《第3課時(shí) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)》參考課件

第1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.堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)規(guī)律元素名稱鋰鈉鉀銣銫元素符號(hào)_______________原子結(jié)構(gòu)示意圖

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________

原子半徑/nm0.1520.1860.2270.2480.265NaKLiRbCs堿金屬元素:ⅠA族除氫以外的元素一、堿金屬元素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系堿金屬原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1增多增大銀白增大降低2.堿金屬單質(zhì)的物理性質(zhì)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最輕的金屬，保存在石蠟里密度反常，比鈉的密度小熔沸點(diǎn)逐漸降低堿金屬元素對(duì)應(yīng)單質(zhì)的物理性質(zhì)3.堿金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)(1)實(shí)驗(yàn)探究

①鈉、鉀與氧氣反應(yīng)黃色紫色>2Na+O2Na2O2

反應(yīng)鈉與水的反應(yīng)鉀與水的反應(yīng)操作現(xiàn)象相同點(diǎn):金屬

在水面上;金屬

成閃亮的小球;小球

發(fā)出

;反應(yīng)后的溶液滴入酚酞后呈

色

不同點(diǎn):鉀與水的反應(yīng)有輕微爆炸聲并著火燃燒(1)實(shí)驗(yàn)探究

②鈉、鉀與水反應(yīng)浮熔不停游動(dòng)嘶嘶的響聲紅(續(xù)表)反應(yīng)鈉與水的反應(yīng)鉀與水的反應(yīng)反應(yīng)鈉與水的反應(yīng)鉀與水的反應(yīng)化學(xué)方程式

結(jié)論與水反應(yīng)劇烈程度:K

Na

金屬的活潑性:K

Na

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2K+2H2O=2KOH+H2↑>>(2)堿金屬的原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的遞變關(guān)系:從Li到Cs,隨核電荷數(shù)的增加,電子層數(shù)逐漸

,原子半徑逐漸

,原子核對(duì)最外層電子的引力逐漸

,元素金屬性逐漸

。

增多增大減弱增強(qiáng)(1)堿金屬單質(zhì)的密度均小于水()(2)堿金屬單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)隨著原子序數(shù)的增加而降低()(3)堿金屬單質(zhì)與水劇烈反應(yīng)生成堿和氫氣()(4)堿金屬單質(zhì)在空氣中燃燒生成過(guò)氧化物()(5)堿金屬元素的原子半徑逐漸增大，金屬性依次增強(qiáng)()(6)鉀比鈉原子半徑大，鉀比鈉活潑，所以鉀可以從氯化鈉溶液中置換出鈉單質(zhì)()判斷正誤·準(zhǔn)確理解概念×√√×√×例1下列關(guān)于堿金屬元素按Li、Na、K、Rb、Cs的順序敘述不正確的是(

)A.堿金屬元素原子最外層都只有1個(gè)電子,在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子表現(xiàn)出強(qiáng)還原性B.單質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)依次遞減C.單質(zhì)都能與水反應(yīng)生成堿,都能在空氣中燃燒生成過(guò)氧化物D.原子半徑逐漸增大,單質(zhì)與水反應(yīng)的劇烈程度逐漸增強(qiáng)C【知識(shí)遷移應(yīng)用】例2下列有關(guān)堿金屬單質(zhì)的性質(zhì)的說(shuō)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<KOHB

[解析]Rb和NaCl溶液反應(yīng)時(shí)首先和水反應(yīng)而不是置換出Na,B項(xiàng)錯(cuò)誤。歸納總結(jié)堿金屬性質(zhì)的相似性和遞變性一、相似性二、堿金屬元素性質(zhì)的遞變性具體情況如下:(1)與氧氣反應(yīng)從Li→Cs,與氧氣反應(yīng)越來(lái)越劇烈,產(chǎn)物越來(lái)越復(fù)雜。如Li與O2生成Li2O,Na與O2生成Na2O2,K與O2生成KO2。(2)與H2O(或酸)的反應(yīng)從Li→Cs,與H2O(或酸)反應(yīng)越來(lái)越劇烈。如K與H2O反應(yīng)能發(fā)生輕微爆炸,Rb、Cs則遇水發(fā)生爆炸。因Na、K等活潑的金屬易與H2O反應(yīng),故不能從鹽的水溶液中置換出不活潑的金屬,只有在熔融狀態(tài)下才能置換出不活潑的金屬。(3)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH。(2020·北京匯文中學(xué)月考)已知銣(Rb)是37號(hào)元素，其相對(duì)原子質(zhì)量是85.5，與鈉同主族，回答下列問(wèn)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”)。(2)銣單質(zhì)性質(zhì)活潑，寫(xiě)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_(kāi)______________________________，實(shí)驗(yàn)表明，銣與水反應(yīng)比鈉與水反應(yīng)_____(填“劇烈”或“緩慢”)。五大劇烈2Rb＋2H2O===2Rb＋＋2OH－＋H2↑解析

Rb的密度比水大，遇水后沉在水底與水反應(yīng)，銣的還原性比鈉強(qiáng)，與水反應(yīng)比鈉劇烈。能力提升(3)同主族元素的同類化合物的化學(xué)性質(zhì)相似，分別寫(xiě)出①過(guò)氧化銣與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________；②過(guò)量的RbOH與AlCl3反應(yīng)的離子方程式：_____________________________。2Rb2O2＋2CO2===2Rb2CO3＋O2解析

可根據(jù)鈉的相應(yīng)化合物發(fā)生的反應(yīng)進(jìn)行類推。1.鹵族元素的原子結(jié)構(gòu)元素名稱氟氯溴碘元素符號(hào)___________原子結(jié)構(gòu)示意圖

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原子半徑/nm0.0710.0991.141.33FClBrI二、鹵族元素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系元素名稱氟氯溴碘元素符號(hào)

原子結(jié)構(gòu)示意圖

原子半徑/nm0.0710.0990.1140.133相似性最外層電子數(shù)均為

遞變性隨核電荷數(shù)逐漸增大,電子層數(shù)逐漸

,

原子半徑逐漸

FClBr7增多增大I1.鹵族元素的原子結(jié)構(gòu)二、鹵族元素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系

F2Cl2Br2I2顏色淡黃綠色

色

色

色狀態(tài)氣態(tài)氣態(tài)

態(tài)

態(tài)熔沸點(diǎn)逐漸_____2.鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)及遞變規(guī)律黃綠深紅棕紫黑液固升高鹵素單質(zhì)F2Cl2Br2I2反應(yīng)原理

H2+Br22HBrH2+I22HI與H2反應(yīng)條件

或點(diǎn)燃加熱至一定溫度不斷加熱氫化物穩(wěn)定性

不如HCl穩(wěn)定不穩(wěn)定、易分解結(jié)論從F2→I2與H2化合越來(lái)越

,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸

3.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)(1)鹵素單質(zhì)與氫氣的化合H2+F2=2HFH2+Cl22HCl冷暗處光照很穩(wěn)定較穩(wěn)定難減弱(2)鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式

靜置后，液體分層，上層接近無(wú)色，下層呈_______________________________

靜置后，液體分層，上層接近無(wú)色，下層呈___________________________橙紅色紫紅色2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl2KI＋Cl2===2KCl＋I(xiàn)2

靜置后，液體分層，上層接近無(wú)色，下層呈____________________________結(jié)論從Cl2→I2氧化性逐漸_____紫紅色Br2＋2KI===2KBr＋I(xiàn)2減弱（1）

溴的特性深紅棕色液體，是常溫下唯一呈液態(tài)的非金屬單質(zhì)會(huì)腐蝕橡膠，用玻璃塞。密閉保存，加水液封4、鹵族元素對(duì)應(yīng)單質(zhì)的特殊性質(zhì)（2）

碘的特性紫黑色固體，碘的蒸氣呈紫色易升華，用于分離、提純碘晶體碘（I2）單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)色——用于碘、淀粉相互檢驗(yàn)4、鹵族元素對(duì)應(yīng)單質(zhì)的特殊性質(zhì)歸納總結(jié)1.鹵族元素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性(1)相似性(用X代表鹵族元素)：化合物→最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物(除氟外)都為強(qiáng)酸(2)遞變性具體表現(xiàn)如下：①與H2反應(yīng)越來(lái)越難，對(duì)應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，還原性逐漸增強(qiáng)，其水溶液的酸性逐漸增強(qiáng)，即：穩(wěn)定性：HF>HCl>HBr>HI；還原性：HF<HCl<HBr<HI；酸性：HF<HCl<HBr<HI。②最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性逐漸減弱，即HClO4>HBrO4>HIO4。(1)鹵素單質(zhì)顏色逐漸加深，熔、沸點(diǎn)逐漸升高，密度逐漸增大()(2)鹵素單質(zhì)隨著核電荷數(shù)增加，氧化性依次減弱，與H2反應(yīng)劇烈程度依次減弱，生成氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性增強(qiáng)()(3)鹵素按F、Cl、Br、I的順序，其非金屬性逐漸減弱的原因是隨著核電荷數(shù)增加，電子層數(shù)增多，原子半徑增大，原子核對(duì)電子的吸引作用減弱()(4)鹵素原子最外層電子數(shù)都是7個(gè)，所以鹵素單質(zhì)易得電子，在氧化還原反應(yīng)中鹵素單質(zhì)只表現(xiàn)氧化性()判斷正誤·準(zhǔn)確理解概念√×√×例3鹵族元素是最活潑的一族非金屬元素,下列關(guān)于鹵族元素的說(shuō)法正確的是(

)A.鹵族元素單質(zhì)的最外層電子數(shù)都是7B.從上到下,鹵族元素原子的電子層數(shù)依次增多,半徑依次減小C.從F到I,原子核對(duì)最外層電子的吸引能力依次減弱,原子的得電子能力依次減弱D.鹵族元素單質(zhì)與H2化合的難易程度為F2<Cl2<Br2<I2C

[解析]鹵族元素原子最外層有7個(gè)電子,而不是單質(zhì)最外層有7個(gè)電子,A項(xiàng)錯(cuò)誤;鹵族元素原子從F到I,電子層數(shù)依次增多,原子半徑依次增大,原子核對(duì)最外層電子的吸引能力依次減弱,例4

鹵族元素隨著原子序數(shù)的增大,下列遞變規(guī)律正確的是(

)A.單質(zhì)熔、沸點(diǎn)逐漸降低B.單質(zhì)的氧化性逐漸增強(qiáng)C.原子半徑逐漸增大D.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)C

[解析]鹵素單質(zhì)都是由分子構(gòu)成的物質(zhì),結(jié)構(gòu)相似,相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力就越大,物質(zhì)的熔沸點(diǎn)就越高,因此熔、沸點(diǎn)逐漸升高,A項(xiàng)錯(cuò)誤;從上到下,元素的非金屬性逐漸減弱,所以元素單質(zhì)的氧化性逐漸減弱,B項(xiàng)錯(cuò)誤;從上到下原子核外電子層數(shù)逐漸增多,所以原子半徑逐漸增大,C項(xiàng)正確;從上到下,元素非金屬性逐漸減弱,元素的非金屬性越弱,其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性就越弱,所以氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱,D項(xiàng)錯(cuò)誤。1.(2020·沈陽(yáng)月考)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.Li、Na、K元素的原子核外電子層數(shù)隨著核電荷數(shù)的增加而增多B.Li、Na、K、Rb元素的原子半徑逐漸增大，金屬性依次增強(qiáng)C.因?yàn)镹a比K容易失去電子，所以單質(zhì)Na比K的還原性強(qiáng)D.O與S為同主族元素，且O比S的非金屬性強(qiáng)解析

K比Na容易失去電子，所以單質(zhì)K比Na的還原性強(qiáng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤?！?.下列說(shuō)法正確的是A.Li在氧氣中燃燒主要生成Li2O2B.砹位于第六周期ⅦA族，其簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性大于氯化氫C.鹵族元素單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)隨原子序數(shù)的增大而升高D.第二周期非金屬元素的簡(jiǎn)單氫化物溶于水后，水溶液均呈酸性解析

Li在氧氣中燃燒生成Li2O，A錯(cuò)誤；元素非金屬性越強(qiáng)，簡(jiǎn)單氫化物越穩(wěn)定，同主族元素，從上到下非金屬性依次減弱，則簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性依次減弱，所以砹化氫的穩(wěn)定性小于氯化氫，B項(xiàng)錯(cuò)誤；隨原子序數(shù)的增大，鹵族元素單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)逐漸升高，C項(xiàng)正確；第二周期非金屬元素的簡(jiǎn)單氫化物溶于水后，水溶液不一定呈酸性，如氨氣溶于水后溶液顯堿性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。√123453.(2020·南京外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高一期中)某?；瘜W(xué)學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究元素周期實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象：Ⅰ.打開(kāi)彈簧夾，打開(kāi)活塞a，滴加濃鹽酸；Ⅱ.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時(shí)，夾緊彈簧夾；Ⅲ.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時(shí)，關(guān)閉活塞a；Ⅳ.