《專題15 元素周期律 》教材深度精講

學(xué)而優(yōu)教有方PAGEPAGE1專題15元素周期律（教材深度精講）【核心素養(yǎng)分析】1.宏觀辨識(shí)與微觀探析:從元素和原子、分子水平認(rèn)識(shí)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化,形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的觀念,能從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析元素周期律的遞變性。2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知:具有證據(jù)意識(shí),基于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和事實(shí)對(duì)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)及其變化分析得出元素周期律;基于元素周期律理解元素周期表的編排方法,能運(yùn)用元素周期表揭示元素周期律。3.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí):發(fā)現(xiàn)和提出有探索價(jià)值的原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的問題,如核外電子排布、元素的特殊性等,面對(duì)異?，F(xiàn)象敢于提出自己的見解?！局R(shí)導(dǎo)圖】【目標(biāo)導(dǎo)航】1．通過原子核外電子排布、元素最高化合價(jià)和最低化合物、原子半徑等有關(guān)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)事實(shí)，能夠認(rèn)識(shí)隨原子序數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律，能理解元素周期律的形成原因是原子核外電子排布的周期性變化結(jié)果。2．通過第三周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律為例，能認(rèn)識(shí)同周期元素的金屬性、非金屬性等隨原子序數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律，建構(gòu)元素周期律。3．通過對(duì)第三周期原子微觀結(jié)構(gòu)的變化到元素性質(zhì)變化的推理過程，能夠設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)，探究第三周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律。4．通過周期表中金屬元素、非金屬元素分區(qū)，能掌握“位、構(gòu)、性”的關(guān)系。5．通過進(jìn)一步認(rèn)識(shí)元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式，能利用元素在元素周期表中的位置和原子結(jié)構(gòu)，分析、預(yù)測、比較元素及其化合物的性質(zhì)。6．通過元素周期律、元素周期表在化學(xué)研究、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的具體應(yīng)用，能利用元素周期表、元素周期律指導(dǎo)科學(xué)研究和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的模型認(rèn)知?！局仉y點(diǎn)精講】一、元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律1.理論分析（1）原子結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時(shí)的最外層電子數(shù)1～211→223～1021→8811～1831→88結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子核外的電子排布呈現(xiàn)周期性的變化（2）原子半徑的變化規(guī)律3～10號(hào)元素LiBeBC原子半徑/nm0.1520.0890.0820.0773～10號(hào)元素NOFNe原子半徑/nm0.0750.0740.071-11～18號(hào)元素NaMgAlSi原子半徑/nm0.1860.1600.1430.11711～18號(hào)元素PSClAr原子半徑/nm0.1100.1020.099-變化趨勢同周期內(nèi)自左至右逐漸減小結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的半徑呈現(xiàn)周期性變化（3）元素主要化合價(jià)的變化規(guī)律原子序數(shù)主要化合價(jià)的變化1～2+1→03～10+1→+5-4→-1→011～18+1→+7-4→-1→0結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的主要化合價(jià)呈周期性變化（4）結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價(jià)都呈現(xiàn)周期性的變化?！舅伎寂c討論】p102參考答案：2.實(shí)驗(yàn)探究——第三周期元素性質(zhì)的遞變1）鈉、鎂、鋁的金屬性比較(1)預(yù)測：鈉、鎂、鋁同屬于第三周期，原子半徑逐漸減小，原子核對(duì)最外層電子吸引力逐漸增強(qiáng)，將會(huì)導(dǎo)致失電子能力減弱，金屬性逐漸減弱。(2)實(shí)驗(yàn)過程①實(shí)驗(yàn)探究：鈉、鎂與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論及化學(xué)方程式鈉熔成小球，浮于水面，四處游動(dòng)，有“嘶嘶”的響聲，向反應(yīng)結(jié)束的溶液中加入酚酞溶液，溶液變紅鈉與冷水反應(yīng)劇烈?；瘜W(xué)方程式為2Na+2H2O=2NaOH+H2↑加熱前，鎂條表面附著了少量無色氣泡，加熱至沸騰后，有較多的無色氣泡冒出，溶液變?yōu)榉奂t色鎂條與冷水反應(yīng)緩慢，鎂條表面有非常少的小氣泡，入酚酞，溶液顏色變化不明顯；加熱液體至沸騰后，鎂與熱人較快反應(yīng)，鎂條表面產(chǎn)生較多氣泡，試管中溶液變紅。鎂與冷水幾乎不反應(yīng)，能與熱水反應(yīng)。化學(xué)方程式為Mg+2H2OH2↑+Mg(OH)2結(jié)論：金屬性：Na>Mg②實(shí)驗(yàn)探究：氫氧化鋁、氫氧化鎂分別和鹽酸、氫氧化鈉溶液的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及離子方程式向試管中加入2mL1mol/LAlCl3溶液，然后滴加氨水，直到不再產(chǎn)生白色絮狀A(yù)l(OH)3沉淀為止。將Al(OH)3沉淀分裝在兩支試管中向一支試管中滴加2mol/L鹽酸，邊滴加邊振蕩向氫氧化鋁中加入鹽酸，白色沉淀逐漸溶解，最后沉淀消失，溶液無色透明；離子方程式為Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O向另一支試管中滴加2mol/LNaOH溶液，邊滴加邊振蕩加入氫氧化鈉溶液，白色沉淀逐漸溶解，最后沉淀消失，溶液無色透明。離子方程式為Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O向試管中加入2mL1mol/LMgCl2溶液，然后滴加氨水，直到不再產(chǎn)生白色Mg(OH)2沉淀為止。將Mg(OH)2沉淀分裝在兩支試管中向一支試管中滴加2mol/L鹽酸，邊滴加邊振蕩向氫氧化鎂白色沉淀中加入鹽酸，白色沉淀逐漸溶解，最后沉淀消失；離子方程式為Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O向另一支試管中滴加2mol/L氫氧化鈉溶液，邊滴加邊振蕩向氫氧化鎂白色沉淀中加入氫氧化鈉，沉淀不溶解。結(jié)論：A．NaOH是強(qiáng)堿，Mg(OH)2是中強(qiáng)堿，Al(OH)3是兩性氫氧化物；B．金屬性：Na>Mg>Al(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：Na、Mg、Al的金屬性逐漸減弱。2）硅、磷、硫、氯的非金屬性的遞變(1)最高價(jià)含氧酸酸性強(qiáng)弱的比較非金屬元素SiPSCl最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物(含氧酸)的酸性強(qiáng)弱H2SiO3弱酸H3PO4中強(qiáng)酸H2SO4強(qiáng)酸HClO4強(qiáng)酸(酸性比H2SO4強(qiáng))酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3(2)結(jié)論：Si、P、S、Cl的非金屬性逐漸增強(qiáng)。3）結(jié)論：同周期從左到右，元素原子失電子能力逐漸減弱，得電子能力逐漸增強(qiáng)；元素金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)。【結(jié)論分析】p103參考答案：第三周期元素從鈉到氯，隨著原子序數(shù)遞增，元素的金屬性逐慚減弱，非金屬性逐慚增強(qiáng)。這與通過元素原子的核外電子排布推測的結(jié)論一致。由此，對(duì)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系有以下認(rèn)識(shí)：1、原子結(jié)構(gòu)決定元素質(zhì)2、原子核外最外電子層電子的數(shù)目與元素的化學(xué)性質(zhì)關(guān)系密切：(1)金屬元素的原子核外最外層電子數(shù)一般少于4個(gè)，在化學(xué)反應(yīng)中易失去最外層電子。(2)非金屬元素的原子核外最外層電子數(shù)一般多于4個(gè)，在化學(xué)反應(yīng)中易得到電子。3.元素周期律1）元素周期律(1)含義：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。(2)實(shí)質(zhì)：元素性質(zhì)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(jié)果。2）主族元素的周期性變化規(guī)律項(xiàng)目同周期(左→右)同主族(上→下)原子結(jié)構(gòu)核電荷數(shù)逐漸增大逐漸增大電子層數(shù)相同逐漸增多原子半徑逐漸減小逐漸增大離子半徑陽離子逐漸減小陰離子逐漸減小r(陰離子)＞r(陽離子)逐漸增大性質(zhì)化合價(jià)最高正化合價(jià)由＋1→＋7(O、F除外)負(fù)化合價(jià)＝－(8－主族序數(shù))相同，最高正化合價(jià)＝主族序數(shù)(O、F除外)元素的金屬性和非金屬性金屬性逐漸減弱非金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸減弱離子的氧化性、還原性陽離子氧化性逐漸增強(qiáng)陰離子還原性逐漸減弱陽離子氧化性逐漸減弱陰離子還原性逐漸增強(qiáng)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)逐漸減弱最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸堿性堿性逐漸減弱酸性逐漸增強(qiáng)堿性逐漸增強(qiáng)酸性逐漸減弱二、金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法一表兩序元素周期表：金屬性“右弱左強(qiáng)，上弱下強(qiáng)，右上弱左下強(qiáng)”；非金屬性“左弱右強(qiáng)，下弱上強(qiáng)，左下弱右上強(qiáng)”金屬活動(dòng)性順序：按K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的順序，金屬性減弱非金屬活動(dòng)性順序：按F、O、Cl、Br、I、S的順序，非金屬性減弱三反應(yīng)置換反應(yīng)：強(qiáng)的置換弱的，適合金屬也適合非金屬與水或非氧化性酸反應(yīng)越劇烈，或最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，則金屬性越強(qiáng)與氫氣反應(yīng)越容易，生成的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，或最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，則非金屬性越強(qiáng)氧化性金屬離子的氧化性越弱，對(duì)應(yīng)元素的金屬性越強(qiáng)還原性非金屬氫化物或非金屬陰離子的還原性越弱，對(duì)應(yīng)元素的非金屬性越強(qiáng)三、元素周期表和元素周期律的應(yīng)用1.根據(jù)元素周期表中的位置尋找未知元素2.預(yù)測元素的性質(zhì)(由遞變規(guī)律推測)①比較不同周期、不同主族元素的性質(zhì)如：金屬性：Mg＞Al、Ca＞Mg，則堿性：Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2，則Ca(OH)2＞Al(OH)3(填“＞”“＜”或“＝”)。②推測未知元素的某些性質(zhì)如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2難溶，可推知Be(OH)2難溶；再如：已知鹵族元素的性質(zhì)遞變規(guī)律，可推知元素砹(At)應(yīng)為有色固體，與氫難化合，HAt不穩(wěn)定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。3.啟發(fā)人們?cè)谝欢▍^(qū)域內(nèi)尋找新物質(zhì)①半導(dǎo)體元素在金屬與非金屬分界線附近，如：Si、Ge、Ga等。②農(nóng)藥中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。四、元素位—構(gòu)—性的關(guān)系元素的原子結(jié)構(gòu)決定了元素在周期表中的位置和元素的主要性質(zhì)，元素在周期表中的位置反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的主要性質(zhì)，故三者之間可相互推斷。2．三者的推斷關(guān)系(1)結(jié)構(gòu)與位置的互推①明確四個(gè)關(guān)系式a．電子層數(shù)＝周期序數(shù)。b．質(zhì)子數(shù)＝原子序數(shù)。c．最外層電子數(shù)＝主族序數(shù)。d．主族元素的最高正價(jià)＝最外層電子數(shù)。最低負(fù)價(jià)＝－|8－最外層電子數(shù)|。②熟悉掌握周期表中的一些特殊規(guī)律a．各周期所能容納元素種數(shù)。b．稀有氣體的原子序數(shù)及在周期表中的位置。c．同族上下相鄰元素原子序數(shù)的關(guān)系。(2)性質(zhì)與位置互推熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，根據(jù)元素性質(zhì)可以推知元素在周期表中的位置，根據(jù)元素在周期表中的位置可以推知元素性質(zhì)。主要包括：①元素的金屬性、非金屬性。②氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性。③最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性。④金屬與H2O或酸反應(yīng)的難易程度。3．結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的互推(1)最外層電子數(shù)是決定元素原子的氧化性和還原性的主要因素。(2)原子半徑?jīng)Q定了元素單質(zhì)的性質(zhì)；離子半徑?jīng)Q定了元素組成化合物的性質(zhì)。(3)同主族元素最外層電子數(shù)相同，性質(zhì)相似?！镜漕}精練】考點(diǎn)1、考查金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱比較例1．（2023下·河南鄭州·高一鄭州十九中校聯(lián)考期中）以下進(jìn)行元素性質(zhì)比較的方案中可行的是A．鐵投入溶液中能置換出銅，鈉投入溶液中不能置換出銅，可以比較與的金屬性強(qiáng)弱B．的酸性比強(qiáng)，可以比較S與C的非金屬性強(qiáng)弱C．和S分別與鐵反應(yīng)，可以比較Cl與S的非金屬性強(qiáng)弱D．向溶液和溶液中分別通入，可以比較Mg與Al的金屬性強(qiáng)弱考點(diǎn)2、考查微粒半徑大小比較例2．（2023上·甘肅天水·高一統(tǒng)考期末）下列有關(guān)微粒半徑大小關(guān)系比較中，正確的是A．r(Cu)＞r(Cu+)＞r(Cu2+)B．原子X與Y的原子序數(shù)X＞Y，則原子半徑一定是X＜YC．微粒X+與Y-的核外電子排布相同，則離子半徑：X+＞Y-D．同一主族非金屬原子半徑X＞Y，則非金屬性：X＞Y考點(diǎn)3、考查元素周期律、周期表的應(yīng)用例3．（2023下·黑龍江鶴崗·高一鶴崗一中?？计谥校┫铝嘘P(guān)于元素周期表及周期律的敘述，其中錯(cuò)誤的是①一般在過渡元素中尋找一些化學(xué)反應(yīng)新型催化劑②硒化氫(H2Se)是無色，有毒，比H2S穩(wěn)定的氣體③研制農(nóng)藥通?？紤]含有元素周期表右上角元素(氟、氯、硫、磷等)的有機(jī)物④按F2→I2的順序單質(zhì)氧化性逐漸減弱，故前面的鹵素單質(zhì)可將后面的鹵素從它們的鹽溶液里置換出來⑤元素周期表中位于金屬和非金屬分界線附近的元素屬于過渡元素⑥砹(At)為ⅦA元素，推測單質(zhì)砹為有色固體，HAt不穩(wěn)定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸⑦ⅠA族元素全部是金屬元素，第ⅢA族位于元素周期表第3縱列A．②③⑤⑦ B．②④⑤⑦ C．①②⑤⑦ D．④⑤⑥⑦考點(diǎn)4、考查位、構(gòu)、性關(guān)系的綜合應(yīng)用例4．（2023下·福建寧德·高一校聯(lián)考期中）T、Q、R、W四種元素在元素周期表中所處位置如圖，已知W能與氧元素形成化合物WO2，WO2中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%，且W原子中質(zhì)子數(shù)等于中子數(shù)。下列說法錯(cuò)誤的是QRTWA．簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Q<RB．T的最高價(jià)氧化物能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)C．WO2分子中所有原子最外層均能滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．Q與氧元素形成的化合物的種類不止一種

參考答案【核心素養(yǎng)分析】1.宏觀辨識(shí)與微觀探析:從元素和原子、分子水平認(rèn)識(shí)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化,形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的觀念,能從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析元素周期律的遞變性。2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知:具有證據(jù)意識(shí),基于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和事實(shí)對(duì)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)及其變化分析得出元素周期律;基于元素周期律理解元素周期表的編排方法,能運(yùn)用元素周期表揭示元素周期律。3.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí):發(fā)現(xiàn)和提出有探索價(jià)值的原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的問題,如核外電子排布、元素的特殊性等,面對(duì)異?，F(xiàn)象敢于提出自己的見解?！局R(shí)導(dǎo)圖】【目標(biāo)導(dǎo)航】1．通過原子核外電子排布、元素最高化合價(jià)和最低化合物、原子半徑等有關(guān)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)事實(shí)，能夠認(rèn)識(shí)隨原子序數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律，能理解元素周期律的形成原因是原子核外電子排布的周期性變化結(jié)果。2．通過第三周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律為例，能認(rèn)識(shí)同周期元素的金屬性、非金屬性等隨原子序數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律，建構(gòu)元素周期律。3．通過對(duì)第三周期原子微觀結(jié)構(gòu)的變化到元素性質(zhì)變化的推理過程，能夠設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)，探究第三周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律。4．通過周期表中金屬元素、非金屬元素分區(qū)，能掌握“位、構(gòu)、性”的關(guān)系。5．通過進(jìn)一步認(rèn)識(shí)元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式，能利用元素在元素周期表中的位置和原子結(jié)構(gòu)，分析、預(yù)測、比較元素及其化合物的性質(zhì)。6．通過元素周期律、元素周期表在化學(xué)研究、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的具體應(yīng)用，能利用元素周期表、元素周期律指導(dǎo)科學(xué)研究和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的模型認(rèn)知?！局仉y點(diǎn)精講】一、元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律1.理論分析（1）原子結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時(shí)的最外層電子數(shù)1～211→223～1021→8811～1831→88結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子核外的電子排布呈現(xiàn)周期性的變化（2）原子半徑的變化規(guī)律3～10號(hào)元素LiBeBC原子半徑/nm0.1520.0890.0820.0773～10號(hào)元素NOFNe原子半徑/nm0.0750.0740.071-11～18號(hào)元素NaMgAlSi原子半徑/nm0.1860.1600.1430.11711～18號(hào)元素PSClAr原子半徑/nm0.1100.1020.099-變化趨勢同周期內(nèi)自左至右逐漸減小結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的半徑呈現(xiàn)周期性變化（3）元素主要化合價(jià)的變化規(guī)律原子序數(shù)主要化合價(jià)的變化1～2+1→03～10+1→+5-4→-1→011～18+1→+7-4→-1→0結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的主要化合價(jià)呈周期性變化（4）結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價(jià)都呈現(xiàn)周期性的變化。【思考與討論】p102參考答案：2.實(shí)驗(yàn)探究——第三周期元素性質(zhì)的遞變1）鈉、鎂、鋁的金屬性比較(1)預(yù)測：鈉、鎂、鋁同屬于第三周期，原子半徑逐漸減小，原子核對(duì)最外層電子吸引力逐漸增強(qiáng)，將會(huì)導(dǎo)致失電子能力減弱，金屬性逐漸減弱。(2)實(shí)驗(yàn)過程①實(shí)驗(yàn)探究：鈉、鎂與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論及化學(xué)方程式鈉熔成小球，浮于水面，四處游動(dòng)，有“嘶嘶”的響聲，向反應(yīng)結(jié)束的溶液中加入酚酞溶液，溶液變紅鈉與冷水反應(yīng)劇烈?；瘜W(xué)方程式為2Na+2H2O=2NaOH+H2↑加熱前，鎂條表面附著了少量無色氣泡，加熱至沸騰后，有較多的無色氣泡冒出，溶液變?yōu)榉奂t色鎂條與冷水反應(yīng)緩慢，鎂條表面有非常少的小氣泡，入酚酞，溶液顏色變化不明顯；加熱液體至沸騰后，鎂與熱人較快反應(yīng)，鎂條表面產(chǎn)生較多氣泡，試管中溶液變紅。鎂與冷水幾乎不反應(yīng)，能與熱水反應(yīng)。化學(xué)方程式為Mg+2H2OH2↑+Mg(OH)2結(jié)論：金屬性：Na>Mg②實(shí)驗(yàn)探究：氫氧化鋁、氫氧化鎂分別和鹽酸、氫氧化鈉溶液的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及離子方程式向試管中加入2mL1mol/LAlCl3溶液，然后滴加氨水，直到不再產(chǎn)生白色絮狀A(yù)l(OH)3沉淀為止。將Al(OH)3沉淀分裝在兩支試管中向一支試管中滴加2mol/L鹽酸，邊滴加邊振蕩向氫氧化鋁中加入鹽酸，白色沉淀逐漸溶解，最后沉淀消失，溶液無色透明；離子方程式為Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O向另一支試管中滴加2mol/LNaOH溶液，邊滴加邊振蕩加入氫氧化鈉溶液，白色沉淀逐漸溶解，最后沉淀消失，溶液無色透明。離子方程式為Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O向試管中加入2mL1mol/LMgCl2溶液，然后滴加氨水，直到不再產(chǎn)生白色Mg(OH)2沉淀為止。將Mg(OH)2沉淀分裝在兩支試管中向一支試管中滴加2mol/L鹽酸，邊滴加邊振蕩向氫氧化鎂白色沉淀中加入鹽酸，白色沉淀逐漸溶解，最后沉淀消失；離子方程式為Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O向另一支試管中滴加2mol/L氫氧化鈉溶液，邊滴加邊振蕩向氫氧化鎂白色沉淀中加入氫氧化鈉，沉淀不溶解。結(jié)論：A．NaOH是強(qiáng)堿，Mg(OH)2是中強(qiáng)堿，Al(OH)3是兩性氫氧化物；B．金屬性：Na>Mg>Al(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：Na、Mg、Al的金屬性逐漸減弱。2）硅、磷、硫、氯的非金屬性的遞變(1)最高價(jià)含氧酸酸性強(qiáng)弱的比較非金屬元素SiPSCl最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物(含氧酸)的酸性強(qiáng)弱H2SiO3弱酸H3PO4中強(qiáng)酸H2SO4強(qiáng)酸HClO4強(qiáng)酸(酸性比H2SO4強(qiáng))酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3(2)結(jié)論：Si、P、S、Cl的非金屬性逐漸增強(qiáng)。3）結(jié)論：同周期從左到右，元素原子失電子能力逐漸減弱，得電子能力逐漸增強(qiáng)；元素金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)?！窘Y(jié)論分析】p103參考答案：第三周期元素從鈉到氯，隨著原子序數(shù)遞增，元素的金屬性逐慚減弱，非金屬性逐慚增強(qiáng)。這與通過元素原子的核外電子排布推測的結(jié)論一致。由此，對(duì)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系有以下認(rèn)識(shí)：1、原子結(jié)構(gòu)決定元素質(zhì)2、原子核外最外電子層電子的數(shù)目與元素的化學(xué)性質(zhì)關(guān)系密切：(1)金屬元素的原子核外最外層電子數(shù)一般少于4個(gè)，在化學(xué)反應(yīng)中易失去最外層電子。(2)非金屬元素的原子核外最外層電子數(shù)一般多于4個(gè)，在化學(xué)反應(yīng)中易得到電子。3.元素周期律1）元素周期律(1)含義：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。(2)實(shí)質(zhì)：元素性質(zhì)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(jié)果。2）主族元素的周期性變化規(guī)律項(xiàng)目同周期(左→右)同主族(上→下)原子結(jié)構(gòu)核電荷數(shù)逐漸增大逐漸增大電子層數(shù)相同逐漸增多原子半徑逐漸減小逐漸增大離子半徑陽離子逐漸減小陰離子逐漸減小r(陰離子)＞r(陽離子)逐漸增大性質(zhì)化合價(jià)最高正化合價(jià)由＋1→＋7(O、F除外)負(fù)化合價(jià)＝－(8－主族序數(shù))相同，最高正化合價(jià)＝主族序數(shù)(O、F除外)元素的金屬性和非金屬性金屬性逐漸減弱非金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸減弱離子的氧化性、還原性陽離子氧化性逐漸增強(qiáng)陰離子還原性逐漸減弱陽離子氧化性逐漸減弱陰離子還原性逐漸增強(qiáng)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)逐漸減弱最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸堿性堿性逐漸減弱酸性逐漸增強(qiáng)堿性逐漸增強(qiáng)酸性逐漸減弱二、金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法一表兩序元素周期表：金屬性“右弱左強(qiáng)，上弱下強(qiáng)，右上弱左下強(qiáng)”；非金屬性“左弱右強(qiáng)，下弱上強(qiáng)，左下弱右上強(qiáng)”金屬活動(dòng)性順序：按K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的順序，金屬性減弱非金屬活動(dòng)性順序：按F、O、Cl、Br、I、S的順序，非金屬性減弱三反應(yīng)置換反應(yīng)：強(qiáng)的置換弱的，適合金屬也適合非金屬與水或非氧化性酸反應(yīng)越劇烈，或最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，則金屬性越強(qiáng)與氫氣反應(yīng)越容易，生成的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，或最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，則非金屬性越強(qiáng)氧化性金屬離子的氧化性越弱，對(duì)應(yīng)元素的金屬性越強(qiáng)還原性非金屬氫化物或非金屬陰離子的還原性越弱，對(duì)應(yīng)元素的非金屬性越強(qiáng)三、元素周期表和元素周期律的應(yīng)用1.根據(jù)元素周期表中的位置尋找未知元素2.預(yù)測元素的性質(zhì)(由遞變規(guī)律推測)①比較不同周期、不同主族元素的性質(zhì)如：金屬性：Mg＞Al、Ca＞Mg，則堿性：Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2，則Ca(OH)2＞Al(OH)3(填“＞”“＜”或“＝”)。②推測未知元素的某些性質(zhì)如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2難溶，可推知Be(OH)2難溶；再如：已知鹵族元素的性質(zhì)遞變規(guī)律，可推知元素砹(At)應(yīng)為有色固體，與氫難化合，HAt不穩(wěn)定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。3.啟發(fā)人們?cè)谝欢▍^(qū)域內(nèi)尋找新物質(zhì)①半導(dǎo)體元素在金屬與非金屬分界線附近，如：Si、Ge、Ga等。②農(nóng)藥中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。四、元素位—構(gòu)—性的關(guān)系元素的原子結(jié)構(gòu)決定了元素在周期表中的位置和元素的主要性質(zhì)，元素在周期表中的位置反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的主要性質(zhì)，故三者之間可相互推斷。2．三者的推斷關(guān)系(1)結(jié)構(gòu)與位置的互推①明確四個(gè)關(guān)系式a．電子層數(shù)＝周期序數(shù)。b．質(zhì)子數(shù)＝原子序數(shù)。c．最外層電子數(shù)＝主族序數(shù)。d．主族元素的最高正價(jià)＝最外層電子數(shù)。最低負(fù)價(jià)＝－|8－最外層電子數(shù)|。②熟悉掌握周期表中的一些特殊規(guī)律a．各周期所能容納元素種數(shù)。b．稀有氣體的原子序數(shù)及在周期表中的位置。c．同族上下相鄰元素原子序數(shù)的關(guān)系。(2)性質(zhì)與位置互推熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，根據(jù)元素性質(zhì)可以推知元素在周期表中的位置，根據(jù)元素在周期表中的位置可以推知元素性質(zhì)。主要包括：①元素的金屬性、非金屬性。②氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性。③最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性。④金屬與H2O或酸反應(yīng)的難易程度。3．結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的互推(1)最外層電子數(shù)是決定元素原子的氧化性和還原性的主要因素。(2)原子半徑?jīng)Q定了元素單質(zhì)的性質(zhì)；離子半徑?jīng)Q定了元素組成化合物的性質(zhì)。(3)同主族元素最外層電子數(shù)相同，性質(zhì)相似?！镜漕}精練】考點(diǎn)1、考查金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱比較例1．（2023下·河南鄭州·高一鄭州十九中校聯(lián)考期中）以下進(jìn)行元素性質(zhì)比較的方案中可行的是A．鐵投入溶液中能置換出銅，鈉投入溶液中不能置換出銅，可以比較與的金屬性強(qiáng)弱B．的酸性比強(qiáng)，可以比較S與C的非金屬性強(qiáng)弱C．和S分別與鐵反應(yīng)，可以比較Cl與S的非金屬性強(qiáng)弱D．向溶液和溶液中分別通入，可以比較Mg與Al的金屬性強(qiáng)弱【解析】A．鐵投入CuSO4溶液中，發(fā)生置換反應(yīng)生成銅，鈉投入CuSO4溶液中，Na先和水反應(yīng)生成NaOH，NaOH再和CuSO4反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，鈉不能置換出銅，這兩個(gè)反應(yīng)說明Na、Fe都比Cu活潑，但不能比較鈉與鐵的金屬性強(qiáng)弱，故A錯(cuò)誤；B．H2SO3的酸性比H2CO3的酸性強(qiáng)，但亞硫酸不是最高價(jià)含氧酸，則不能說明S的非金屬性比C強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；C．氯氣和鐵反應(yīng)生成氯化鐵，硫和鐵反應(yīng)生成硫化亞鐵，說明氯氣的氧化性比硫強(qiáng)，故C正確；D．氯化鎂或氯化鋁通入氨氣都生成沉淀，不能比較金屬性強(qiáng)弱，故D錯(cuò)誤；故選C?！敬鸢浮緾【易錯(cuò)提醒】規(guī)避金屬性和非金屬性判斷中的易錯(cuò)點(diǎn)：(1)關(guān)注關(guān)鍵詞“最高價(jià)”，根據(jù)元素氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性的強(qiáng)弱判斷元素非金屬性或金屬性的強(qiáng)弱時(shí)，必須是其最高價(jià)氧化物的水化物。(2)關(guān)注關(guān)鍵詞“難易”，判斷元素非金屬性或金屬性的強(qiáng)弱，依據(jù)是元素原子在化學(xué)反應(yīng)中得失電子的難易而不是得失電子的多少?？键c(diǎn)2、考查微粒半徑大小比較例2．（2023上·甘肅天水·高一統(tǒng)考期末）下列有關(guān)微粒半徑大小關(guān)系比較中，正確的是A．r(Cu)＞r(Cu+)＞r(Cu2+)B．原子X與Y的原子序數(shù)X＞Y，則原子半徑一定是X＜YC．微粒X+與Y-的核外電子排布相同，則離子半徑：X+＞Y-D．同一主族非金屬原子半徑X＞Y，則非金屬性：X＞Y【解析】A．電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，半徑越小；同一元素不同粒子，核外電子數(shù)越多，半徑越大；r(Cu)＞r(Cu+)＞r(Cu2+)，A正確；B．原子X與Y的原子序數(shù)X＞Y，若X周期數(shù)大于Y，則原子半徑X>Y，B錯(cuò)誤；C．電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，半徑越??；微粒X+與Y-的核外電子排布相同，則離子半徑：X+<Y-，C錯(cuò)誤；D．同一主族隨原子序數(shù)變大，原子半徑變大；同一主族非金屬原子半徑X＞Y，則原子序數(shù)X＞Y，非金屬性：X<Y，D錯(cuò)誤；故選A?！敬鸢浮緼【方法技巧】微粒半徑大小的比較規(guī)律：①層數(shù)相同，核大半徑小。即電子層數(shù)相同時(shí)，結(jié)構(gòu)相似的微粒中核電荷數(shù)大的微粒半徑小；②層異，層大半徑大。即當(dāng)微粒的電子層數(shù)不同時(shí)，結(jié)構(gòu)相似的微粒中，電子層數(shù)大的微粒半徑大；③核同，價(jià)高半徑小。即對(duì)同一種元素形成的不同的簡單微粒中，化合價(jià)高的微粒的半徑?。虎茈娮訉咏Y(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)大，則半徑小?？键c(diǎn)3、考查元素周期律、周期表的應(yīng)用例3．（2023下·黑龍江鶴崗·高一鶴崗一中校考期中）下列關(guān)于元素周期表及周期律的敘述，其中錯(cuò)誤的是①一般在過渡元素中尋找一些化學(xué)反應(yīng)新型催化劑②硒化氫(H2Se)是無色，有毒，比H2S穩(wěn)定的氣體③研制農(nóng)藥通常考慮含有元素周期表右上角元素(氟、氯、硫、磷等)的有機(jī)物④按F2→I2的順序單質(zhì)氧化性逐漸減弱，故前面的鹵素單質(zhì)可將后面的鹵素從它們的鹽溶液里置換出來⑤元素周期表中位