《原子結構與元素的性質》原子結構與元素周期表PPT下載
第一部分內容：素養目標
1.通過教材表格中的原子結構、原子半徑信息,知道堿金屬元素、鹵族元素的原子結構及特點。
2.通過教材提供的信息,結合實驗探究,認識堿金屬、鹵族元素兩典型金屬與非金屬元素族在化學性質的相似性及遞變性,培養宏觀辨識與微觀探析、證據推理與模型認知、實驗探究與創新意識等方面的習慣和能力。
3.初步學會根據原子結構的特點,推測元素的化學性質,掌握結構與性質的內在聯系。
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原子結構與元素的性質PPT，第二部分內容：課前篇自主預習
知識鋪墊
1.堿金屬元素包括Li、Na、K、Rb、Cs(填寫元素符號)等元素,它們都處于元素周期表中第ⅠA族;鹵族元素包括F、Cl、Br、I(填寫元素符號)等元素,它們都處于元素周期表中第ⅦA族。
2.鈉與水反應的離子方程式為2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑。鈉與氧氣在常溫和加熱條件下反應得到的產物分別為Na2O、Na2O2。
3.氯氣與氫氣反應的條件是點燃或光照。
新知預習
一、堿金屬元素
1.原子結構特點
2.單質的物理性質(從鋰→銫)
【微思考1】對堿金屬的單質來說,若對應元素的原子序數越大,其單質的密度是否一定越大?
提示不一定,原子序數:K>Na,但密度:K<Na。
3.化學性質
(1)鉀、鈉與氧氣和水的反應
(2)化學性質特點
(3)寫出下列反應的化學方程式。
①Li與O2(加熱):4Li+O2 2Li2O。
②Na與O2(加熱):2Na+O2 Na2O2。
③Na與H2O:2Na+2H2O 2NaOH+H2↑。
④K與H2O:2K+2H2O 2KOH+H2↑。
二、鹵族元素
1.原子結構特點
2.單質的物理性質
3.單質的化學性質
(1)與H2的反應
(2)單質間的置換反應
寫出下列反應的化學方程式:
①Cl2與NaBr溶液反應:Cl2+2NaBr 2NaCl+Br2。
②Cl2與KI溶液反應:Cl2+2KI 2KCl+I2。
③Br2與KI溶液反應:Br2+2KI 2KBr+I2。
Cl2、Br2、I2的氧化性由強到弱的順序為Cl2>Br2>I2。
三、同主族元素性質的遞變規律(從上到下)
【微思考2】F2能否與NaCl溶液中的NaCl發生置換反應,生成NaF和Cl2?
提示F2具有親水性(2F2+2H2O=4HF+O2),F2通入NaCl溶液中時,直接與水反應,所以不能與NaCl發生置換反應,無法生成NaF和Cl2。
自主測試
1.鋰(Li)是密度最小的金屬,它屬于堿金屬的一種。下列關于堿金屬的說法正確的是( )
A.與鋰在同一主族的元素都是金屬元素
B.Na+比Li多一個電子層
C.Li+、Na+、K+、Rb+的最外層都有8個電子
D.Li是堿金屬元素中原子半徑最小的原子
答案D
解析Li屬于第ⅠA族元素,該族元素除堿金屬元素外,還有H,H為非金屬元素,A項錯誤;Na+與Li都有兩個電子層,B項錯誤;Li+最外層有2個電子,C項錯誤;堿金屬元素從上到下電子層數逐漸增多,原子半徑逐漸增大,Li是堿金屬元素中原子半徑最小的原子,D項正確。
2.鹵素按F、Cl、Br、I的順序,非金屬性逐漸減弱的原因是( )
A.原子核內質子數增多起主要作用
B.相對原子質量逐漸增大起主要作用
C.其單質的密度逐漸增大起主要作用
D.隨著核電荷數增加,電子層數逐漸增多起主要作用
答案D
解析F、Cl、Br、I元素的非金屬性逐漸減弱主要是因為隨著核外電子層數逐漸增多,原子核對最外層電子的吸引力逐漸減弱,故D項正確。
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原子結構與元素的性質PPT，第三部分內容：課堂篇探究學習
堿金屬元素的性質遞變規律
問題探究
【實驗探究1】堿金屬與氧氣的反應
Li、Na、K在空氣中燃燒分別生成Li2O、Na2O2、KO2(超氧化鉀),這說明什么問題?如何保存單質鉀?
提示說明Li、Na、K的金屬活動性依次增強;鉀應保存在煤油中,避免與空氣中的O2、H2O反應。
深化拓展
1.堿金屬元素性質的相似性(用R表示堿金屬元素)
2.堿金屬元素性質的遞變性
(1)與O2反應
從Li→Cs,與O2反應越來越劇烈,產物越來越復雜,如Li與O2反應只能生成Li2O,Na與O2反應還可以生成Na2O2,而K與O2反應能夠生成KO2等。
(2)與H2O(或酸)的反應
從Li→Cs,與H2O(或酸)反應越來越劇烈,如K與H2O反應可能會發生輕微爆炸,Rb與Cs遇水發生劇烈爆炸。
(3)最高價氧化物對應水化物的堿性
堿性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH。
3.堿金屬元素性質的特殊性
(1)堿金屬單質還原性最強的是Cs(放射性元素除外),最弱的是Li。
(2)堿金屬元素只有Li與O2反應的產物為Li2O一種,其他與O2反應的產物至少有兩種。
(3)堿金屬元素的最高價氧化物對應水化物中只有LiOH微溶,其他均為易溶于水的強堿。
(4)堿金屬從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。
(6)Cs為略帶金色光澤的固體,其余堿金屬都呈銀白色。
素能應用
典例1下列對堿金屬性質的敘述中,正確的是( )
A.堿金屬元素的單質具有強還原性,可置換出硫酸銅溶液中的銅單質
B.單質在空氣中燃燒生成的都是過氧化物
C.堿金屬單質與水反應生成堿和氫氣
D.單質熔、沸點隨著原子序數遞增而升高
答案C
解析A項中堿金屬元素的單質具有強還原性,但活潑的金屬易與H2O反應,故不能從鹽溶液中置換出不活潑的金屬,A項錯誤;鋰在空氣中燃燒生成的是氧化鋰,而不是過氧化鋰,鉀在空氣中燃燒生成KO2,而不是過氧化鉀,B項錯誤;堿金屬單質的熔、沸點隨著原子序數的遞增而降低,D項錯誤;堿金屬都能與水反應生成對應的堿和氫氣,只是反應越來越劇烈,C項正確。
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原子結構與元素的性質PPT，第四部分內容：隨堂檢測
1.鈉和鋰有相似的化學性質。下列說法中,能較好地解釋這個事實的是( )
A.都是金屬元素 B.原子半徑相差不大
C.最外層電子數相同 D.化合價相同
答案C
解析元素原子的最外層電子數決定該元素的化學性質。
2.下列事實不能用于判斷金屬性強弱的是( )
A.金屬間發生的置換反應
B.1 mol金屬單質在反應中失去電子的多少
C.金屬元素的最高價氧化物的水化物的堿性強弱
D.金屬元素的單質與水或非氧化性酸反應置換出氫氣的難易程度
答案B
解析金屬單質在反應中失去電子的多少,不能作為判斷金屬性強弱的依據,如1 mol Al反應失去的電子比1 mol Na多,但Al的金屬性比Na弱。
3.下列對堿金屬的敘述,其中完全不正確的組合是( )
①K通常保存在煤油中,以隔絕與空氣的接觸
②堿金屬常溫下呈固態,取用時可直接用手拿
③堿金屬中還原性最強的是鉀
④堿金屬陽離子中氧化性最強的是Li+
⑤堿金屬的原子半徑和離子半徑都隨核電荷數的增大而增大
⑥從Li到Cs,堿金屬的密度越來越大,熔、沸點越來越高
A.②③⑥ B.②③④ C.④⑤⑥ D.①③⑤
答案A
解析②堿金屬不可直接用手拿,否則會和手上的汗水反應生成強堿而腐蝕皮膚;③堿金屬中還原性最強的不是鉀,而是銫;⑥從Li到Cs,堿金屬的密度呈增大趨勢,但K的密度小于Na的,熔、沸點越來越低。所以②③⑥錯誤。
4.下列說法中不正確的是( )
A.HBr比HCl的還原性強
B.鹵素是非金屬性較強的元素,故其單質只有氧化性
C.碘難溶于水,易溶于有機溶劑
D.碘單質能使濕潤的碘化鉀淀粉試紙變藍
答案B
解析同主族自上而下元素非金屬性減弱,氫化物的還原性增強,A項正確;根據鹵素單質與水的反應可知,鹵素單質除F2外,其他的既有氧化性,又有還原性,B項錯誤;碘難溶于水,易溶于有機溶劑,可使淀粉變藍,C、D兩項正確。
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