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原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)堿金屬元素共價鍵鹵族元素新課導(dǎo)入堿金屬元素位于周期表的第ⅠA族,化學(xué)性質(zhì)很活潑,在自然界中都以化合態(tài)存在。元素名稱元素符號核電荷數(shù)原子結(jié)構(gòu)示意圖最外層電子數(shù)電子層數(shù)原子半徑/nm鋰Li3120.152鈉Na11130.186鉀K19140.227銣Rb37150.248銫Cs55160.265(1)在周期表中,從上到下堿金屬元素原子的核電荷數(shù)、原子半徑的變化有什么特點?(2)觀察堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖,它們的原子核外電子排布有什么特點?從哪一點推斷出堿金屬元素的化學(xué)性質(zhì)具有相似性?逐漸增大電子層數(shù)增多,最外層電子數(shù)為1任務(wù)一:堿金屬化學(xué)性質(zhì)思考與討論(1)回憶第二章學(xué)過的知識,鈉有哪些化學(xué)性質(zhì)?①2Na+O2Na2O2②2Na+2H2O===2NaOH+H2↑4Na+O2===
2Na2O(2)結(jié)合鋰、鈉和鉀的原子結(jié)構(gòu)特點,預(yù)測鋰、鉀可能具有哪些與鈉相似的化學(xué)性質(zhì)。最外層電子數(shù)為1,容易電子,表現(xiàn)金屬性。鋰、鉀和鈉相似,單質(zhì)都能與氧氣、水發(fā)生反應(yīng)。任務(wù)一:堿金屬化學(xué)性質(zhì)問題和預(yù)測任務(wù)一:堿金屬化學(xué)性質(zhì)實驗和觀察堿金屬單質(zhì)與氧氣反應(yīng)任務(wù)一:堿金屬化學(xué)性質(zhì)實驗和觀察堿金屬單質(zhì)與水反應(yīng)堿金屬化學(xué)反應(yīng)方程式反應(yīng)劇烈程度產(chǎn)物復(fù)雜程度結(jié)論LiNaKRb-----Cs------4Li+O2===2Li2O2Na+O2=Na2O2K+O2===KO2越來越劇烈越來越復(fù)雜任務(wù)一:堿金屬化學(xué)性質(zhì)堿金屬單質(zhì)與氧氣反應(yīng)堿金屬元素的金屬性逐漸增強,單質(zhì)的還原性逐漸增強。分析和結(jié)論堿金屬反應(yīng)劇烈程度產(chǎn)物結(jié)論Li會反應(yīng),比Na緩慢對應(yīng)的堿和氫氣2R+2H2O=2ROH+H2Na劇烈K更劇烈Rb遇水立即燃燒,爆炸Cs任務(wù)一:堿金屬化學(xué)性質(zhì)堿金屬單質(zhì)與水反應(yīng)堿金屬元素的金屬性逐漸增強,單質(zhì)的還原性逐漸增強。分析和結(jié)論元素金屬性強弱判斷依據(jù)金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng)。最高價氧化物對應(yīng)水化物堿性強弱;12單質(zhì)與水(或酸)反應(yīng)置換出氫的難易程度23任務(wù)一:堿金屬化學(xué)性質(zhì)堿金屬元素性質(zhì)的相似性和遞變性相似性①與O2反應(yīng);②與H2O反應(yīng);遞變性①與H2O反應(yīng)越來越劇烈;②最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性增強;③金屬單質(zhì)的還原性增強。任務(wù)一:堿金屬化學(xué)性質(zhì)2R+2H2O=2ROH+H223堿金屬單質(zhì)顏色(常態(tài))密度(g.cm-3)熔點(℃)沸點(℃)Li銀白色0.534180.51347Na銀白色0.9797.81882.9K銀白色0.8663.65774Rb銀白色1.53238.89688Cs略帶金屬光澤1.87928.40678.4都比較柔軟,有延展性;密度都比較?。蝗埸c也都比較低;導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性也都很好。相似性:遞變性:單質(zhì)熔點和沸點逐漸降低;密度逐漸增大(ρK<ρNa
)任務(wù)二:堿金屬物理性質(zhì)堿金屬單質(zhì)的主要物理性質(zhì)新課導(dǎo)入鹵族元素位于周期表的第ⅦA族,在自然界中都以化合態(tài)存在。鹵素單質(zhì)顏色(常態(tài))密度熔點/℃沸點/℃F2淡黃綠色(氣體)1.69
g/L(15℃)?219.6?188.1Cl2黃綠色(氣體)3.124
g/L(0℃)?101?34.6Br2深紅棕色(液體)3.119
g/cm3(20℃)?7.258.78I2紫黑色(固體)4.93
g/cm3113.5184.4顏色逐漸加深;熔點和沸點逐漸升高;密度逐漸增大。有刺激性氣味,有毒;易溶于乙醇、苯、CCl4等有機溶劑,在水中溶解度小。相似性:遞變性:任務(wù)一:鹵素單質(zhì)物理性質(zhì)
元素名稱氟氯溴碘元素符號FClBrI核電荷數(shù)9173553原子結(jié)構(gòu)示意圖
原子半徑0.071nm0.099nm1.14nm1.33nm相似性:最外層電子數(shù)為7,容易得電子,具有非金屬性。遞變性:從上到下電子層數(shù)增多,原子半徑增大,得電子能力減弱,非金屬性逐漸減弱。任務(wù)二:鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)
根據(jù)鹵素的原子結(jié)構(gòu),推測氟氯溴碘在化學(xué)性質(zhì)上表現(xiàn)出的相似性和遞變性?元素非金屬性強弱判斷依據(jù)單質(zhì)間的置換反應(yīng)。任務(wù)二:鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)
最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性強弱;12與氫氣生成氣態(tài)氫化物的難易程度及氫化物的穩(wěn)定性23在暗處能劇烈化合并發(fā)生爆炸,生成的氟化氫很穩(wěn)定光照或點燃發(fā)生反應(yīng),生成的氯化氫較穩(wěn)定加熱至一定溫度才能反應(yīng),生成的溴化氫不如氯化氫穩(wěn)定不斷加熱才能緩慢反應(yīng);碘化氫不穩(wěn)定,在同一條件下同時分解為H2和I2,是可逆反應(yīng)H2+F2===2HF①與氫氣反應(yīng)的難易程度:②生成的氫化物的穩(wěn)定性:③鹵素的非金屬性強弱:逐漸變難逐漸減弱逐漸減弱任務(wù)二:鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)
1.鹵素單質(zhì)與氫氣的反應(yīng)任務(wù)二:鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)
2KBr+Cl2=2KCl+Br22Br-+Cl2=Br2+2Cl-2KI+Cl2=2KCl+I22KI+Br2=2KBr+I22I-+Cl2=I2+2Cl-2I-+Br2=I2+2Br-氧化性:Br2>I2氧化性:氧化性:Cl2>I2Cl2>Br2任務(wù)二:鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)
2.鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)任務(wù)二:鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)
鹵族元素性質(zhì)的相似性和遞變性相似性①與H2反應(yīng);②與H2O反應(yīng);③與NaOH反應(yīng);遞變性①與H2反應(yīng)越來越難;生成的氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱②最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性減弱;③單質(zhì)氧化性逐漸減弱;HF>HCl>HBr>HIHClO4>HBrO4
>HIO4F2除外Cl2>Br2>I2任務(wù)三:模型建構(gòu)同主族元素原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)同主族元素原子結(jié)構(gòu)元素性質(zhì)相似性:最外層電子數(shù)相同遞變性:從上到下電子層數(shù)逐漸增多相似性:單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)相似遞變性:從上到下金屬性增強非金屬性減弱課堂練習(xí)1.下列關(guān)于F、Cl、Br、I的比較,不正確的是()A.它們的原子核外電子層數(shù)隨核電荷數(shù)的增加而增多B.單質(zhì)的氧化性隨核電荷數(shù)的增加而減弱C.它們的氫化物的穩(wěn)定性隨核電荷數(shù)的增加而增強D.單質(zhì)的顏色隨核電荷數(shù)的增加而加深C課堂練習(xí)2.2016年IUPAC將第117號元素命名為Ts,Ts的最外層電子數(shù)是7。下列說法中,不正確的是()Ts是第七周期第ⅦA族元素B.
Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù)C.
Ts在同族元素中非金屬性最弱D.中子數(shù)為176的Ts,其核素符號是176Ts117D課堂練習(xí)3.下列說法正確的是()氟、氯、溴原子的最外層電子數(shù)都是7,此外層電子數(shù)都是8B.從HF、HCl、HBr、HI酸性遞增的事實,推出F、Cl、Br、I的非金屬性遞增C.HFO4>
HClO4>HBrO4
>HIO4D.砹是原子序數(shù)最大的鹵族元素,根據(jù)鹵素性質(zhì)的相似性,砹微溶于水,易溶于CCl4D課堂練習(xí)4.下列關(guān)于Li、Na、K、Rb、Cs的敘述中,均正確的是()①金屬性最強的是鋰②
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