高中化学人教版 (2019)必修 第一册第四章 物质结构 元素周期律第一节 原子结构与元素周期表教学课件ppt

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主族元素化学性质与原子结构的关系
试想哪些易得电子，哪些易失电子？
原子结构决定元素的性质。
第三课时 原子结构与元素性质
第四章　物质结构 元素周期律第一节　原子结构与元素周期表
1.知道碱金属元素、卤族元素的原子结构及特点。❤2.能说出碱金属元素、卤族元素化学性质的相似性及递变性。❤3.初步学会根据原子结构的特点，推测元素的化学性质。
1、碱金属物理性质
碱金属单质物理性质的相似性与递变性
实验室里钠、钾保存在煤油中，而锂保存在石蜡中
(原子序数/电子层数依次增大)
①铯略带金色光泽②锂的密度比煤油的小③钠的密度比钾大
碱金属元素原子最外层只有一个电子
在化合物中化合价为+1
碱金属元素原子电子层数依次增多
元素原子失去最外层电子能力逐渐增强
元素的金属性(或还原性)逐渐增强
4Na + O2 =2Na2O
2Na + 2H2O =2NaOH + H2↑
合理推测：结合锂、钠、钾的原子结构特点，预测锂、钾可能具有的与钠相似的化学性质
锂、钠、钾的原子核外最外层电子数都是1个，应该表现相似的化学性质，所以锂、钾与氧气、水应该都能发生反应
碱金属元素的化学性质的比较
【探究实验一】将干燥的坩埚加热，同时切取一小块钾和钠，用镊子夹取并迅速投到热坩埚中。继续加热片刻，待金属熔化后撤掉酒精灯，对比观察现象。
碱金属与氧气的反应比较
从Li到Cs，随电子层数的递增，还原性（金属性）逐渐增强。
总结：与氧气反应越来越剧烈，生成的氧化物越来越复杂。
常温下生成Na2O，加热生成Na2O2
常温下生成K2O2 ，加热可生成KO2及KO3
【探究实验二】在烧杯中加入一些水，滴入几滴酚酞溶液。切取一块绿豆大钾，用镊子夹取并投入水中，对比其他碱金属观察现象。
2Na + 2H2O ＝ 2NaOH + H2↑
2K + 2H2O ＝ 2KOH + H2↑
通式：2R +2H2O = 2ROH + H2↑
Na与水反应的方程式：
③最高价氧化物对应水化物均为强碱，且碱性逐渐增强。即碱性：LiOH4、碱金属性质的递变性
具体表现如下(按从Li→Cs的顺序)
②与H2O的反应越来越剧烈，如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸，Rb与Cs遇水发生剧烈爆炸。
①与O2的反应越来越剧烈，产物越来越复杂，如Li与O2 反应只能生成Li2O，Na与O2反应还可以生成Na2O2，而K与O2反应能够生成KO2等
判断正误(1)从锂到铯，碱金属元素单质的密度依次增大(　　)(2)Li、Na、K在空气中燃烧均生成过氧化物(　　)(3)碱金属元素随核电荷数增大，其单质与水反应越来越剧烈(　　)(4)碱金属元素单质都应该保存在煤油中(　　)(5)K比Na活泼，故K可以从钠盐溶液中置换出Na(　　)(6)碱金属元素在自然界中能以游离态存在(　　)
(2022·上海高一期中)以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述不正确的是（ ）①氢氧化物中碱性最强的是CsOH ②单质熔点最高的是铯③它们的密度依次增大 ④其单质的还原性依次增强⑤它们对应离子的氧化性依次增强 ⑥单质与水反应的剧烈程度依次增强⑦单质与相同浓度、相同体积的盐酸反应的剧烈程度依次增强A.①⑤⑦ B.②⑥ C.②③⑤ D.②③④
P102 表4-3 卤素单质的主要物理性质
1.卤素单质的物理性质
4.93 g/cm3
F2→Cl2→Br2→I2，颜色逐渐加深；熔、沸点逐渐升高；密度逐渐增大
有刺激性气味，有毒；易溶于乙醇等有机溶剂，在水中溶解度小
2.卤族元素的原子结构
单质性质与氯气类似，能与金属、非金属单质、水、碱溶液等发生反应。
【思考】根据结构，类比元素Cl，请同学们预测一下碱金属元素的化学性质有何相似性和递变性？
（1）卤族单质与氢气反应
Br2
H2+F2 = 2HF
①与氢气反应的难易程度：
②生成的氢化物的稳定性：
③卤素的非金属性强弱：
2F2 ＋ 2H2O ＝ 4HF ＋ O2 （爆炸）
Cl2 + H2O ⇌HCl + HClO
Br2 + H2O ⇌HBr + HBrO
I2 + H2O ⇌HI + HIO
X2 ＋ H2O ⇌HX＋ HXO
P104【实验4-1】
2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－
2I－＋Cl2=I2＋2Cl－
2I－＋Br2=I2＋2Br－
①同主族，电子层数增加，单质的氧化性减弱，阴离子还原性增强
②同主族，电子层数增加，元素非金属性质减弱
③最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，即HClO4>HBrO4>HIO4。
④氟是最活泼的非金属，没有正化合价，氟单质与盐溶液反应时，先与水反应产生HF和O2；碘为紫黑色固体，易升华，淀粉遇I2变蓝。
金 属 性 逐 渐 增 强
1.(2022·昌吉高一期末)下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是(　　)
2.(2022·汕头潮南区高一期末)下列关于F、Cl、Br、I的比较，不正确的是(　　)
A.卤素单质与水反应均可用X2＋H2O = HXO＋HX表示B.虽然Cl的非金属性比Br的强，但盐酸的酸性比氢溴酸的酸性弱C.卤素单质的密度从F2→I2，随相对分子质量增大而增大D.卤素原子半径越小，对应的氢化物越稳定
3.(2023·天津第九中学高一期末)下列关于碱金属单质的说法不正确的是（ ）A.都具有还原性B.碱金属单质性质相似，均为银白色(铯除外)的软金属C.都具有金属光泽D.都能与O2反应生成过氧化物
4.(2022·驻马店高一期末)根据原子结构和元素性质，下列推断正确的是(　　)
A.碱金属单质的熔、沸点随原子序数的增加而升高B.砹(At2)为白色固体，AgAt难溶于水也不溶于稀硝酸C.在氧气中，铷(Rb)的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂D.0.1 ml·L－1 溶液的酸性：HIO4＞HBrO4