[元素周期性变化的规律]主族元素的周期性变化规律
时间：2019-02-05 03:25:00 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
文章编号：1005－6629(2007)08－0080－02中图分类号：G633.8 文献标识码：B [问题由来] 元素周期律是对元素性质呈现周期性变化实质的揭示，实现由感性认识到理性认识，学好元素周
期律是十分重要的。关于元素周期律的探究活动在教材上有，但是相关的习题很少见。笔者依据教材内容以及学生在探究活动中提出的问题设计了实验报告题的形式，并对元素周期表、元素化合物、实验操作等相关知识作进一步考查。
[问题]
某同学在做同周期元素性质递变规律分组实验时，设计了如左的实验报告，请你帮助该同学整理并完成试验报告部分内容。
[问题解析]
⑴由实验内容可以得到答案：比较同周期金属元素的金属性变化规律
⑵回忆实验内容的操作过程可以得知：①试管、②烧杯、③酒精灯
⑶实验现象：①浮在水面上，熔成小球，做不定向运动，直至消失，溶液变成红色；②有少量气泡产生，溶液变成浅红色；⑦生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失
化学原理解释：①2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑；②Mg＋2H2O2Mg(OH)2＋H2↑；⑤2Al＋6H＋＝2Al3＋＋3H2↑； ⑥Mg2＋＋2OH-＝Mg(OH)2↓；⑦Al3＋＋3OH-＝Al(OH)3↓, Al(OH)3＋OH-=AlO2－＋2H2O
实验结论：金属性的强弱关系：Na>Mg>Al
⑷①有，将铝条放进稀盐酸(或氢氧化钠溶液)中待有大量气泡产生时取出，用蒸馏水洗涤
②不行，金属钠投入到MgCl2溶液中置换不出金属镁，金属钠先和水反应，故不可以来比较两种金属的金属性。
[问题拓展]
某学校化学兴趣小组为了从本质上认识非金属的性质变化规律，查到以下资料：
Ⅰ一些共价键的键能如下：
Ⅱ通常人们把拆开(或形成)1 mol某化学键所吸收(或放出)的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可以估算化学反应的反应热（△H），化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。
⑴运用上述资料，分析SiH4、H3P、H2S、HCl的热稳定性的由强到弱的关系> > >
;
⑵工业上制盐酸的原料可通过下列反应制取：
Cl2(g)＋H2(g)2HCl(g)， 请你判断一下该反应是______（填“吸热”或“放热”）反应，理由是：
⑶该小组还设计了以下实验方案来比较非金属性
①往氢硫酸溶液中加入氯水，出现淡黄色沉淀，说明氯的非金属性比硫活泼；
②用pH试纸测量浓硫酸和浓磷酸的pH值，比较大小，得出浓硫酸的酸性比浓磷酸强，故硫的非金属性比磷强；
③往Na2SiO3溶液加入3mol/LH3PO4溶液，有白色胶状的沉淀生成，磷的非金属性比硅强；
④分别往3mol/LH3PO4溶液、3mol/L H2SO4溶液加入相同质量的镁条；硫酸溶液中产生气体的速度较快，硫的非金属性比磷强；
⑤将灼热的铜丝分别放入硫蒸气和氯气中反应，分别生成Cu2S、CuCl2，说明硫元素的非金属性比氯元素弱；
⑥氯气不能在空气中燃烧，硫单质可以，就说明氯元素的非金属性比硫元素弱。
你认为上述方案中可行的是____(填序号)
分析：通过键能的比较，可以看出SiH4、H3P、H2S、HCl内的共价键的强弱，共价键的强弱决定了物质的稳定性。另外共价键的破坏或形成与能量有关，只要能通过资料信息深刻理解键能的含义，本题答案就很容易得到。
答案：⑴HCl、H2S、H3P、SiH4；⑵放热 断开Cl―Cl与H―H的所需的能量比形成Cl―H所放出的热量之和要小；⑶①③④⑤
[使用记录]
此题在我校2007年高一年级第一次单元练习中使用，试题设计新颖，设问角度多，具有一定的综合性，能很好地看出学生的基础知识和基本技能的掌握情况，[问题拓展]属于要求比较高的题目适合化学专业班训练使用。
[教育价值]
元素周期律作为化学的基本原理之一在中学化学课程体系中一直处于核心地位。学生在化学1中已学习了常见的元素及其化合物知识，故在化学2进行元素周期性变化规律的练习，有助于原有知识的巩固、概括、综合。另外，借助对实验和事实的分析，运用归纳法和演绎法，也能培养学生的逻辑思维能力。
参考文献：
[1]宋心琦主编．化学2(必修)．北京：人民教育出版社，2006．5.
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