人教版必修一 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 課件

第3課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)第四章

第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表元素名稱鋰鈉鉀銣銫元素符號(hào)

原子結(jié)構(gòu)示意圖

知識(shí)點(diǎn)一堿金屬元素一、堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)1.堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)LiNaKRbCs元素名稱鋰鈉鉀銣銫原子半徑/nm0.1520.1860.2270.2480.265相同點(diǎn)最外層電子數(shù)均為

遞變規(guī)律從上到下,隨核電荷數(shù)逐漸增大,電子層數(shù)逐漸

,原子半徑逐漸

(續(xù)表)1增多增大2.堿金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)從原子結(jié)構(gòu)分析,堿金屬元素原子的最外層都有

個(gè)電子,在反應(yīng)中極易

電子,是化學(xué)性質(zhì)非?；顫姷慕饘?在自然界中都以

存在。

1失去化合態(tài)(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②鈉、鉀與水反應(yīng)浮熔不停游動(dòng)嘶嘶的響聲紅反應(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)的劇烈程度:K

Na

金屬的活潑性:K

Na

(續(xù)表)(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,隨著核電荷數(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

。

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2K+2H2O=2KOH+H2↑>>增多增大減弱增強(qiáng)二、堿金屬單質(zhì)的物理性質(zhì)

[注意]液態(tài)鈉可用作核反應(yīng)堆的傳熱介質(zhì)。銀白增大降低【核心知識(shí)講解】1.堿金屬元素性質(zhì)的相似性—2.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+O2Li2O,2Na+O2Na2O2,K+O2KO2?！?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)水化物的堿性LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH。1.下列有關(guān)堿金屬元素的性質(zhì)判斷正確的是A.K與H2O反應(yīng)最劇烈B.Rb比Na活潑，故Rb可以從NaCl溶液中置換出NaC.堿金屬的陽(yáng)離子沒(méi)有還原性，所以有強(qiáng)氧化性D.從Li到Cs都易失去最外層1個(gè)電子，且失電子能力逐漸增強(qiáng)√隨堂演練2.下列敘述正確的是A.堿金屬性質(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(guò)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√3.下列各性質(zhì)中符合圖示關(guān)系的是①化合價(jià)②ROH的堿性③密度④最外層電子數(shù)

⑤核外電子層數(shù)⑥單質(zhì)失e－能力A.②④⑤⑥ B.②⑤⑥C.②③⑤⑥ D.①②③⑤√5.鐳是元素周期表中第七周期ⅡA族元素，關(guān)于其敘述不正確的是A.鐳的金屬性比鈣弱

B.單質(zhì)能與水反應(yīng)生成H2C.在化合物中呈＋2價(jià)

D.碳酸鐳難溶于水√4．鈉和銫都是堿金屬元素，下列關(guān)于銫及其化合物的敘述中正確的是(

)A．銫的密度比水小，像鈉一樣浮在水面上B．銫與水反應(yīng)十分劇烈，甚至?xí)l(fā)生爆炸C．碳酸銫加熱時(shí)易分解成二氧化碳和氧化銫D．氫氧化銫是強(qiáng)堿，其堿性比氫氧化鉀弱√6.可能存在的第119號(hào)元素被稱為“類鈁”，據(jù)元素周期表結(jié)構(gòu)及元素性質(zhì)變化趨勢(shì)，有關(guān)“類鈁”的預(yù)測(cè)說(shuō)法正確的是A.“類鈁”在化合物中呈＋1價(jià)B.“類鈁”屬于過(guò)渡元素，具有放射性C.“類鈁”單質(zhì)的密度小于1g·cm－3D.“類鈁”單質(zhì)有較高的熔點(diǎn)√7.甲元素的原子序數(shù)是19，乙元素原子核外有2個(gè)電子層，最外層上有6個(gè)電子；丙是元素周期表第ⅠA族中金屬性最弱的堿金屬元素。由此推斷：(1)甲元素在元素周期表中的位置是________________。第四周期ⅠA族(2)甲的單質(zhì)與水反應(yīng)的離子方程式為______________________________。2K＋2H2O===2K＋＋2OH－＋H2↑(3)乙單質(zhì)與丙單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。(4)甲元素和丙元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性較強(qiáng)的是_________(填化學(xué)式)。KOH8.已知銣(Rb)是37號(hào)元素，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”)。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________________________________，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”)；反應(yīng)過(guò)程中銣在水_____(填“面”或“底”)與水反應(yīng)，原因是_____________________。2RbCl2Rb＋2H2O===2Rb＋＋2OH－＋H2↑劇烈底銣的密度比水的密度大(3)同主族元素的同類化合物的化學(xué)性質(zhì)相似，寫出過(guò)氧化銣與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________。2Rb2O2＋2CO2===2Rb2CO3＋O29.據(jù)報(bào)道，我國(guó)科學(xué)家通過(guò)與多個(gè)國(guó)家進(jìn)行科技合作，成功研發(fā)出銫(Cs)原子噴泉鐘，標(biāo)志著我國(guó)時(shí)間頻率基準(zhǔn)研究進(jìn)入世界先進(jìn)行列。已知銫位于元素周期表中第六周期ⅠA族，根據(jù)銫在元素周期表中的位置，推斷下列內(nèi)容：(1)銫的原子核外共有___個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為____，銫的原子序數(shù)為____。(2)銫單質(zhì)與水劇烈反應(yīng)，放出____色氣體，同時(shí)使紫色石蕊溶液顯____色，原因是___________________________(寫出化學(xué)方程式)。(3)預(yù)測(cè)銫單質(zhì)的還原性比鈉單質(zhì)的還原性_____(填“弱”或“強(qiáng)”)。6155無(wú)藍(lán)2Cs＋2H2O===2CsOH＋H2↑強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)二鹵族元素一、鹵族元素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)及遞變規(guī)律顏色:逐漸

常態(tài):熔沸點(diǎn)逐漸

密度:逐漸

水溶性:逐漸

黃綠深紅棕紫黑加深液體升高增大溶解,部分反應(yīng)減小元素名稱氟氯溴碘元素符號(hào)

原子結(jié)構(gòu)示意圖

2.鹵族元素原子結(jié)構(gòu)

(續(xù)表)元素名稱氟氯溴碘原子半徑/nm0.0710.0990.1140.133相同點(diǎn)最外層電子數(shù)均為

遞變規(guī)律

隨核電荷數(shù)逐漸增大,電子層數(shù)逐漸

,

原子半徑逐漸

增多增大3.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)(1)鹵素單質(zhì)與氫氣化合鹵素單質(zhì)F2Cl2Br2I2反應(yīng)原理

H2+Br22HBrH2+I22HI與H2反應(yīng)的條件

或點(diǎn)燃加熱至一定溫度不斷加熱氫化物的穩(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

H2+F2=2HFH2+Cl22HCl暗處光照很穩(wěn)定較穩(wěn)定難減弱實(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

(2)鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)橙紅色Cl2+2KBr=Br2+2KCl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

(續(xù)表)紫紅色Cl2+2KI=I2+2KCl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

結(jié)論從Cl2→I2氧化性逐漸

(續(xù)表)紫紅色Br2+2KI=I2+2KBr減弱二、鹵族元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系從F到I,隨著核電荷數(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

,得電子能力逐漸

,元素非金屬性逐漸

。

增多增大減弱減弱減弱【核心知識(shí)講解】1.鹵族元素性質(zhì)的相似性鹵素原子都能得一個(gè)電子;單質(zhì)都能與氫氣發(fā)生化合反應(yīng)。2.鹵族元素性質(zhì)的遞變性具體情況如下:(1)鹵素單質(zhì)與H2反應(yīng)的難易程度:從F2→I2,反應(yīng)越來(lái)越難。(2)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:HF>HCl>HBr>HI。(3)氣態(tài)氫化物的還原性:HF<HCl<HBr<HI。(4)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性(氟除外):HClO4>HBrO4>HIO4。3.特殊性(1)在常溫下Br2是唯一的液態(tài)非金屬單質(zhì),易揮發(fā)。(2)碘為紫黑色固體,易升華,淀粉遇I2變藍(lán)。1.關(guān)于鹵素(用X表示)的下列敘述正確的是A.鹵素單質(zhì)與水反應(yīng)均可用X2＋H2O===HXO＋HX表示B.HX都極易溶于水，它們的熱穩(wěn)定性隨核電荷數(shù)增加而增強(qiáng)C.鹵素單質(zhì)的顏色從F2→I2按相對(duì)分子質(zhì)量增大而加深D.X－的還原性依次為F－<Cl－<Br－<I－，因此相對(duì)分子質(zhì)量小的鹵素單質(zhì)

可將相對(duì)分子質(zhì)量大的鹵素從它的鹽溶液里置換出來(lái)√隨堂演練2.下列說(shuō)法正確的是A.F、Cl、Br原子的最外層電子數(shù)都是7，次外層電子數(shù)都是8B.由HF、HCl、HBr、HI酸性遞增的事實(shí)，可推出F、Cl、Br、I非金屬性

遞增的規(guī)律C.鹵族元素按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D.根據(jù)鹵族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律可知，單質(zhì)砹難溶于CCl4√3.下列各組物質(zhì)性質(zhì)比較的表示中，正確的是A.還原性：HF>HCl>HBr>HIB.穩(wěn)定性：HF<HCl<HBr<HIC.與水反應(yīng)由易到難：Cl2>Br2>I2>F2D.密度：F2<Cl2<Br2<I2√4.下列關(guān)于鹵族元素的敘述正確的是(用X表示鹵素原子)A.隨核電荷數(shù)的增加，X－的半徑逐漸增大，還原性逐漸減弱B.隨核電荷數(shù)的增加，氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)C.單質(zhì)與水反應(yīng)均可表示為X2＋H2O===HX＋HXOD.隨核電荷數(shù)的增加，單質(zhì)的顏色逐漸加深√5．下列關(guān)于碘元素(原子序數(shù)為53)的放射性同位素131I的敘述中正確的是(

)A．一個(gè)131I原子中含有131個(gè)質(zhì)子B．131I位于元素周期表中第四周期第ⅦA族C．其氫化物為H131I，比HCl的穩(wěn)定性弱D．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為H131IO4，比HClO4的酸性強(qiáng)√6.含有元素硒(Se)的保健品已開始進(jìn)入市場(chǎng)。已知它是第四周期ⅥA族元素。則下列關(guān)于硒的敘述中，正確的是A.非金屬性比硫強(qiáng)B.氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為H2SeC.穩(wěn)定性：H2Se>H2OD.最高價(jià)氧化物的化學(xué)式是SeO2√7．已知常溫下氯酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)放出氯氣，現(xiàn)進(jìn)行氯氣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)(如圖)。玻璃管內(nèi)裝有分別滴有不同溶液的白色棉球，反應(yīng)一段時(shí)間后，對(duì)圖中指定部位顏色描述正確的是(

)選項(xiàng)①②③④A黃綠色橙色藍(lán)色無(wú)色B無(wú)色橙色紫色白色C黃綠色橙色藍(lán)色白色D黃綠色無(wú)色紫色白色√8.如圖所示是氯氣的制備以及氯、溴、碘的非金屬性比較實(shí)驗(yàn)，充分反應(yīng)一段時(shí)間后，打開裝置D的活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中，振蕩，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，已知鹵族元素的單質(zhì)易溶于有機(jī)溶劑苯，下列說(shuō)法正確的是A.E下層呈現(xiàn)紫紅色B.裝置B中可盛放水吸收氯氣中的HCl氣體C.F裝置可以吸收多余的氯氣D.裝置E中有機(jī)試劑層呈現(xiàn)紫紅色，能說(shuō)明非金屬性：Br>I√9.根據(jù)右圖所示裝置