原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)(1) 課件 【備課精準(zhǔn)教研】 高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊(cè)

第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表第3課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)(1)金屬原子與非金屬原子的核外電子數(shù)一般有怎樣的規(guī)律？金屬非金屬最外層電子數(shù)＜4最外層電子數(shù)＞4易失去電子，成陽(yáng)離子易得到電子，成陰離子金屬性非金屬性金屬原子在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，通常表現(xiàn)出失去電子成為陽(yáng)離子的傾向非金屬原子在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，通常表現(xiàn)出得到電子成為陰離子的傾向一、堿金屬元素的金屬性填寫(xiě)表中的信息，并思考討論下列問(wèn)題（P99)。元素名稱(chēng)元素符號(hào)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鋰0.152鈉0.186鉀0.227銣0.248銫0.265LiNaKRbCs3111937551111123456在周期表中，從上到下堿金屬元素原子的核電荷數(shù)、原子半徑的變化有什么特點(diǎn)？核電荷數(shù)逐漸增加原子半徑逐漸增大觀察堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖，它們的原子核外電子排布有什么特點(diǎn)？從哪一點(diǎn)推斷出堿金屬元素的化學(xué)性質(zhì)具有相似性？回顧鈉的化學(xué)性質(zhì)，預(yù)測(cè)鉀可能有哪些化學(xué)性質(zhì)？Na①與氧氣反應(yīng)：4Na+O2=2Na2O；②與Cl2反應(yīng)：2Na＋Cl2=2NaCl③與H2O或酸反應(yīng)：2Na+2H+==2Na++H2↑

2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑

鉀與氧氣的反應(yīng)：將一小塊K投入熱坩堝中，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：反應(yīng)方程式：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：迅速融化為銀白色的液體，撤去酒精燈后，靠著坩堝的余熱劇烈燃燒，產(chǎn)生白煙，發(fā)出紫色火焰（透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃），生成黃色固體。鉀、鈉都能與氧氣反應(yīng)，性質(zhì)具有相似性，但鉀反應(yīng)更劇烈，鉀的金屬活潑性大于鈉。堿金屬鉀鈉實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論熔成小球，浮于水面，四處游動(dòng)，有“嘶嘶”的響聲，反應(yīng)后的溶液加酚酞變紅熔成小球，浮于水面，四處游動(dòng)，有輕微爆炸聲，反應(yīng)后的溶液加酚酞變紅鉀單質(zhì)也能與水反應(yīng)，和鈉單質(zhì)的性質(zhì)具有相似性，但是鉀與水反應(yīng)更劇烈，金屬鉀的活潑性比鈉強(qiáng)。為什么Na與K的性質(zhì)具有相似性，而K的活潑性大于Na呢？相似的原因：最外層電子數(shù)相同，都是1個(gè)電子，都易失去電子。K的活潑性大于Na的原因：

鉀的原子層數(shù)比鈉多，原子半徑增加，原子核對(duì)最外層電子的吸引能力下降，原子失電子能力增加，

從而導(dǎo)致金屬單質(zhì)的活動(dòng)性增強(qiáng)。相似性遞變性請(qǐng)預(yù)測(cè)Li、Rb的性質(zhì)。堿金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性(1)相似性(用R表示堿金屬元素)單質(zhì)R氧化物，如Li2O、Na2O2等氯化物，如NaCl、KCl等通式：2R+2H2O=2ROH+H2↑通式：2R+2H+=2R++H2↑+O2+Cl2+水+酸化合物最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式為ROH，且均為堿(2)遞變性單質(zhì)與氧氣的反應(yīng)與水的反應(yīng)反應(yīng)程度氫氧化物堿性結(jié)論LiNaKRbCs生成K2O,K2O2,KO2等氧化物反應(yīng)越來(lái)越劇烈，產(chǎn)物越來(lái)越復(fù)雜遇水燃燒，甚至爆炸反應(yīng)越來(lái)越劇烈氫氧化物堿性依次增強(qiáng)元素的金屬性依次增強(qiáng)Li與O2反應(yīng)只生成一種產(chǎn)物L(fēng)i2O從原子結(jié)構(gòu)的角度來(lái)認(rèn)識(shí)堿金屬元素性質(zhì)的遞變規(guī)律原子結(jié)構(gòu)的相似性元素性質(zhì)的相似性原子結(jié)構(gòu)的遞變性元素性質(zhì)的遞變性堿金屬元素最外層只有一個(gè)電子在化合物中為+1價(jià)堿金屬元素原子層數(shù)依次增加原子半徑逐漸增大元素原子失去最外層電子的能力逐漸增強(qiáng)元素的金屬性（或還原性）逐漸增強(qiáng)決定決定堿金屬單質(zhì)顏色（常態(tài)）密度（g·cm-3）熔點(diǎn)℃沸點(diǎn)℃Li銀白色0.534180.51347Na銀白色0.9797.81882.9K銀白色0.8663.65774Rb銀白色1.53238.89688Cs略帶金色光澤1.87928.40678.4回顧實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、觀察堿金屬單質(zhì)的主要物理性質(zhì)表，你能得到什么結(jié)論相似性：熔點(diǎn)較低、密度小、硬度小（柔軟）、都是銀白色金屬（Cs除外）、具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性。遞變性：隨著核電荷數(shù)的增加，熔點(diǎn)和沸點(diǎn)逐漸降低；密度呈上升趨勢(shì)（K、Na除外）。液態(tài)Na可用作核反應(yīng)的傳熱介質(zhì)已知煤油密度為0.799g·cm-3，可否將Li保存在煤油中？固體石蠟中小結(jié)遞變性特殊性相似性化學(xué)性質(zhì)：與O2、Cl2、H2O、非氧化性酸反應(yīng)物理性質(zhì)：有金屬光澤、質(zhì)軟、密度小、熔點(diǎn)低、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、延展性。①與水、O2反應(yīng)劇烈程度不同。②對(duì)應(yīng)的堿的堿性不同。③隨著核電荷數(shù)遞增，熔沸點(diǎn)、密度遞變。①密度：Na＞K；②Cs略帶金色光澤。。結(jié)構(gòu)決定本質(zhì)原因？本質(zhì)原因？Be、Mg、Ca、Sr、Ba為第ⅡA族的元素，請(qǐng)預(yù)測(cè)他們的金屬性強(qiáng)弱順序。Be＜Mg＜Ca＜Sr＜Ba堿性：Ba(OH)2Ca(OH)2

與水反應(yīng)劇烈程度：BaCa

＞＞你能根據(jù)常見(jiàn)的堿的溶解性預(yù)測(cè)LiOH、NaOH、KOH、RbOH的溶解度大小嗎？說(shuō)明理由。LiOH、NaOH、KOH、RbOH的溶解度越來(lái)越大DB3.根據(jù)研究表明，主族元素間性質(zhì)存在相似性和遞變性。下列關(guān)于Li、Na、K、Rb、Cs的敘述均正確的是一組是①金屬性最強(qiáng)的是鋰②氧化性最強(qiáng)的是鋰離子，其是強(qiáng)氧化劑③在自然界中均以化合態(tài)形式存在④Li的密度最大⑤銫與水反應(yīng)十分劇烈，甚至?xí)l(fā)生爆炸

⑥粒子半徑：Rb+>K+>Na+，Cs>Cs+A.①②③B.④⑤⑥C.②④⑥D(zhuǎn).③⑤⑥D(zhuǎn)4.已知鋰及其化合物的許多性質(zhì)與堿金屬差異較大，卻與鎂相似。下列有關(guān)鋰及其化合物的敘述不正確的是(

)A.碳酸鋰受強(qiáng)熱很難分解B.碳酸鋰的溶解度比碳酸氫鋰的小C.鋰在過(guò)量氧氣中燃燒，主要產(chǎn)物是氧化鋰而不是過(guò)氧化鋰D.鋰可以與氮?dú)饣仙傻?Li3N)A5．銫(Cs)原子噴泉鐘，使我國(guó)時(shí)間頻率基準(zhǔn)的精度從30萬(wàn)年不差1秒提高到600萬(wàn)年不差1秒，標(biāo)志著我國(guó)時(shí)間頻率基準(zhǔn)研究進(jìn)入世界先進(jìn)行列。已知銫位于元素周期表中第六周期第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________層電子，最外層電子數(shù)為_(kāi)_______，銫的原子序數(shù)為_(kāi)_______。(2)銫單質(zhì)與水劇烈反應(yīng)，放出________色氣體，同時(shí)使紫色石蕊溶液顯________色，因?yàn)?/p>

(寫(xiě)出化學(xué)方程式)。(3)預(yù)測(cè)銫單質(zhì)的還原性比鈉單質(zhì)的還原性________(填“弱”或“強(qiáng)”)。(4)寫(xiě)出Rb2O2與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式

。6155無(wú)藍(lán)2Cs+2H2O=2CsOH2+H2↑強(qiáng)2Rb2O2+2CO2=2Rb2CO3+O2

6.用A.質(zhì)子數(shù)、B.中子數(shù)、C.核外電子數(shù)、D.最外層電子數(shù)、E.電子層數(shù)，填寫(xiě)下列空格：(1)同位素種類(lèi)由________決定。(2)元素種類(lèi)由________決定。(3)某元素有無(wú)同位素由________決定。(4)核素相對(duì)原子質(zhì)量由________決定。(5)主族元素的化學(xué)性質(zhì)主要由________決定。(6)核電荷數(shù)由________決定。(7)堿金屬元素原子失電子能力相對(duì)強(qiáng)弱由________決定。(8)原子得失電子能力相對(duì)強(qiáng)弱主要由________決定。A、BABA、BDAED、E（三）元素周期律和元素周期表的重要應(yīng)用1。利用“構(gòu)－位－性”的關(guān)系指導(dǎo)化學(xué)學(xué)習(xí)［例1］下列對(duì)于銫(Cs)的性質(zhì)的預(yù)測(cè)中， 正確的是 （ ）

A．它只有一種氧化物Cs2O B．它與水劇烈反應(yīng)

C．Cs＋具有很強(qiáng)的氧化性 D．CsHCO3受熱不易分解拓展視野：堿金屬元素性質(zhì)的特殊性(1)堿金屬單質(zhì)還原性最強(qiáng)的是Cs(放射性元素除外),最弱的是Li。(2)堿金屬元素單質(zhì)只有Li與O2反應(yīng)的產(chǎn)物為L(zhǎng)i2O一種,其他與O2反應(yīng)的產(chǎn)物至少有兩種。(3)堿金屬元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中只有LiOH微溶,其他均為易溶于水的強(qiáng)堿。(4)堿金屬單質(zhì)從Li→Cs,密度逐漸增大,但K的密度小于Na的。(5)Na、K通常保存在煤油或石蠟油中,但Li通常用石蠟密封（煤油的密度：0.799g·cm-3）。(6)Cs為略帶金色光澤的固體,其余堿金屬單質(zhì)都呈銀白色。(2)遞變性①與O2反應(yīng)從Li→Cs，與O2反應(yīng)越來(lái)越劇烈，產(chǎn)物越來(lái)越復(fù)雜，如Li與O