堿金屬元素 高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊+

第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第三課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)——堿金屬元素1、知道堿金屬元素的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。2、能說出堿金屬元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。3、能用原子結(jié)構(gòu)理論初步加以解釋;培養(yǎng)分析、處理數(shù)據(jù)的能力，嘗試運(yùn)用比較、歸納等方法對信息進(jìn)行加工。學(xué)習(xí)目標(biāo)七主七副一八一零族三短四長七周期原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系：七個(gè)周期十六個(gè)族把_________相同的元素，按_________遞增順序從左到右排列把_____________相同的元素，按_________遞增的順序由上而下排列電子層數(shù)原子序數(shù)最外層電子數(shù)電子層數(shù)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)有關(guān)系嗎？舊知回顧元素稀有氣體元素金屬元素一般最外層電子數(shù)<4非金屬元素最外層電子數(shù)=8(He=2)一般最外層電子數(shù)>4易失電子不易得失易得電子化學(xué)性質(zhì)活潑化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定化學(xué)性質(zhì)活潑結(jié)論：最外層電子數(shù)決定元素的化學(xué)性質(zhì)金屬性非金屬性元素化學(xué)性質(zhì)與原子最外層電子數(shù)的關(guān)系教師導(dǎo)學(xué)以堿金屬元素為例研究同主族金屬元素的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的規(guī)律堿金屬：除H以外的IA族元素。包括鋰（Li）鈉(Na）鉀（K）銣（Rb）銫(Cs）鈁（Fr）(放射性元素，中學(xué)階段不討論）化學(xué)性質(zhì)非?；顫姷慕饘?，在自然界中都以化合態(tài)存在。教師導(dǎo)學(xué)一、堿金屬元素：1、堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)完成課本P93頁思考與討論，分析結(jié)構(gòu)特點(diǎn)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

0.265LiNaKRbCs3111937551111123456同伴助學(xué)【思考與討論】(1)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)？(2)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)？相似點(diǎn)：堿金屬元素原子結(jié)構(gòu)的最外層電子數(shù)相同，都為1個(gè)。遞變性：從Li到Cs：①核電荷數(shù)依次增加②電子層數(shù)依次增加③原子半徑依次增大(3)從哪一點(diǎn)能夠推斷出堿金屬元素的化學(xué)性質(zhì)具有相似性？最外層上都只有1個(gè)電子同伴助學(xué)2、堿金屬元素的化學(xué)性質(zhì)課本P94頁探究：堿金屬化學(xué)性質(zhì)的比較鈉鉀與氧氣反應(yīng)與水反應(yīng)（綠豆大一塊）

浮紅熔游響浮在水面上熔化成小球水面四處游動(dòng)發(fā)出嘶嘶的響聲溶液成紅色受熱后先熔化成小球后劇烈燃燒，火焰呈黃色，生成淡黃色固體

受熱后先熔化成小球后劇烈燃燒，火焰呈紫色（透過藍(lán)色鈷玻璃）

浮、熔、游、響（輕微爆炸聲并著火燃燒）、紅教師導(dǎo)學(xué)一、堿金屬元素：（1）鈉、鉀有哪些相似的化學(xué)性質(zhì)？（2）比較鈉鉀與水反應(yīng)的難易程度。都與氧氣、水反應(yīng)鉀的反應(yīng)更劇烈鋰與水呢？鋰與水反應(yīng)很緩慢（3）堿金屬與水反應(yīng)的難易程度與其原子結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系？由鋰到銫，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，金屬單質(zhì)的活動(dòng)性增強(qiáng)，其與水反應(yīng)應(yīng)該變得越來越容易銫與氧氣、水的反應(yīng)一、堿金屬元素：教師導(dǎo)學(xué)（4）由此，你能推斷出堿金屬的化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變規(guī)律嗎？

由鋰到銫，原子電子層逐漸增多，原子半徑逐漸增大，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(qiáng)，金屬性（還原性）逐漸增強(qiáng)。堿金屬單質(zhì)的相似性都容易失去1個(gè)電子，都表現(xiàn)出還原性，都能與氧氣、水反應(yīng)堿金屬單質(zhì)的遞變性：與O2、H2O的反應(yīng)的反應(yīng)越來越劇烈，由鋰到銫，還原性逐漸增強(qiáng)。教師導(dǎo)學(xué)一、堿金屬元素：①都能與O2反應(yīng)：②都能與水反應(yīng)：2Li+2H2O＝2LiOH+H2↑2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑2K+2H2O＝2KOH+H2↑通式：2M+2H2O＝2MOH+H2↑生成物中化合價(jià)為+1價(jià)

堿金屬元素的原子最外層電子數(shù)相同，都是1個(gè)電子，它們的化學(xué)性質(zhì)相似，都能與氧氣等非金屬單質(zhì)以及水反應(yīng)。結(jié)論：（1）堿金屬元素的化學(xué)性質(zhì)的相似性4Li+O2

2Li2O2Na+O2

Na2O2相似性：一、堿金屬元素：教師導(dǎo)學(xué)金屬LiNaKRbCs與O2反應(yīng)產(chǎn)物規(guī)律與H2O反應(yīng)劇烈程度規(guī)律更為復(fù)雜Li2O更為復(fù)雜Na2ONa2O2K2OK2O2KO2反應(yīng)越來越劇烈，產(chǎn)物越來越復(fù)雜反應(yīng)越來越劇烈劇烈但比鈉緩慢劇烈更劇烈伴有輕微爆炸遇水立即燃燒，爆炸遇水立即燃燒，爆炸（2）堿金屬元素的化學(xué)性質(zhì)的遞變性：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，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(qiáng)，即由鋰到銫，金屬性逐漸增強(qiáng)。遞變性：結(jié)論：金屬性強(qiáng)弱的比較方法：⒈元素的單質(zhì)與水（或酸）反應(yīng)置換出氫的劇烈程度。⒉元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性強(qiáng)弱。⒊單質(zhì)的還原性強(qiáng)弱。⒋金屬陽離子的氧化性強(qiáng)弱判斷。LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH從Li到Cs與水反應(yīng)原來越劇烈元素的金屬性：元素氣態(tài)原子在反應(yīng)中失去電子的性質(zhì)教師導(dǎo)學(xué)1、下列關(guān)于堿金屬原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)敘述中不正確的是（）A.堿金屬原子最外層都只有一個(gè)電子,在化學(xué)反應(yīng)中容易失去B.都是強(qiáng)還原劑C.都能在O2里燃燒生成過氧化物D.都能與水反應(yīng)生成堿C訓(xùn)練驗(yàn)學(xué)2、堿金屬鈁(Fr)具有放射性，它是堿金屬元素中最重的元素，下列預(yù)言錯(cuò)誤的是（）A.在堿金屬中它具有最大的原子半徑B.它的氫氧化物化學(xué)式為FrOH,是一種極強(qiáng)的堿C.鈁在空氣中燃燒時(shí),只生成Fr2OD.它能跟水反應(yīng)生成相應(yīng)的堿和氫氣,由于反應(yīng)劇烈而發(fā)生爆炸.Ｃ訓(xùn)練驗(yàn)學(xué)LiRbNa3、堿金屬單質(zhì)的物理性質(zhì)它們都比較柔軟，有延展性；密度都比較小，熔點(diǎn)也都比較低，導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性也都很好，如液態(tài)鈉可用作核反應(yīng)。相似性：一、堿金屬元素：教師導(dǎo)學(xué)堿金屬單質(zhì)顏色和狀態(tài)密度(g.cm3)熔點(diǎn)(℃)沸點(diǎn)(℃)Li銀白色，柔軟0.534180.51347Na銀白色，柔軟0.9797.81882.9K銀白色，柔軟0.8663.65774Rb銀白色，柔軟1.53238.89688Cs略帶金屬光澤，柔軟1.87928.40678.4表4-2堿金屬單質(zhì)的主要物理性質(zhì)反常沸點(diǎn)降低熔點(diǎn)降低密度增大遞變性：Li→Cs，單質(zhì)熔點(diǎn)和沸點(diǎn)逐漸降低；密度逐漸增大(ρK<ρNa

)注意：鋰是最輕的金屬，保存在石蠟里；其他保存在煤油中。一、堿金屬元素：教師導(dǎo)學(xué)鋰電池是一種高能電池。鋰有機(jī)化學(xué)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(jī)）。銣銫主要用于制備光電管、真空管。銫原子鐘是目前最準(zhǔn)確的計(jì)時(shí)儀器。鉀的化合物最大用途是做鉀肥。硝酸鉀還用于做火藥。4、堿金屬元素的用途：液態(tài)鈉可作為核反應(yīng)堆的傳熱介質(zhì)。一、堿金屬元素：教師導(dǎo)學(xué)3、下列敘述正確的是（）A.堿金屬單質(zhì)性質(zhì)相似，均為銀白色(銫除外)的柔軟金屬，密度都比較小B.堿金屬單質(zhì)在空氣中燃燒生成的都是過氧化物C.堿金屬單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)隨原子序數(shù)的增加而升高D.Li、Na、K都可以保存在煤油中A訓(xùn)練驗(yàn)學(xué)（1）堿金屬元素單質(zhì)性質(zhì)的相似性物理性質(zhì)：硬度、密度小，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)低，導(dǎo)電導(dǎo)熱性，延展性化學(xué)性質(zhì)：最外層都為1，易失電子(均為+1價(jià)），表現(xiàn)出金屬性(還原性)與O2反應(yīng)：R+O2=△RxOy與Cl2反應(yīng)：2R+Cl2=△2RCl與H2O反應(yīng)：2R+2H2O=2ROH+H2↑主要掌握Li、Na、K小結(jié)：堿金屬元素的性質(zhì)教師導(dǎo)學(xué)（2）堿金屬元素性質(zhì)的遞變性教師導(dǎo)學(xué)（3）堿金屬元素的特殊性：①鋰——最輕的金屬。密度比煤油小、保存時(shí)用石蠟封，鋰和氧氣反應(yīng)只有一種產(chǎn)物氧化鋰。②鈉密度比鉀大。鉀金屬性比鈉強(qiáng)，但是不能從氯化鈉的水溶液中置換出鈉，發(fā)生的是鉀和水的反應(yīng)。但是可以用利用沸點(diǎn)高低液態(tài)鈉置換鉀Na（熔融）+KCl=K↑+NaCl③銣和銫密度比水大，與水反應(yīng)沉在水下。教師導(dǎo)學(xué)4、下列說法正確的是（）①從鋰到銫，堿金屬元素單質(zhì)的密度依次增大②Li、Na、K在空氣中燃燒均生成過氧化物③堿金屬元素原子隨核電荷數(shù)增加，其單質(zhì)與水反應(yīng)越來越劇烈④堿金屬元素單質(zhì)都應(yīng)該保存在煤油中⑤K比Na活潑，故K可以從鈉鹽溶液中置換出Na⑥堿金屬元素在自然界中能以游離態(tài)存在③訓(xùn)練驗(yàn)學(xué)5、下列關(guān)于堿金屬的敘述正確的是(

)A．鉀與氧氣或水反應(yīng)比鈉的反應(yīng)劇烈，銣、銫的反應(yīng)更劇烈B．堿金屬的密度隨著原子序數(shù)的遞增逐漸減小C．堿金屬元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性隨著原子序數(shù)的

遞增依次減弱D．堿金屬元素的陽離子的氧化性隨著原子序數(shù)的遞增依次增強(qiáng)A訓(xùn)練驗(yàn)學(xué)堿金屬元素堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)堿金屬單質(zhì)的物理性質(zhì)堿金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)單質(zhì)與氧氣、水的反應(yīng)鹵素最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性熟記堿金屬的特殊性同主族元素的原子結(jié)構(gòu)與金屬性的關(guān)系課堂小結(jié)1、鉀的金屬活動(dòng)性比鈉強(qiáng)，根本原因是（）A、鉀的密度比鈉的小B、鉀原子的電子層比鈉原子多一層C、鉀與水反應(yīng)比鈉與水反應(yīng)更劇烈D、加熱時(shí)，鉀比鈉更易氣化B課堂達(dá)標(biāo)2、下列有關(guān)堿金屬單質(zhì)的性質(zhì)的說法錯(cuò)誤的是(

)A.鋰和水反應(yīng)不如鈉與水反應(yīng)劇烈B.Rb比Na活潑,故Rb可以從NaCl溶液中置換出NaC.熔、沸點(diǎn):Li>Na>KD.堿性:LiOH<NaOH<KOHB3.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C4．關(guān)于銫及其化合物的以下各種說法中不正確的是(

)A．氫氧化銫是一種強(qiáng)堿，比KOH的堿性強(qiáng)B．銫與水或酸溶液反應(yīng)劇烈，都生成氫氣C．Cs的還原性比Na強(qiáng)，故Na＋的氧化性強(qiáng)于Cs＋D．Al的金屬性大于Cs的金屬性D5.以下關(guān)于鋰、鈉、鉀、銣、銫的敘述不正確的是（

）①氫氧化物中堿性最強(qiáng)的是CsOH；②單質(zhì)熔點(diǎn)最高的是銫；③單質(zhì)都是熱的良導(dǎo)體；④單質(zhì)的密度依次增大，且都比水??；⑤單質(zhì)的還原性依次增強(qiáng)；⑥對應(yīng)陽離子的氧化性依次增強(qiáng)。A.①③B.②⑤C.②④⑥D(zhuǎn).①③⑤C6、已知銣(Rb)是37號元素，其相對原子質(zhì)量是85.5，與鈉同主族，回答下列問題：(1)銣位于第____周期，其原子半徑比鈉元素的原子半徑____(填大或小)。五大(2)銣單質(zhì)性質(zhì)活潑，寫出它與氯氣反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________。銣單質(zhì)易與水反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為____________________________，銣與水反應(yīng)比鈉