第四章-實(shí)驗(yàn)活動(dòng)3-同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變-【新人教版-高中化學(xué)必修一-課件】

實(shí)驗(yàn)活動(dòng)3

同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變實(shí)驗(yàn)活動(dòng)3同周期、同主族元素性質(zhì)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.加深對(duì)同周期、同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律的認(rèn)識(shí)。2.體會(huì)元素周期表和元素周期律在學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)中的重要作用?！緦?shí)驗(yàn)儀器】試管、試管夾、試管架、量筒、膠頭滴管、酒精燈、白色點(diǎn)滴板、鑷子、砂紙、火柴?！緦?shí)驗(yàn)藥品】鎂條、新制的氯水、溴水、NaBr溶液、NaI溶液、MgCl2溶液、AlCl3溶液、1mol·L－1NaOH溶液、酚酞溶液?！緦?shí)驗(yàn)?zāi)康摹俊緦?shí)驗(yàn)步驟】1.同主族元素性質(zhì)的遞變(1)在點(diǎn)滴板的3個(gè)孔穴中分別滴入3滴NaBr溶液、NaI溶液和新制的氯水，然后向NaBr溶液和NaI溶液中各滴入3滴新制的氯水，觀察到的現(xiàn)象是滴入淺黃綠色的氯水后，NaBr溶液_______，NaI溶液________?；瘜W(xué)方程式：_________________________，_____________________。(2)在點(diǎn)滴板的兩個(gè)孔穴中分別滴入3滴NaI溶液和溴水，然后向NaI溶液中滴入3滴溴水，觀察到的現(xiàn)象是溶液_______。化學(xué)方程式：______________________。結(jié)論：鹵素單質(zhì)的氧化性：__________。鹵族元素的非金屬性：_______。呈橙色呈褐色2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br22NaI＋Cl2===2NaCl＋I(xiàn)2變褐色2NaI＋Br2===2NaBr＋I(xiàn)2Cl2>Br2>I2Cl>Br>I【實(shí)驗(yàn)步驟】呈橙色呈褐色2NaBr＋Cl2===2NaCl＋2.同周期元素性質(zhì)的遞變(1)鈉、鎂與水的反應(yīng)①向盛有冷水的燒杯中加入一塊綠豆粒大小的鈉塊，用砂紙打磨掉鎂條表面的氧化物，向盛有冷水的試管中加入一小塊已用砂紙打磨好的鎂條，并分別滴入3滴酚酞溶液，觀察到燒杯中鈉___________，__________，_________，__________，溶液變_____，試管內(nèi)鎂條表面產(chǎn)生_________，鎂條周圍溶液變?yōu)開_______。化學(xué)方程式：______________________________________________________。浮在水面上熔成小球四處游動(dòng)發(fā)出響聲紅色少量氣泡淺紅色2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑2.同周期元素性質(zhì)的遞變浮在水面上熔成小球四處游動(dòng)發(fā)出響聲紅②向一支試管加入少量冷水，并加入一小塊已用砂紙打磨好的鎂條，用酒精燈加熱至沸騰，滴入3滴酚酞溶液，然后觀察到的現(xiàn)象是____________________，溶液變?yōu)開______。結(jié)論：與水反應(yīng)的劇烈程度：_______，金屬性：_______。鎂與熱水反應(yīng)速率比冷水快。(2)Mg(OH)2、Al(OH)3的堿性強(qiáng)弱比較①向一支試管中加入少量MgCl2溶液，然后逐滴滴加1mol·L－1NaOH溶液直至過量，觀察到的現(xiàn)象是_____________?；瘜W(xué)方程式：___________________________________。有較多的無色氣泡冒出淺紅色Na>MgNa>Mg產(chǎn)生白色沉淀MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl②向一支試管加入少量冷水，并加入一小塊已用砂紙打磨好的鎂條，②向另一支試管中加入少量AlCl3溶液，然后逐滴滴加1mol·L－1NaOH溶液直至過量，觀察的現(xiàn)象是_______________________________?；瘜W(xué)方程式：_____________________________________________________________________________________________________________________________，結(jié)論：堿性：________________；金屬性：_________。綜合以上實(shí)驗(yàn)可得出：同一主族元素，從上到下，隨著原子序數(shù)的增加，非金屬性__________，相應(yīng)的金屬性_________。

同一周期元素，從左至右，隨著原子序數(shù)的增加，金屬性__________，相應(yīng)的非金屬性__________。先產(chǎn)生白色沉淀，后白色沉淀溶解AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，Mg(OH)2不溶于NaOH溶液；Al(OH)3溶于NaOH溶液，顯兩性Mg(OH)2>Al(OH)3Mg>Al逐漸減弱逐漸增強(qiáng)逐漸減弱逐漸增強(qiáng)②向另一支試管中加入少量AlCl3溶液，然后逐滴滴加1mo【問題和討論】1.實(shí)驗(yàn)中所用氯水為什么要用新制的？答案氯水中存在Cl2＋H2O===HCl＋HClO的反應(yīng)，氯水久置隨著HClO的分解，會(huì)使更多的Cl2與水反應(yīng)，最終久置的氯水會(huì)變?yōu)橄←}酸，沒有氯氣分子。2.通過本實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，你對(duì)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系及元素周期律(表)有什么新的認(rèn)識(shí)？答案結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，同周期或同主族的原子半徑呈現(xiàn)周期性變化，故元素的性質(zhì)也呈現(xiàn)周期性變化?！締栴}和討論】答案氯水中存在Cl2＋H2O===HCl＋H3.為了比較氯與碳元素的非金屬性強(qiáng)弱，可否用鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)生成了二氧化碳，得出非金屬性氯大于碳？原因是什么？答案否，比較非金屬性強(qiáng)弱應(yīng)該比較最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱，而鹽酸是HCl的水溶液，不是氯元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的水溶液。3.為了比較氯與碳元素的非金屬性強(qiáng)弱，可否用鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)1.(2019·濟(jì)寧高一期末)下列各組物質(zhì)性質(zhì)比較不正確的是A.酸性強(qiáng)弱：HClO4＜HBrO4＜HIO4B.堿性強(qiáng)弱：Mg(OH)2＜NaOH＜KOHC.還原性：Al＜Mg＜NaD.單質(zhì)與氫氣化合由易到難的順序：Cl2、S、P、Si12跟蹤強(qiáng)化√31.(2019·濟(jì)寧高一期末)下列各組物質(zhì)性質(zhì)比較不正確的是解析HClO4、HBrO4、HIO4均為非金屬元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸，因非金屬性：Cl>Br>I，故酸性：HClO4>HBrO4>HIO4，故A符合題意；因金屬性：K>Na>Mg，故其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性：Mg(OH)2＜NaOH＜KOH，故B不符合題意；Al、Mg、Na為同周期元素，根據(jù)元素周期律可知，還原性：Al＜Mg＜Na，故C不符合題意；Cl、S、P、Si為同周期元素，根據(jù)元素周期律可知，非金屬性：Cl>S>P>Si，故其單質(zhì)與氫氣化合由易到難的順序：Cl2、S、P、Si，故D不符合題意。123解析HClO4、HBrO4、HIO4均為非金屬元素最高價(jià)氧2.(2019·哈爾濱尚志中學(xué)期中)為驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，某學(xué)習(xí)小組用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗(yàn))。實(shí)驗(yàn)過程：Ⅰ.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。Ⅱ.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時(shí)，夾緊彈簧夾。Ⅲ.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時(shí)，關(guān)閉活塞a。Ⅳ.……1232.(2019·哈爾濱尚志中學(xué)期中)為驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相回答問題：(1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體，實(shí)驗(yàn)室在加熱條件下制取該氣體的離子方程式為_________________________________________。(2)驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘單質(zhì)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________________。(3)C中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是______________________。(4)過程Ⅲ實(shí)驗(yàn)的目的：甲同學(xué)認(rèn)為試管B的作用就是吸收尾氣，防止多余Cl2污染空氣，因此B中盛裝的最佳試劑應(yīng)該為_____________。乙同學(xué)經(jīng)分析認(rèn)為，B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色，發(fā)生反應(yīng)為Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，以此說明C中____________________________________，從而得出D中氧化I－的氧化劑必為___，因此B裝置是必不可少的。123淀粉-KI試紙變藍(lán)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－氫氧化鈉溶液無Cl2，排除Cl2對(duì)溴置換碘實(shí)驗(yàn)的干擾Br2回答問題：123淀粉-KI試紙變藍(lán)Cl2＋2Br－===Br(5)過程Ⅳ為：打開活塞b，將少量C中溶液滴入D中，關(guān)閉活塞b，取下試管D振蕩，靜置，觀察到的現(xiàn)象為_____________________，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________。(6)氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的本質(zhì)原因：同主族元素從上到下__________________，得電子能力逐漸減弱。123CCl4層溶液變?yōu)樽霞t色Br2＋2I－===I2＋2Br

－原子半徑逐漸增大(5)過程Ⅳ為：打開活塞b，將少量C中溶液滴入D中，關(guān)閉活塞3.(2019·北京101中學(xué)期中)金屬Na、Mg、Al有廣泛的應(yīng)用。(1)Al在元素周期表中的位置是_______________。(2)金屬鎂可以用來生產(chǎn)金屬鈾(元素符號(hào)是U)：該反應(yīng)中，作為還原劑的物質(zhì)是_____(填化學(xué)式，下同)，被還原的物質(zhì)是_____。123第三周期ⅢA族MgUF43.(2019·北京101中學(xué)期中)金屬Na、Mg、Al有廣(3)為比較Na、Mg、Al的金屬性，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)(金屬固體的表面積都相同)：由實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2得出的結(jié)論是：金屬性______>______>_____(填元素符號(hào))，用原子結(jié)構(gòu)理論解釋：同周期元素從左到右，_____________________________________。實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)2

鈉與水反應(yīng)劇烈，鎂與水反應(yīng)緩慢鎂與鹽酸反應(yīng)劇烈，鋁與鹽酸反應(yīng)緩慢123NaMgAl原子半徑逐漸減小，失電子能力逐漸減弱(3)為比較Na、Mg、Al的金屬性，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)(金屬固本課結(jié)束更多精彩內(nèi)容請(qǐng)登錄：本課結(jié)束更多精彩內(nèi)容請(qǐng)登錄：實(shí)驗(yàn)活動(dòng)3

同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變實(shí)驗(yàn)活動(dòng)3同周期、同主族元素性質(zhì)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.加深對(duì)同周期、同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律的認(rèn)識(shí)。2.體會(huì)元素周期表和元素周期律在學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)中的重要作用?！緦?shí)驗(yàn)儀器】試管、試管夾、試管架、量筒、膠頭滴管、酒精燈、白色點(diǎn)滴板、鑷子、砂紙、火柴?！緦?shí)驗(yàn)藥品】鎂條、新制的氯水、溴水、NaBr溶液、NaI溶液、MgCl2溶液、AlCl3溶液、1mol·L－1NaOH溶液、酚酞溶液。【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹俊緦?shí)驗(yàn)步驟】1.同主族元素性質(zhì)的遞變(1)在點(diǎn)滴板的3個(gè)孔穴中分別滴入3滴NaBr溶液、NaI溶液和新制的氯水，然后向NaBr溶液和NaI溶液中各滴入3滴新制的氯水，觀察到的現(xiàn)象是滴入淺黃綠色的氯水后，NaBr溶液_______，NaI溶液________?；瘜W(xué)方程式：_________________________，_____________________。(2)在點(diǎn)滴板的兩個(gè)孔穴中分別滴入3滴NaI溶液和溴水，然后向NaI溶液中滴入3滴溴水，觀察到的現(xiàn)象是溶液_______?；瘜W(xué)方程式：______________________。結(jié)論：鹵素單質(zhì)的氧化性：__________。鹵族元素的非金屬性：_______。呈橙色呈褐色2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br22NaI＋Cl2===2NaCl＋I(xiàn)2變褐色2NaI＋Br2===2NaBr＋I(xiàn)2Cl2>Br2>I2Cl>Br>I【實(shí)驗(yàn)步驟】呈橙色呈褐色2NaBr＋Cl2===2NaCl＋2.同周期元素性質(zhì)的遞變(1)鈉、鎂與水的反應(yīng)①向盛有冷水的燒杯中加入一塊綠豆粒大小的鈉塊，用砂紙打磨掉鎂條表面的氧化物，向盛有冷水的試管中加入一小塊已用砂紙打磨好的鎂條，并分別滴入3滴酚酞溶液，觀察到燒杯中鈉___________，__________，_________，__________，溶液變_____，試管內(nèi)鎂條表面產(chǎn)生_________，鎂條周圍溶液變?yōu)開_______?；瘜W(xué)方程式：______________________________________________________。浮在水面上熔成小球四處游動(dòng)發(fā)出響聲紅色少量氣泡淺紅色2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑2.同周期元素性質(zhì)的遞變浮在水面上熔成小球四處游動(dòng)發(fā)出響聲紅②向一支試管加入少量冷水，并加入一小塊已用砂紙打磨好的鎂條，用酒精燈加熱至沸騰，滴入3滴酚酞溶液，然后觀察到的現(xiàn)象是____________________，溶液變?yōu)開______。結(jié)論：與水反應(yīng)的劇烈程度：_______，金屬性：_______。鎂與熱水反應(yīng)速率比冷水快。(2)Mg(OH)2、Al(OH)3的堿性強(qiáng)弱比較①向一支試管中加入少量MgCl2溶液，然后逐滴滴加1mol·L－1NaOH溶液直至過量，觀察到的現(xiàn)象是_____________。化學(xué)方程式：___________________________________。有較多的無色氣泡冒出淺紅色Na>MgNa>Mg產(chǎn)生白色沉淀MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl②向一支試管加入少量冷水，并加入一小塊已用砂紙打磨好的鎂條，②向另一支試管中加入少量AlCl3溶液，然后逐滴滴加1mol·L－1NaOH溶液直至過量，觀察的現(xiàn)象是_______________________________?；瘜W(xué)方程式：_____________________________________________________________________________________________________________________________，結(jié)論：堿性：________________；金屬性：_________。綜合以上實(shí)驗(yàn)可得出：同一主族元素，從上到下，隨著原子序數(shù)的增加，非金屬性__________，相應(yīng)的金屬性_________。

同一周期元素，從左至右，隨著原子序數(shù)的增加，金屬性__________，相應(yīng)的非金屬性__________。先產(chǎn)生白色沉淀，后白色沉淀溶解AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，Mg(OH)2不溶于NaOH溶液；Al(OH)3溶于NaOH溶液，顯兩性Mg(OH)2>Al(OH)3Mg>Al逐漸減弱逐漸增強(qiáng)逐漸減弱逐漸增強(qiáng)②向另一支試管中加入少量AlCl3溶液，然后逐滴滴加1mo【問題和討論】1.實(shí)驗(yàn)中所用氯水為什么要用新制的？答案氯水中存在Cl2＋H2O===HCl＋HClO的反應(yīng)，氯水久置隨著HClO的分解，會(huì)使更多的Cl2與水反應(yīng)，最終久置的氯水會(huì)變?yōu)橄←}酸，沒有氯氣分子。2.通過本實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，你對(duì)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系及元素周期律(表)有什么新的認(rèn)識(shí)？答案結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，同周期或同主族的原子半徑呈現(xiàn)周期性變化，故元素的性質(zhì)也呈現(xiàn)周期性變化。【問題和討論】答案氯水中存在Cl2＋H2O===HCl＋H3.為了比較氯與碳元素的非金屬性強(qiáng)弱，可否用鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)生成了二氧化碳，得出非金屬性氯大于碳？原因是什么？答案否，比較非金屬性強(qiáng)弱應(yīng)該比較最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱，而鹽酸是HCl的水溶液，不是氯元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的水溶液。3.為了比較氯與碳元素的非金屬性強(qiáng)弱，可否用鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)1.(2019·濟(jì)寧高一期末)下列各組物質(zhì)性質(zhì)比較不正確的是A.酸性強(qiáng)弱：HClO4＜HBrO4＜HIO4B.堿性強(qiáng)弱：Mg(OH)2＜NaOH＜KOHC.還原性：Al＜Mg＜NaD.單質(zhì)與氫氣化合由易到難的順序：Cl2、S、P、Si12跟蹤強(qiáng)化√31.(2019·濟(jì)寧高一期末)下列各組物質(zhì)性質(zhì)比較不正確的是解析HClO4、HBrO4、HIO4均為非金屬元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸，因非金屬性：Cl>Br>I，故酸性：HClO4>HBrO4>HIO4，故A符合題意；因金屬性：K>Na>Mg，故其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性：Mg(OH)2＜NaOH＜KOH，故B不符合題意；Al、Mg、Na為同周期元素，根據(jù)元素周期律可知，還原性：Al＜Mg＜Na，故C不符合題意；Cl、S、P、Si為同周期元素，根據(jù)元素周期律可知，非金屬性：Cl>S>P>Si，故其單質(zhì)與氫氣化合由易到難的順序：Cl2、S、P、Si，故D不符合題意。123解析HClO4、HBrO4、HIO4均為非金屬元素最高價(jià)氧2.(2019·哈爾濱尚志中學(xué)期中)為驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，某學(xué)習(xí)小組用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗(yàn))。實(shí)驗(yàn)過程：Ⅰ.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。Ⅱ.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時(shí)，夾緊彈簧夾。Ⅲ.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時(shí)，關(guān)閉活塞a。Ⅳ.……1232.(2019·哈爾濱尚志中學(xué)期中)為驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相回答問題：(1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體，實(shí)驗(yàn)室在加熱條件下制取該氣體的離子方程式為_________________________________________。(2)驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘單質(zhì)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________________。(3)C中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是______________________。(4)過程Ⅲ實(shí)驗(yàn)的目的：甲同學(xué)認(rèn)為試管B的作用就是吸收尾氣，防止多余Cl2污染空氣，因此B中盛裝的最佳試劑應(yīng)該為_____________。乙同學(xué)經(jīng)分析認(rèn)為，B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色，發(fā)生反應(yīng)為Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，以此說明C中____________________________________，從而得出D中氧化I－的氧化劑必為