如何對元素周期律化繁就簡

吳 霞

云南

如何對元素周期律化繁就簡

吳 霞

元素周期律是指元素性質隨元素的原子序數的增加而呈現周期性變化的規律。它把許多化學事實聯系起來，說明了元素性質上的周期性變化，并在化學知識系統化過程中起到重要作用，使化學學習、研究減少了盲目性。

高中化學考綱要求：以第三周期為例，掌握同一周期內性質(如：原子半徑、化合價、單質及其化合物性質)的遞變規律與原子結構的關系；以ⅠA、ⅡA為例，掌握同一主族內元素性質遞變規律與原子結構的關系。

在學生的學習中、平常測驗、學業水平考試和高考中常常以短周期的元素和ⅠA、ⅡA、ⅦA的元素為例，同時考查同周期和同主族的元素性質遞變規律與原子結構的關系，也就是常說的對“位”“構”“性”三者之間的關系的考查。這是對知識點“運用”層次的考查，是有一定的難度和技巧的。而如果學習者對元素周期律不能很準確地記憶，勢必在知識的掌握、運用上大打折扣。

經過多年教學、摸索和比較，我針對性地找到了一點解決方法，現和大家交流一下：

一、在元素周期律的教學中遇到的問題和困難

首先是同學們對元素周期律的理解有困難。元素周期律的歸納及理解是建立在對原子結構、元素周期表結構和元素化合物性質的學習基礎上的，一環緊扣著一環，這就需要知識的積累和記憶！

其次是即使能準確歸納出元素周期律，同學們對其具體內容的記憶存在困難，容易混淆。

最后也是最關鍵的就是不會運用！元素周期律的運用最終落實在“位”“構”“性”的具體運用上，這就要求學生“人人心中有張表”。知道各元素的相對位置，推測結構，判斷性質；或者知道結構，判斷位置，預測性質；或者通過實驗知道性質，推測結構，尋找位置等。

二、元素周期律的學習和記憶策略

機械式的學習和記憶元素周期律,不利于對這一規律的理解和應用。時間一長、內容一多容易混淆。

我們經常使用的教學方法是以第三周期和ⅠA、ⅦA的元素為例，引導學生歸納了如下“兩段話”。

同周期元素：

從左到右，原子半徑逐漸變小，金屬性逐漸減弱、非金屬性逐漸增強，置換氫氣的能力減弱、與氫氣化合的能力逐漸增強、氫化物的穩定性逐漸增強，最高價氧化物對應水化物堿性減弱、酸性增強。

同主族元素：

從上到下，原子半徑逐漸變大，金屬性逐漸增強、非金屬性逐漸減弱，置換氫氣的能力增強、與氫氣化合的能力逐漸減弱、氫化物的穩定性逐漸減弱，最高價氧化物對應水化物堿性增強、酸性減弱。

通過“兩段話”的教學，發現學生容易將金屬性和非金屬性的一些實驗事實混淆，遞變規律記反了，漸漸失去學會元素周期律的信心。針對這一現象，筆者運用分類的方法幫學生整理推導了“兩條線”：

元素原子半徑越大→失去電子的能力越強→元素金屬性越強→金屬單質的還原性越強→置換氫氣的能力越強→最高價氧化物對應水化物的堿性越強

元素原子半徑越小→得到電子的能力越強→元素非金屬性越強→非金屬單質的氧化性越強→與氫氣化合的能力越強→氫化物的穩定性越強→最高價氧化物對應水化物的酸性越強

利用這“兩條線”，讓學生清楚哪些性質是和金屬性對應，哪些性質是和非金屬性對應的。再通過對同周期、同主族一些具體元素的金屬性(或非金屬性)的比較，嘗試著學會應用。最后，回憶同周期和同主族性質的遞變規律，試推導關系，找到“兩個點”。

【小結】所以，“兩個點”就是在元素周期表中：

越靠左邊越靠下邊，金屬性越強，左下角金屬性最強；

越靠右邊越靠上邊，非金屬性越強，右上角非金屬性最強。

基本的做題思路：

第一種思路：先判斷元素在周期表中的相對位置，依據“兩個點”判斷出該元素體現金屬性還是非金屬性，強弱如何；接下來再依據“兩條線”判斷該元素所對應的單質性質、氫化物穩定性、最高價氧化物對應水化物酸堿性強弱。

第二種思路：運用“兩條線”判斷題目要求判斷的性質與對應元素的金屬性(或非金屬性)的關系是否一致，再依據“兩個點”判斷具體物質性質的強弱。

通常第二種思路在做題過程中更為常見。

【具體示例】

下列各組物質性質比較不正確的是

( )

A.氧化性：F2>Cl2>S

B.堿性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3

C.金屬單質置換出氫氣的能力：K>Na>Li

D.酸性：H2SiO4>H2SO4>H3PO4

解析：非金屬單質的氧化性強弱與非金屬性強弱一致，在元素周期表中位置靠右靠上的氧化性強，即F>Cl>S，A正確。堿性強弱與金屬性強弱一致，在元素周期表中靠左靠下的金屬性強，即Na>Mg>Al，B正確。金屬單質置換氫氣的能力與金屬性一致，即K>Na>Li，C正確。非金屬元素最高價含氧酸的酸性強弱與對應元素的非金屬性強弱一致，即S>P>Si，D錯誤。所以答案為D。

【遷移應用】

1.下列各組物質及粒子性質變化不正確的是

( )

A.酸性：HCl>H2SO4>H3AsO4>H3PO4

B.堿性：Ca(OH)2>Mg(OH)2>Al(OH)3

C.金屬單質置換出氫氣的能力：Cs>Rb>K>Ca

D.氧化性：F2>O2>S

答案：A

2.下列排序正確的是

( )

A.熱穩定性：H2O>HF>H2S

B.酸性：H2CO3>H3PO4>H2SO4

C.非金屬性：Cl>S>Si

D.最高正化合價：F>N>C

答案：C

三、教學反思

云南省麗江市古城區第一中學)

趣味化學

水果解酒之謎

飲酒過量常為醉酒，也稱為酒精中毒。醉酒多有先兆，語言漸多，舌頭不靈，面頰發熱發麻，頭暈，站立不穩……都是醉酒的先兆，這時需要解酒。 不少人知道，吃一些帶酸味的水果或飲服干凈的食醋可以解酒。什么道理呢？

這是因為，水果里含有機酸。例如，蘋果里含有蘋果酸，柑橘里含有檸檬酸，葡萄里含有酒石酸等，而酒里的主要成分是乙醇，有機酸能與乙醇相互作用而形成酯類物質，從而達到解酒的目的。

食醋解酒之謎

同樣的道理，食醋也能解酒是因為食醋里含有3%～5%的乙酸，乙酸能跟乙醇發生酯化反應生成乙酸乙酯。 盡管帶酸味的水果和食醋都能使過量乙醇的麻醉作用得以緩解，但由于上述酯化反應在體內進行時受到多種因素的干擾，效果并不十分理想。因此，防醉酒的最佳方法是不貪杯。

(轉載自網絡，有刪改)