化学：1.3.2《预测同主族元素的性质》15010

预测同主族元素的性质【教材分析】本节是课改后使用的新教材的鲁科版《化学2（必修）》第一章《原子结构和元素周期律》第三节元素周期表的应用。

本节内容是在学过原子结构和元素周期律、元素周期表之后，结合〈化学1（必修）〉中学过的元素化合物知识，让学生根据原子结构设计实验去验证。

这样可以培养学生的探究能力，并引导学生学会运用元素周期律和元素周期表进行化学的学习和科学研究。

【教学目标】1知识与技能目标：以卤素和碱金属元素为例，掌握同主族元素性质的递变规律；初步学会运用元素周期表。

2过程与方法目标：学会运用具体事物来研究抽象概念的思想方法；学会运用元素周期表指导探究化学知识的学习方法。

3情感态度与价值观目标：通过“活动探究”培养学生的实验能力以及对实验结果的分析、处理和总结能力。

【教学重难点】（一）、知识重、难点：1、同主族元素性质递变规律2、元素位、构、性三者的关系（二）、方法上的重、难点：学会用元素周期律和元素周期表探究和学习元素化合物知识的方法【教学方法】演示实验法小组讨论法【课型】新授课【课时】第二课时【教学过程】[新课引入]1871年，门捷列夫预言：在硅和锡之间肯定存在一种元素并预言了它的性质，门捷列夫将其称为“类铝”，并预测了它的性质。

四年之后，德国的化学家文克勒发现了这种元素---锗（Ge）,并通过实验证实了门捷列夫的预测。

门捷列夫为何能做出如此惊人的预测你想拥有这样的“超”能力吗那就请走进我们今天的新课———预测同主族元素性质的递变规律。

学生自主学习环节（30分钟）[板书]第三节元素周期表的应用同主族元素性质的递变规律[学生活动]请学生书写卤族和碱金属元素原子的结构示意图进行分析，小组讨论大屏幕上的两个问题，一会派小组代表发言。

问题一：同主族元素原子的核外电子排布有哪些相同点和不同点问题二：尝试用元素原子的核外电子排布规律预测同主族元素原子失电子或得电子能力的相对强弱[小组讨论]（3分钟）[学生小组代表发言]（2分钟）[教师总结]（1分钟）大家根据核外电子排布做出了预测，1相似性：同主族元素最外层电子数相等。

高中化学学习材料唐玲出品1.3.2预测同主族元素的性质【知能创新导学】【典例导悟】【典例1】下列说法正确的是A.SiH4比CH4稳定B.O2-半径比F-的小C.Na与Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子能力比Na的强D.P和As属于第ⅤA族元素，H3PO4酸性比H3AsO4的弱【规范解答】选C【变式训练】（2010·宜宾高一检测）碱性介于KOH和Mg（OH）2之间的氢氧化物是（）A.RbOHB.Al（OH）3C.LiOHD.NaOH【解析】选D。

氢氧化物的碱性要介于KOH和Mg（OH）2之间，则该氢氧化物对应的金属元素的金属性介于K和Mg之间，只有D项符合。

【典例2】短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13。

X与Y、Z位于相邻周期，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者Y原子最外层电子数的3倍。

下列说法正确的是A.X的氢化物溶于水显酸性B.Y的氧化物是碱性氧化物C.Z的氢化物的水溶液在空气中存放不易变质D.X和Z的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸【变式训练】（2010·启东高一检测）X、Y、Z是主族的三种非金属元素，它们在周期表中的位置如下表所示。

试回答：X元素单质的化学式是 _________ 。

（2）Y元素的原子结构示意图是 _________ 。

（3）Z元素的名称是 _______ ；从元素原子得失电子的角度看，Z元素具有 ________ 性；若从Z元素在周期表中所处位置看，它具有这种性质的原因是 ________。

【解析】X、Y、Z是主族的三种非金属元素，则X、Y、Z分别为F、S、As。

因为，若Z为第ⅣA族，则Z为金属，不符合。

As处于金属元素与非金属元素分界线处，既具有金属性，又具有非金属性。

答案：（1）F2 （2）(3)砷金属性和非金属处于元素周期表金属元素与非金属元素交界线附近【学业达标训练】1.下列关于主族元素的说法中错误的是（）A.同主族元素原子序数递增，元素原子失电子能力逐渐增强B.同主族元素原子序数递增，单质氧化性逐渐增强C.同主族元素原子最外层电子数都相同D.同主族元素的原子半径，随原子序数增大而逐渐增大【解析】选B。

预测同主族元素的性质1.下列关于同主族元素的说法中错误的是( )A.同主族元素原子序数递增,元素原子失电子能力逐渐增强B.同主族元素原子序数递增,单质氧化性逐渐增强C.同主族元素原子最外层电子数都相同D.同主族元素的原子半径,随原子序数增大而逐渐增大答案:B2.已知钾在空气中燃烧生成KO2。

自然界中仅存在极微量的金属钫(Fr),它的已知同位素都有放射性,它是碱金属元素中密度最大的元素。

根据它在周期表中的位置预言其性质,其中不正确的是( )A.在已知元素中(稀有气体除外),它具有最大的原子半径B.在空气中燃烧时,生成氧化物Fr2OC.氧化物的水化物是极强的碱D.单质的失电子能力比钠强解析:根据同主族和同周期元素性质递变规律可知,原子半径最大的元素位于周期表的左下角,即钫,A正确;碱金属元素从上到下,失电子能力逐渐增强,D正确;由于Na在氧气中燃烧生成Na2O2,K在氧气中燃烧生成KO2,据此可知,Fr在空气中燃烧应生成比Fr2O更复杂的氧化物,B错误。

答案:B3.以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是( )A.ⅠA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子B.同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大C.ⅦA族元素从上到下,其氢化物的稳定性逐渐增强D.同主族元素从上到下,单质的熔点逐渐降低解析:同位素原子的质子数相同,同主族元素自上而下,原子半径逐渐增大,非金属性逐渐减弱,氢化物的稳定性逐渐减弱,金属的熔点逐渐降低而非金属的熔点往往逐渐升高。

答案:B4.X、Y是元素周期表ⅦA族中的两种元素。

下列叙述中能说明X的得电子能力比Y强的是( )A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数多B.与H2化合的能力X<YC.X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定D.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来解析:ⅦA族元素,原子的电子层数越大,得电子能力越弱,越难与H2化合,所以选项A、B错误;气态氢化物的稳定性、非金属单质之间的置换关系,是判断非金属性强弱的依据,选项D错误。

课时2 预测同主族元素的性质目标与素养：1.以ⅠA族、ⅦA族元素为例，掌握同主族元素性质的递变规律。

(证据推理)2.能运用原子结构理论初步解释同主族元素性质的递变规律。

(微观探析)3.掌握由同主族)元素的性质特点预测不熟悉元素的性质。

(模型认知)4.了解元素周期表的应用。

(社会责任一、同主族元素的性质1．卤族元素原子结构和性质的相似性与递变性(1)相似性(2)HF为弱酸，HCl、HBr、HI均为强酸。

2．碱金属元素原子结构和性质的相似性与递变性(1)相似性①原子的最外电子层都有1个电子。

②最高化合价均为＋1价。

③都是活泼的金属元素，单质都能与氧气、水等物质发生反应。

④最高价氧化物对应的水化物一般具有很强的碱性。

(2)递变性二、元素周期表的应用1．利用元素周期表寻找新材料(1)在金属元素和非金属元素的交界处寻找半导体材料。

(2)在过渡元素中寻找优良的催化剂，并通过加入少量稀土元素改善其性能。

(3)在ⅣB到ⅥB的过渡元素中寻找耐高温、耐腐蚀的材料，用以制造火箭、导弹、宇宙飞船等。

(4)利用元素周期表还可以寻找合适的超导材料、磁性材料等。

2．利用元素周期表指导探矿(1)相对原子质量较小的元素在地壳中含量较多，相对原子质量较大的元素在地壳中含量较少。

(2)原子序数是偶数的元素在地壳中含量较多，原子序数是奇数的元素在地壳中含量较少。

(3)地球表面的元素多数呈现高价态，处于岩层深处的元素多数呈现低价态。

(4)碱金属一般是强烈的亲石元素，主要富集于岩石圈。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)原子半径越大元素原子得电子能力越强，失电子能力越弱。

( )(2)元素周期表中元素的性质与元素在周期表中的位置有关。

( )(3)最外层电子数相同的元素一定位于同一主族。

( )(4)在周期表中的过渡元素中寻找半导体材料。

( )[答案] (1)×(2)√(3)×(4)×2．下列物质与水反应最剧烈的是( )A．Li B．Na C．K D．Rb[答案] D3．F、Cl和Br都是ⅦA族元素，关于这三种元素原子的说法正确的是( )A．原子半径：F>Cl>BrB．最外层电子数都相同C．核外电子层数都相同D．最外层电子数都不相同[答案] B微观探析：原子结构与同主族元素性质的关系(1)同主族元素原子的最外层电子数相同，所以同主族元素性质具有相似性。

第二课时预测同主族元素的性质第二课时预测同主族元素的性质一、预测同主族元素的性质 1 ．同主族元素的相似性在元素周期表中位于同主族的元素原子的最外层电子数_____，因此，同主族元素具有____的性质。

第ⅦA 族元素，该族元素包括___________________等元素，其原子最外层都有______个电子，得电子能力很______，所以第ⅦA 族元素都是________的_______元素。

因此它们在性质上表现出很多共性，如元素的最高化合价为________、最低化合价为________；它们存在的最高价氧化物对应的水化物具有很强的__________性；它们都能形成____________；在氧化还原反应中，它们的单质常做____________。

2 ．同主族元素性质的递变规律同主族元素原子从上到下电子层数依次________，原子半径逐渐________，失电子能力逐渐________，得电子能力逐渐____________。

从而引起同主族元素的单质及化合物有关化学性质的_________________。

第 VllA 族元素原子从上到下___________依次增多， _____________逐渐增大，_________逐渐减弱，因此它们在化学性质上表现递变性。

从________到________，单质跟 H2发生的化合反应越来越_____进行：氟气跟 H2 在________就能化合，并发生_______；氯气在__________的条件下，能跟 H 2发生的化合反应；溴蒸气跟 H2 的反应在________时能地进行；而碘跟 H2的反应要在____________下才能进行，生成的碘化氢，同时发生________。

从______到_____，单质的氧化性依次减弱： F ：能跟水剧烈反应产生 O2 ，反应方程式为 2F2 + 2H2O =4HF + O2 , C12、 Br2、 I 2都不能置换水中的氧；C12 能跟 NaBr 、 KI 发生______反应，反应的离子方程式为______________； Br 2能跟 KI发生反应，反应的离子方程式为_____________。

1.3.2 预测同主族元素的性质
课型：新授使用人使用时间
【知识序列要求的教学内容】：
了解元素周期表的结构以及周期、族等概念。

通过自学有关周期表的结构的知识，培养学生分析问题、解决问题的能力。

通过精心设计问题，激发学生的求知欲和学习热情，培养学生的学习兴趣。

【学情分析】通过本章前面两节的学习，学生对元素周期律和元素周期表有了初步的了解，本节课是对元素周期表的进一步学习，学习卤族元素性质的递变规律，并以此类推其它主族元素性质的递变规律。

并在此过程中培养学生自主学习的能力、归纳总结、推理等能力。

[教学目标]
1.以卤族元素、碱金属元素为例，掌握同主族元素性质的递变规律。

2.能运用原子结构理论初步解释同主族元素性质的递变规律。

[教学重难点] 同主族元素性质的相似性、递变性
【教学方法】讨论、比较、归纳。