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2.2 同主族元素性质递变

元素周期表与元素周期律 · 高一
讲清楚它是什么

定义 同主族元素从上到下,原子半径增大,金属性增强,非金属性减弱,氢化物稳定性减弱。

从哪来 本节为高一化学第1讲起点,无前置知识点记录,基于原子结构基础概念(电子层、核电荷数)直接构建。

为什么 同主族元素最外层电子数相同,但电子层数从上到下依次增加。电子层数增加导致原子半径显著增大,原子核对最外层电子的吸引力减弱。因此,失电子能力(金属性)增强,得电子能力(非金属性)减弱。这是由原子结构决定元素性质的核心逻辑。

适合:形象思维强、喜欢类比的学生** **类比法
把原子核比作“老板”,最外层电子比作“员工”。同主族就像同一家公司的不同部门,老板(核电荷数)虽然也在增加,但公司规模(电子层数)扩大得更快,老板管不到最外层的员工了。所以,最外层员工(电子)更容易跳槽(失去电子),金属性就强了。
适合:逻辑严密、喜欢数据推导的学生** **数据推导法
列出Li、Na、K的原子半径数据(152pm, 186pm, 227pm)和第一电离能数据(520, 496, 419 kJ/mol)。引导学生观察:半径每增加一个层,电离能显著下降。结论:半径增大导致核对外层电子束缚力减弱,失电子更容易,金属性增强。
适合:实验兴趣高、喜欢直观现象的学生** **实验现象法
展示Li、Na、K与水反应的剧烈程度视频。Li浮游熔响,Na更剧烈,K甚至燃烧爆炸。现象越剧烈,说明失电子越快,金属性越强。直接建立“现象→性质→结构”的因果链。
看不明白?看一段视频 ▾待生成
练一道
基础题
比较Na和K的金属性强弱,并说明理由。
变式
已知X、Y为同主族元素,X的氢化物比Y的氢化物更稳定,判断X、Y在周期表中的相对位置及非金属性强弱。
试试手自己判
检测题
同主族元素R和Q,R的原子序数大于Q。下列推断正确的是( ) A. R的原子半径小于Q B. R的金属性一定强于Q C. R的氢化物稳定性一定弱于Q D. R的最外层电子数多于Q
看答案和判分标准
答案:C
判对标准:
- 选C且能解释:同主族从上到下非金属性减弱,氢化物稳定性减弱,R在Q下方,故R氢化物更不稳定。
- 选A错:半径应增大。
- 选B错:若为0族或非金属族,金属性可能减弱或不适用。
- 选D错:同主族最外层电子数相同。
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