《原子结构与元素的性质》原子结构与元素周期表PPT下载
第一部分内容：素养目标
1.通过教材表格中的原子结构、原子半径信息,知道碱金属元素、卤族元素的原子结构及特点。
2.通过教材提供的信息,结合实验探究,认识碱金属、卤族元素两典型金属与非金属元素族在化学性质的相似性及递变性,培养宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、实验探究与创新意识等方面的习惯和能力。
3.初步学会根据原子结构的特点,推测元素的化学性质,掌握结构与性质的内在联系。
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原子结构与元素的性质PPT，第二部分内容：课前篇自主预习
知识铺垫
1.碱金属元素包括Li、Na、K、Rb、Cs(填写元素符号)等元素,它们都处于元素周期表中第ⅠA族;卤族元素包括F、Cl、Br、I(填写元素符号)等元素,它们都处于元素周期表中第ⅦA族。
2.钠与水反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑。钠与氧气在常温和加热条件下反应得到的产物分别为Na2O、Na2O2。
3.氯气与氢气反应的条件是点燃或光照。
新知预习
一、碱金属元素
1.原子结构特点
2.单质的物理性质(从锂→铯)
【微思考1】对碱金属的单质来说,若对应元素的原子序数越大,其单质的密度是否一定越大?
提示不一定,原子序数:K>Na,但密度:K<Na。
3.化学性质
(1)钾、钠与氧气和水的反应
(2)化学性质特点
(3)写出下列反应的化学方程式。
①Li与O2(加热):4Li+O2 2Li2O。
②Na与O2(加热):2Na+O2 Na2O2。
③Na与H2O:2Na+2H2O 2NaOH+H2↑。
④K与H2O:2K+2H2O 2KOH+H2↑。
二、卤族元素
1.原子结构特点
2.单质的物理性质
3.单质的化学性质
(1)与H2的反应
(2)单质间的置换反应
写出下列反应的化学方程式:
①Cl2与NaBr溶液反应:Cl2+2NaBr 2NaCl+Br2。
②Cl2与KI溶液反应:Cl2+2KI 2KCl+I2。
③Br2与KI溶液反应:Br2+2KI 2KBr+I2。
Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2。
三、同主族元素性质的递变规律(从上到下)
【微思考2】F2能否与NaCl溶液中的NaCl发生置换反应,生成NaF和Cl2?
提示F2具有亲水性(2F2+2H2O=4HF+O2),F2通入NaCl溶液中时,直接与水反应,所以不能与NaCl发生置换反应,无法生成NaF和Cl2。
自主测试
1.锂(Li)是密度最小的金属,它属于碱金属的一种。下列关于碱金属的说法正确的是( )
A.与锂在同一主族的元素都是金属元素
B.Na+比Li多一个电子层
C.Li+、Na+、K+、Rb+的最外层都有8个电子
D.Li是碱金属元素中原子半径最小的原子
答案D
解析Li属于第ⅠA族元素,该族元素除碱金属元素外,还有H,H为非金属元素,A项错误;Na+与Li都有两个电子层,B项错误;Li+最外层有2个电子,C项错误;碱金属元素从上到下电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,Li是碱金属元素中原子半径最小的原子,D项正确。
2.卤素按F、Cl、Br、I的顺序,非金属性逐渐减弱的原因是( )
A.原子核内质子数增多起主要作用
B.相对原子质量逐渐增大起主要作用
C.其单质的密度逐渐增大起主要作用
D.随着核电荷数增加,电子层数逐渐增多起主要作用
答案D
解析F、Cl、Br、I元素的非金属性逐渐减弱主要是因为随着核外电子层数逐渐增多,原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱,故D项正确。
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原子结构与元素的性质PPT，第三部分内容：课堂篇探究学习
碱金属元素的性质递变规律
问题探究
【实验探究1】碱金属与氧气的反应
Li、Na、K在空气中燃烧分别生成Li2O、Na2O2、KO2(超氧化钾),这说明什么问题?如何保存单质钾?
提示说明Li、Na、K的金属活动性依次增强;钾应保存在煤油中,避免与空气中的O2、H2O反应。
深化拓展
1.碱金属元素性质的相似性(用R表示碱金属元素)
2.碱金属元素性质的递变性
(1)与O2反应
从Li→Cs,与O2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。
(2)与H2O(或酸)的反应
从Li→Cs,与H2O(或酸)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。
(3)最高价氧化物对应水化物的碱性
碱性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH。
3.碱金属元素性质的特殊性
(1)碱金属单质还原性最强的是Cs(放射性元素除外),最弱的是Li。
(2)碱金属元素只有Li与O2反应的产物为Li2O一种,其他与O2反应的产物至少有两种。
(3)碱金属元素的最高价氧化物对应水化物中只有LiOH微溶,其他均为易溶于水的强碱。
(4)碱金属从Li→Cs,密度逐渐增大,但K的密度小于Na的。
(5)Na、K通常保存在煤油或石蜡油中,但Li通常用石蜡密封。
(6)Cs为略带金色光泽的固体,其余碱金属都呈银白色。
素能应用
典例1下列对碱金属性质的叙述中,正确的是( )
A.碱金属元素的单质具有强还原性,可置换出硫酸铜溶液中的铜单质
B.单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物
C.碱金属单质与水反应生成碱和氢气
D.单质熔、沸点随着原子序数递增而升高
答案C
解析A项中碱金属元素的单质具有强还原性,但活泼的金属易与H2O反应,故不能从盐溶液中置换出不活泼的金属,A项错误;锂在空气中燃烧生成的是氧化锂,而不是过氧化锂,钾在空气中燃烧生成KO2,而不是过氧化钾,B项错误;碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的递增而降低,D项错误;碱金属都能与水反应生成对应的碱和氢气,只是反应越来越剧烈,C项正确。
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原子结构与元素的性质PPT，第四部分内容：随堂检测
1.钠和锂有相似的化学性质。下列说法中,能较好地解释这个事实的是( )
A.都是金属元素 B.原子半径相差不大
C.最外层电子数相同 D.化合价相同
答案C
解析元素原子的最外层电子数决定该元素的化学性质。
2.下列事实不能用于判断金属性强弱的是( )
A.金属间发生的置换反应
B.1 mol金属单质在反应中失去电子的多少
C.金属元素的最高价氧化物的水化物的碱性强弱
D.金属元素的单质与水或非氧化性酸反应置换出氢气的难易程度
答案B
解析金属单质在反应中失去电子的多少,不能作为判断金属性强弱的依据,如1 mol Al反应失去的电子比1 mol Na多,但Al的金属性比Na弱。
3.下列对碱金属的叙述,其中完全不正确的组合是( )
①K通常保存在煤油中,以隔绝与空气的接触
②碱金属常温下呈固态,取用时可直接用手拿
③碱金属中还原性最强的是钾
④碱金属阳离子中氧化性最强的是Li+
⑤碱金属的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大
⑥从Li到Cs,碱金属的密度越来越大,熔、沸点越来越高
A.②③⑥ B.②③④ C.④⑤⑥ D.①③⑤
答案A
解析②碱金属不可直接用手拿,否则会和手上的汗水反应生成强碱而腐蚀皮肤;③碱金属中还原性最强的不是钾,而是铯;⑥从Li到Cs,碱金属的密度呈增大趋势,但K的密度小于Na的,熔、沸点越来越低。所以②③⑥错误。
4.下列说法中不正确的是( )
A.HBr比HCl的还原性强
B.卤素是非金属性较强的元素,故其单质只有氧化性
C.碘难溶于水,易溶于有机溶剂
D.碘单质能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝
答案B
解析同主族自上而下元素非金属性减弱,氢化物的还原性增强,A项正确;根据卤素单质与水的反应可知,卤素单质除F2外,其他的既有氧化性,又有还原性,B项错误;碘难溶于水,易溶于有机溶剂,可使淀粉变蓝,C、D两项正确。
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