào)的元素中NaNa的金屬性最強(qiáng)的金屬性最強(qiáng), ,與水反應(yīng)最劇烈與水反應(yīng)最劇烈, ,根據(jù)原子半徑遞變規(guī)律可知根據(jù)原子半徑遞變規(guī)律可知,Na,Na的原子半徑最大的原子半徑最大; ;氟元素?zé)o正化氟元素?zé)o正化合價(jià)合價(jià); ;氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性的是氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性的是NHNH3 3; ;元素的非金屬性越強(qiáng)元素的非金屬性越強(qiáng), ,氣態(tài)氫化物就越穩(wěn)定氣態(tài)氫化物就越穩(wěn)定, ,即即HF,HF,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)強(qiáng), ,即即HClOHClO4 4。答案答案: :(1)Na(1)Na (2)Na(2)Na (3)F(3)F (4)NH(4)NH3 3 (5)HF(5)HF (6)HClO(6)HClO4 4元素性質(zhì)遞變規(guī)律的實(shí)驗(yàn)探究元素性質(zhì)遞變規(guī)律的實(shí)驗(yàn)探究某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證元素周期律。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證元素周期律。()()甲同學(xué)在甲同學(xué)在a a、b b、c c三只燒杯里分別加入三只燒杯里分別加入50 50 mLmL水水, ,再分別滴再分別滴加幾滴酚酞溶液加幾滴酚酞溶液, ,依次加入大小相近的鋰、鈉、鉀塊依次加入大小相近的鋰、鈉、鉀塊, ,觀察現(xiàn)象。觀察現(xiàn)象。()()乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝置以驗(yàn)乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝置以驗(yàn)證氮、碳、硅元素的非金屬性強(qiáng)弱。證氮、碳、硅元素的非金屬性強(qiáng)弱。已知已知A A中是強(qiáng)酸中是強(qiáng)酸, ,常溫下可與銅反應(yīng)常溫下可與銅反應(yīng); ;B B中是塊狀固體中是塊狀固體; ;打開分液漏斗的活塞后打開分液漏斗的活塞后,C,C中可觀察到白色沉淀中可觀察到白色沉淀生成。生成。(1)(1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的是什么甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的是什么? ?反應(yīng)最劇烈的燒杯是哪個(gè)反應(yīng)最劇烈的燒杯是哪個(gè)? ?提示提示: :甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證鋰、鈉、鉀金屬性的強(qiáng)弱甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證鋰、鈉、鉀金屬性的強(qiáng)弱, ,鉀最活潑鉀最活潑, ,和水反應(yīng)最劇烈。和水反應(yīng)最劇烈。c c燒杯中的反應(yīng)最劇烈。燒杯中的反應(yīng)最劇烈。(2)(2)乙同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中乙同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中A A、B B、C C裝置中所選用的物質(zhì)分別是什裝置中所選用的物質(zhì)分別是什么么? ?提示提示: :硝酸常溫下可與銅反應(yīng)硝酸常溫下可與銅反應(yīng), ,所以所以A A中是硝酸中是硝酸, ,根據(jù)根據(jù)“強(qiáng)酸制弱強(qiáng)酸制弱酸酸”原理可以判斷原理可以判斷B B中為中為CaCOCaCO3 3,C,C中為可溶性硅酸鹽。中為可溶性硅酸鹽。(3)(3)試用離子方程式表示乙實(shí)驗(yàn)的原理。試用離子方程式表示乙實(shí)驗(yàn)的原理。提示提示: :CaCOCaCO3 3+2H+2H+ +=CaCa2+2+CO+CO2 2+H+H2 2O OCOCO2 2+ +H+ +H2 2O O=H H2 2SiOSiO3 3+或或2CO2CO2 2+ +2H+ +2H2 2O O=H H2 2SiOSiO3 3+(4)(4)結(jié)合乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象分析結(jié)合乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象分析, ,你認(rèn)為氮、碳、硅三種元你認(rèn)為氮、碳、硅三種元素的非金屬性強(qiáng)弱關(guān)系如何素的非金屬性強(qiáng)弱關(guān)系如何? ?提示提示: :根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知, ,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性性:HNO:HNO3 3HH2 2COCO3 3HH2 2SiOSiO3 3, ,說(shuō)明元素非金屬性說(shuō)明元素非金屬性:NCSi:NCSi。23SiO23SiO23CO32HCO(5)(5)分析乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)的不當(dāng)之處。分析乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)的不當(dāng)之處。提示提示: :硝酸具有揮發(fā)性硝酸具有揮發(fā)性, ,進(jìn)入進(jìn)入C C中的二氧化碳中混有硝酸中的二氧化碳中混有硝酸, ,硝酸與硝酸與硅酸鹽反應(yīng)也生成硅酸沉淀硅酸鹽反應(yīng)也生成硅酸沉淀, ,則無(wú)法說(shuō)明酸性碳酸大于硅酸。則無(wú)法說(shuō)明酸性碳酸大于硅酸。(6)(6)若利用乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置證明氯、碳、硅元素的非金屬性若利用乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置證明氯、碳、硅元素的非金屬性強(qiáng)弱強(qiáng)弱,A,A中試劑能否使用鹽酸中試劑能否使用鹽酸? ?提示提示: :不能。可以利用最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱判不能。可以利用最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱判斷非金屬性的強(qiáng)弱斷非金屬性的強(qiáng)弱, ,鹽酸屬于無(wú)氧酸鹽酸屬于無(wú)氧酸, ,應(yīng)該用高氯酸應(yīng)該用高氯酸(HClO(HClO4 4) )。