元素性质递变规律的实验探究 实验探究 高三化学复习第五章.ppt

* 实验探究 元素性质递变规律的实验探究 探究元素的性质递变规律，主要是比较元素的金属性、 非金属性的强弱。其主要理论依据有： 1.元素的金属性与非金属性的对比分析 元素的金属性是指元素原子失电子能力的大小，或形成 化学键时成为阳离子的倾向大小，或价电子偏离的能力。 失电子能力越大或形成阳离子倾向越大，或价电子偏离 越远，其元素的金属性越强。相反，元素的非金属性就 越强，其原子越易得电子，或成键时形成阴离子的倾向 越大，或强烈吸引成键电子。 2.比较元素金属性强弱的依据 ①同周期从左向右，随着核电荷数的增加，金属性减弱；同主族由上到下，随着核电荷数的增加，金属性 增强； ②依据最高价氧化物对应的水化物碱性强弱：碱性愈强，其元素的金属性也愈强； ③依据金属活动性顺序表（极少数例外）； ④常温下与酸反应的剧烈程度； ⑤常温下与水反应的剧烈程度； ⑥与盐溶液发生的置换反应； ⑦高温下与金属氧化物间的置换反应； ⑧通过原电池的正、负极判定； ⑨通过电解池阴极放电顺序判定。 3.比较元素非金属性强弱的依据 ①同周期从左到右，随核电荷数的增加，非金属性增强；同主族由上到下，随核电荷数的增加，非金属性 减弱； ②依据最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱：酸性愈强，其元素的非金属性也愈强； ③依据其气态氢化物的稳定性：稳定性愈强，非金属性愈强； ④单质跟氢气化合的难易程度、条件及生成的氢化物的稳定性：越易与氢气反应，生成的氢化物也就越稳定，氢化物的还原性也就越弱，说明其非金属性也就越强； ⑤与盐溶液之间的置换反应：非金属单质间的置换反应，非金属甲把非金属乙对应的阴离子从其盐溶液中置换出来，说明甲的非金属性比乙强，如Br2+2KI 2KBr +I2； ⑥相互化合后的价态：如S+O2 SO2，说明O的非金属性强于S; ⑦其他：如2Cu+S Cu2S,Cu+Cl2 CuCl2，所以Cl的非金属性强于S。 点燃 △ 点燃 特别提醒 实验设计的要求：①安全易做;②原料经济、 常见;③现象明显、独特;④方案恰当、合理。 【实验探究1】试用实验室提供的下列试剂，设计两个原理不同的简单实验（只要写出实验方案即可），证明镁元素的金属性比铝强。 试剂：镁条、铝丝、AlCl3溶液、MgCl2溶液、稀HCl、NaOH溶液。 答案 开放实验题着重考查基础知识的掌握程度及思维的条理有序性、语言表达等综合能力。 方案一：用Mg条和Al丝分别与盐酸反应，观察其反应速率的快慢。 方案二：用Mg条和Al丝分别与NaOH溶液反应，观察是否反应，能与碱溶液反应者为两性，金属性比较弱。 方案三：分别向AlCl3溶液、MgCl2溶液中加入NaOH溶液至过量，观察其沉淀及其溶解情况。 方案四：将Mg条和Al丝靠在一起，插入稀HCl中，观察其气泡产生的情况。 【实验探究2】 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： (B)产生气体,可在空气中燃烧,溶液变成浅红色 ②向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水 (A)浮于水面,熔成一个小球,在水面上无定向移动,随之消失,溶液变红色 ①用砂纸擦后的镁带与沸水反应,再向反应后溶液中滴加酚酞 实验现象 实验方案 (F)生成淡黄色沉淀 ⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 (E)生成白色胶状沉淀，既而沉淀消失 ⑤铝条与2 mol/L的盐酸反应 (D)剧烈反应,产生可燃性气体 ④镁带与2 mol/L的盐酸反应 (C)反应不十分强烈,产生可燃性气体 ③钠与滴有酚酞试液的冷水反应 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） 有关化学方程式 实验现象 实验方案 （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 该题综合性很强，以实验探究的形式考查元素周 期律的知识，并且以实验方案设计的形式考查学生的思 维想象能力和创新能力。解答该题要认真审题，结合元 素化合物的性质和元素周期律的知识，系统分析，填出 （3）表中内容。再结合实验要求，得出实验目的、实验所需仪器，综合分析，得出实验结论。结合元素周期律 的实质，分析（5）。该题中的实验对第三周期的元素进行了实验探究，但没有涉及Si和P两种元素，结合Si、P两元素在第三周期的