Transcript 第6章 元素與化合物

第6章 元素與化合物
6．1
6．2
6．3
6．4
元素與化合物
認識元素
原子的世界
元素與週期表
1
週期表的背誦歌
哥哥爸爸真偉大
2
週期表的歷史
1.
2.
3.
4.
元素在科學的探索過程中陸續被發現，科學家試
圖從已知元素化學性質的相似性，加以整理分類，
並預測未知元素的性質。
俄國科學家門得列夫（Dmitri Mendeleev，西元
1834∼1907年）將各種元素依據原子量大小的順
序排列，提出最早的元素週期表，當時還不知道
原子是由質子、中子與電子組成。
後來是由莫色勒（Henry Moseley，西元
1887∼1915年）發展出原子序的觀念，
現在的元素週期表即是依據原子序由小而大的順
序排列而成的
3
週期表
4
橫列：週期
1.
2.
週期表中的橫列稱為週期，
元素按原子序由小而大排列，經過適當間隔，
就會出現化學性質相似的同族元素

3.
例如原子序為3、11、19的元素，有相似的化學
性質，
所以元素的性質隨著原子序的遞增，而有週
期性的變化。
5
縱行：族
週期表中的縱行稱為族，由
左而右依序為第1 族∼第18族，
 同族元素的化學性質相似，

例如鈉與鉀是屬於第1族元素，
都能與水反應產生氫氣與鹼性
物質；
 氦和氖同屬於第18族，在常溫
下很難與其他物質發生反應，
化學性質安定。

6
週期表的縱行名稱
週期表的縱行名稱，北美地區傳統上使用
IA、IIA到VIIIA 族，以及IB、IIB到VIIIB
族表示，但部分名稱與歐洲地區不同。
 因此科學家給予新的規定，將由左而右的
各行依序命名為第1族到第18族。

7
『族』的性質
1.
2.


鈉（Na）、鉀（K）屬於週期表上第1族元素，
鎂（Mg）、鈣（Ca）、鋇（Ba）是屬於週期
表上第2族元素，
含有鈉、鉀元素的氯化鈉、氯化鉀等化合物，
與碳酸鈉水溶液混合後無沉澱現象。
含有鎂、鈣、鋇的氯化鎂、氯化鈣、氯化鋇
等化合物，分別與碳酸鈉水溶液混合後，均
會產生白色沉澱。
8
化學反應方程式
1.
氯化鎂＋碳酸鈉 → 氯化鈉＋碳酸鎂↓
MgCl2 ＋ Na2CO3 → 2 NaCl ＋ MgCO3↓
2.
氯化鈣＋碳酸鈉 → 氯化鈉＋碳酸鈣↓
CaCl2 ＋ Na2CO3 → 2 NaCl ＋ CaCO3↓
3.
氯化鋇＋碳酸鈉 → 氯化鈉＋碳酸鋇↓
BaCl2 ＋ Na2CO3 → 2 NaCl ＋ BaCO3↓
9
鈉
1.
2.
3.
鈉在常溫下為固態
質軟且可用小刀切
開，新切面有銀灰
色光澤，
由於活性較大，會
與空氣中的氧氣及
水蒸氣作用，所以
必須放在礦物油中
保存。
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鉀
鉀與水的反應較劇烈，會放
出大量的熱，使反應產生的
氫氣起火燃燒，
 鈉與水也會反應，但不如鉀
與水的反應劇烈。
 由鈉與鉀不同的反應情形，
可知化學性質相似的同族元
素，彼此間的性質仍有差異。

11
實驗：鈉、鉀、鐵和水的反應
1.
取500 mL燒杯，裝水約250 mL。
2.
以乾燥的鑷子將儲存在礦物油中的鈉取出至玻璃
片上，用刀片切下一小粒（如米粒大小），並小
心以鑷子夾取放入步驟1的燒杯內，杯口隨即蓋上
玻璃片，觀察鈉粒的變化。
3.
待反應結束後，掀開玻璃片，在燒杯中加入3滴酚
酞指示劑，並以玻璃棒攪拌，觀察燒杯中水溶液
顏色的變化。
4.
再以鉀和鐵進行實驗步驟1～3， 觀察燒杯中的反
應情形。 鈉、鉀與水反應劇烈，不可太靠近觀察。
12
『1族』的性質

鈉、鉀與水作用後，除了產生氫氣外，還分
別產生氫氧化鈉及氫氧化鉀，

氫氧化鈉（NaOH）及氫氧化鉀（KOH），在
水中都會解離出氫氧根離子， 所以鈉、鉀
與水反應後的溶液呈鹼性。
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鈉、鉀與水



鈉、鉀與水作用後，分別產生氫氧化鈉與氫氧
化鉀，其水溶液呈鹼性，所以使酚酞指示劑由
無色變粉紅色，因此可以把鈉、鉀歸為同一類。
其水溶液呈鹼性，所以鈉、鉀被稱為鹼金屬。
但鐵不會與水產生劇烈反應，氧化鐵不易溶於
水，故酚酞指示劑不會變色。
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『2族』的性質


鎂、鈣、鋇常以化合物狀態存在地殼中，且燃燒後
溶於水，可產生鹼性的水溶液，因此稱為鹼土金屬。
鎂、鈣、鋇燃燒後成為氧化鎂、氧化鈣及氧化鋇等
金屬氧化物，故溶於水產生鹼性的水溶液。
MgO ＋ H2O →

Mg(OH)2
Mg(OH)2 →Mg2＋＋ 2 OH－
由於碳酸鎂是難溶於水的化合物，所以溶液中的鎂
離子遇碳酸根離子就會發生沉澱反應，另外碳酸鈣
與碳酸鋇的沉澱反應，也是同樣的道理。
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基測精選94.1
下列何者在室溫下放入水中，會立即與水
產生化學變化？
(A)鈉粒 (B)硫磺 (C)銅粉 (D)碳酸鈣。

16
動腦時間
1.
查一查元素週期表，氯元素的原子序是多少？
17
2.
氯原子含有多少個質子、多少個電子？
1 7 個質子、1 7 個電子。
3.
氮、硫、溴何者與氯的化學性質較相似？
溴與氯是同一族元素，所以化學性質較相似。
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例題
下列有關元素與週期表的敘述，哪一項正
確？
(A)週期表上的元素，是依據原子序，由小而
大依序排列
(B)鈉、鉀是鹼土金屬，活性很大，通常保存
在礦物油中
(C)週期表中的橫列叫做「族」
「週期」
(D)週期表中的縱行稱為「週期」。
「族」
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