堿金屬高一化學（人教版）

新人教版化學必修一第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)

元素周期表第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期律第4課時：

堿金屬結(jié)構(gòu)與性質(zhì)原子最外層電子數(shù)特點得失電子情況化學性質(zhì)稀有氣體元素都為8(氦為2)不易__________金屬元素一般

4易____________非金屬元素一般

4易____________得失穩(wěn)定＜失去不穩(wěn)定≥得到不穩(wěn)定最外層電子數(shù)決定化學性質(zhì)由上表可知，原子結(jié)構(gòu)決定元素的性質(zhì)族元素名稱元素符號核電荷數(shù)原子結(jié)構(gòu)示意圖最外層電子數(shù)電子層數(shù)原子半徑/nm堿金屬元素鋰

0.152鈉

0.186鉀

0.227銣

0.248銫

0.265LiNaKRbCs311193755123456思考與討論從上到下堿金屬元素的核電荷數(shù)、原子半徑的變化有什么特點？從上到下，核電荷數(shù)遞增，原子半徑逐漸增大族元素名稱元素符號核電荷數(shù)原子結(jié)構(gòu)示意圖最外層電子數(shù)電子層數(shù)原子半徑/nm堿金屬元素鋰

0.152鈉

0.186鉀

0.227銣

0.248銫

0.265LiNaKRbCs311193755123456思考與討論他們的原子核外電子排布有什么特點？隨著核電荷數(shù)遞增，電子層數(shù)增加，但最外層電子數(shù)都是1從哪一點可以推測出堿金屬元素化學性質(zhì)具有相似性？最外層電子數(shù)相同思考與討論從上到下隨原子序數(shù)遞增，堿金屬元素的原子核外電子層數(shù)遞增，原子半徑遞增。堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)特點：相同點：原子核外最外層電子數(shù)都為1遞變性：探究堿金屬元素的化學性質(zhì)的比較問題和預(yù)測（1）回憶第二章學過的知識，鈉有哪些化學性質(zhì)？與氧氣反應(yīng)：與水反應(yīng)：4Na+O2=2Na2O2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na+O2Na2O2Δ（2）結(jié)合鋰、鈉和鉀的原子結(jié)構(gòu)特點，

預(yù)測鋰、鉀可能具有哪些相似化學性質(zhì)？鋰、鈉和鉀最外層都只有1個電子，都容易失去最外層電子，表現(xiàn)出比較強的還原性。鋰、鉀和鈉相似，都能與氧氣、水發(fā)生化學反應(yīng)。探究堿金屬元素的化學性質(zhì)的比較實驗和觀察探究堿金屬元素的化學性質(zhì)的比較分析和結(jié)論（1）鈉、鉀具有相似的化學性質(zhì)（2）鉀、鈉分別與水反應(yīng)的難易程度比較時，發(fā)現(xiàn)鉀更容易，

預(yù)測鋰與水反應(yīng)的難易程度沒有鈉容易（3）隨原子序數(shù)遞增，堿金屬元素的原子核外電子層數(shù)遞增，

原子半徑遞增大，更易失去最外層電子，反應(yīng)更劇烈2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

2K+2H2O=2KOH+H2↑

單質(zhì)與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物反應(yīng)程度活潑性結(jié)論LiNaKRbCs更為復(fù)雜K2O、K2O2、KO2Li2O更為復(fù)雜Na2O、Na2O21.與O2的反應(yīng)

越來越劇烈越來越活潑從Li—Cs，單質(zhì)的還原性逐漸增強；金屬元素的金屬性逐漸增強?；瘜W性質(zhì)化學性質(zhì)單質(zhì)與水反應(yīng)的現(xiàn)象反應(yīng)程度活潑性結(jié)論LiNaKRbCs2.與H2O的反應(yīng)

越來越劇烈越來越活潑從Li—Cs，單質(zhì)的還原性逐漸增強；金屬元素的金屬性逐漸增強?；瘜W性質(zhì)劇烈，生成H2更劇烈，生成H2輕微的爆炸，生成H2遇水立即燃燒，爆炸遇水立即燃燒，爆炸化學性質(zhì)

堿金屬元素的原子最外層都只有1個電子，在反應(yīng)中容易失去，所以他們的化學性質(zhì)相似，都能與氧氣、水反應(yīng)

隨著核電荷數(shù)遞增，堿金屬元素的原子電子層增加，原子半徑增大，所以原子失電子能力增加，原子核對最外層電子的引力逐漸減弱，原子失去最外層電子的能力逐漸增強，即由鋰到銫，金屬性逐漸增強。堿金屬元素的相似性

堿金屬元素的遞變性

物理性質(zhì)物理性質(zhì)堿金屬顏色狀態(tài)密度/g·cm-3熔點/℃沸點/℃鋰銀白色柔軟0.534180.51347鈉0.9797.81882.9鉀0.8663.65774銣1.53238.89688銫略帶金色光澤1.87928.40678.4

液態(tài)鈉鉀合金可做原子反應(yīng)堆的導熱劑。相似性

堿金屬單質(zhì)都有銀白色的金屬光澤（但銫略帶金色光澤）、硬度小、有延展性，密度小、熔沸點較低，導電、導熱性良好。物理性質(zhì)堿金屬顏色狀態(tài)密度/g·cm-3熔點/℃沸點/℃鋰銀白色柔軟0.534180.51347鈉0.9797.81882.9鉀0.8663.65774銣1.53238.89688銫略帶金色光澤1.87928.40678.4反常熔沸點降低密度增大

隨著核電荷數(shù)的增加，單質(zhì)的熔點和沸點逐漸降低，密度逐漸增大，（但ρK＜ρNa），且Li、Na、K的密度＜1，Rb、Cs的密度＞1。遞變性用途鋰電池是一種高能電池。鋰有機化學中重要的催化劑。鋰制造氫彈不可缺少的材料。鋰是優(yōu)質(zhì)的高能燃料（已經(jīng)用于宇宙飛船、人造衛(wèi)星和超聲速飛機）。鈉鉀合金可作為核反應(yīng)堆的傳熱介質(zhì)。銣銫主要用于制備光電管、真空管。銫原子鐘是目前最準確的計時儀器。1.

如圖表示第ⅠA族金屬(又稱為堿金屬)的某些性質(zhì)與核電荷數(shù)的變化關(guān)系，則下列各性質(zhì)不符合圖示關(guān)系的是（

）

A.金屬性B.與水反應(yīng)的劇烈程度C.陽離子的氧化性D.原子半徑C2.同主族元素性質(zhì)類似，下列關(guān)于堿金屬元素的說法中正確的是(

)A．從上到下，原子半徑和單質(zhì)的熔、沸點逐漸減小B．Cs的活動性強于K，則Cs可從K的鹽溶液中置換出KC．Li、Na、K均可保存在煤油中D．Li＋、Na＋、K＋、Rb＋、Cs＋的離子半徑逐漸增大，氧化性逐漸減弱

D3.據(jù)報道，我國科學家通過與多個國家進行科技合作，成功研發(fā)出銫(Cs)原子噴泉鐘，標志著我國時間頻率基準研究進入世界先進行列。已知銫位于元素周期表中第六周期ⅠA族，根據(jù)銫在元素周期表中的位置，推斷下列內(nèi)容：

（1）銫的原子核外共有___個電子層，最外層電子數(shù)為____，銫的原子序數(shù)為____。

（2）銫單質(zhì)與水劇烈反應(yīng)，放出____色氣體，同時使紫色石蕊溶液顯____色，