实验活动3 同周期、同主族元素性质的递变（一）
实验活动3 同周期、同主族
从四组对比实验出发，把握同周期、同主族元素性质递变的规律、边界与原子结构根源
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实验活动3 同周期、同主族
从四组对比实验出发，把握同周期、同主族元素性质递变的规律、边界与原子结构根源
利用元素周期表预测元素性
实验里看到 Na→Cl 金属性递减、Li→K 金属性递增。如果周期表上突然插入一个新元素，我们能靠「位置」猜出它是金属还是非金属吗？这就要用到周期表预测法。
横排=同一街区（共享基础），纵列=同种户型（同类特征）。新挂牌房看它在几街几层，就能估出户型与价位
通过置换反应比较氧化性或
前面我们看到，同周期、同主族元素性质有递变规律。但规律不能空口说——怎么用实验证明谁更强？这就要靠置换反应：让两种元素在溶液里'单挑'。
强者把弱者的'位置'抢过来，弱方只能以单质形式离开
通过与水反应比较金属性
通过与水反应比较金属性：定义、要点与典型应用
通过氢氧化物与碱反应比较
水反应能比 Na、Mg，可到了铝跟水几乎不动了——金属性强弱还能比吗？能，换条路：让它们的氢氧化物去接受'碱的考验'。
Mg(OH)₂ 只认酸——'挑食'说明它还是硬金属；Al(OH)₃ 酸碱通吃——立场开始动摇
钠与水的反应
把一小块钠投入滴有酚酞的水中——它浮在水面、熔成银白小球、四处游动、发出嘶嘶声，溶液很快变红。这是金属钠最标志性的反应。
同为金属，钠比镁活泼得多，是金属性强弱的最直观对照
氯水
前面我们用金属与水反应比较金属性，那非金属遇上水会怎样？把黄绿色氯气通入水中——得到的『氯水』远不止『氯气溶在水里』那么简单。
溶解同时发生化学反应，Cl₂ 和 H₂O『结合』生成了 HCl、HClO 新物质
元素周期表
做钠与水、氯水实验时一直翻看的那张表，就是元素周期表。它到底按什么规律编排？为什么这样排？今天把它本身当作研究对象来认识。
楼层对应周期（电子层），每层相同位置的户型相似对应同一主族
元素周期律
前面实验中，钠与水反应剧烈、氯气能从溴化钠里把溴置换出来——金属性和非金属性的差异不是零散的，而是有章可循。今天我们把它抽象为一句话。
都不是单调变化，而是每隔固定步数重复一次：季节几个月一循环，元素每隔一定数目一循环
同主族元素性质的递变
钠遇水、氯水这些反应都见过了。现在把它们放回周期表的纵列，沿同一主族从上往下走，性质怎么变？
共享「基因」（价电子数）→性格相似；「体格」（电子层数）不同→有差异
同周期元素性质的递变
上节沿同主族（同一列）看性质递变，本节换条路——沿同一行从左向右，以第三周期 Na→Cl 为例，性质如何随核电荷递增而变化？
同一层（电子层同）；越往右家长越多（核电荷↑），对外层电子控制力越强（吸引能力↑）
本节要点
- ✓同周期左→右：金属性减弱、非金属性增强
- ✓同主族上→下：金属性增强、非金属性减弱
- ✓金属性比较：与水反应剧烈度、最高价氢氧化物碱性、置换
- ✓非金属性比较：置换反应、与H₂化合难易、最高价含氧酸酸性
- ✓递变有边界：d/f区金属趋势放缓；氟存在反常
课后思考
先独立思考，再翻看参考答案——问题没有唯一标准答案，关键是思考路径。
参考答案核电荷数递增使核对最外层电子吸引力增强，而电子层数不变，故半径收缩；最外层电子更难失去，金属性减弱。
参考答案As位于第4周期ⅤA族，非金属性弱于P、强于Sb。H₃AsO₄酸性弱于H�PO₄，AsH₃氢化物碱性极弱（接近中性）。
参考答案硅(Si)、锗(Ge)、砷(As)、锑(Sb)、碲(Te)等处于类金属地带，导电性介于金属与非金属之间，既能与酸反应也能与强碱反应。