碱金属元素的结构与性质课件

第,2,课时碱金属元素的结构与性质,第一章,第一节元素周期表,第2课时碱金属元素的结构与性质第一章第一节元素周期表,1.,知道碱金属元素的原子结构及特点,。,2,.,能说出碱金属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。,学习目标定位,内容索引,一碱金属元素的原子结构,二碱金属元素的性质,当堂检测,40,分钟课时作业,1.知道碱金属元素的原子结构及特点。学习目标定位内容索引一,一碱金属元素的原子结构,一碱金属元素的原子结构,1.,参考元素周期表，完成下列表格,答案,导学探究,元素,名称,元素,符号,核电,荷数,原子结构示意图,最外层,电子数,电子,层数,原子半,径,/nm,碱,金,属,元,素,锂,0.152,钠,0.186,Li,3,1,2,Na,11,1,3,1.参考元素周期表，完成下列表格答案导学探究元素元素核电原,答案,碱,金,属,元,素,钾,0.227,铷,0.248,铯,0.265,K,19,1,4,Rb,37,1,5,Cs,55,1,6,相关视频,答案碱钾0.227铷0.248铯0.265K1914Rb37,碱金属元素的结构与性质课件,答案,2.,通过分析上表可知，碱金属元素原子结构的共同点,是,，,不同点,是,，,其变化规律,是,。,最外层电子数均为,1,电子层数和原子半径不同,随着核电荷数的增加，电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大,答案2.通过分析上表可知，碱金属元素原子结构的共同点是,归纳总结,1.,碱金属元素原子的最外层上都,有,个,电子，很,容易,，,因此碱金属元素的化合价,都是,价,。,2.,随着原子序数的增加，碱金属元素原子的电子层数,逐渐,，,原子半径,逐渐,。,答案,1,失去,1,增加,增大,归纳总结1.碱金属元素原子的最外层上都有个电子，很容易，,活学活用,1,2,1.,下列关于碱金属元素的叙述中正确的是,(,),A.,原子的最外层电子数都是,1,，次外层电子数都是,8,B.,单质的化学性质活泼，易失电子发生还原反应,C.,除锂外均以化合态存在于自然界中,D.,化合物中碱金属元素的化合价都为,1,价,解析答案,解析,锂的次外层电子数为,2,，且锂在自然界中也不能以游离态存在，,A,、,C,项不正确,；,失去,电子发生的是氧化反应，,B,选项错误。,D,活学活用121.下列关于碱金属元素的叙述中正确的是()解,1,2,返回,解析答案,2.,锂,(Li),是世界上最轻的金属，它属于碱金属的一种，下列说法正确的是,(,),A.,和,Li,同一主族的都是金属元素,B.Na,比,Li,多一个电子层,C.Li,、,Na,、,K,的最外层都只有一个电子,D.Li,是碱金属中原子半径最小的原子,12返回解析答案2.锂(Li)是世界上最轻的金属，它属于碱金,返回,1,2,解析,锂在第,A,族，该族中还有非金属元素氢，,A,选项错误；,Li,、,Na,的原子结构示意图分别为,、,，,B,选项错误；,K,的原子结构示意图为,，,其最外层有,8,个电子，,C,选项错误。,答案,D,返回12解析锂在第A族，该族中还有非金属元素氢，A选项错,二碱金属元素的性质,二碱金属元素的性质,答案,导学探究,1.,碱金属与,O,2,反应,(1),已知,1.4 g,锂在空气中加热充分反应，可生成,3.0 g,氧化物，该反应的化学方程式,是,。,答案导学探究1.碱金属与O2反应,答案,(2),钠、钾与氧气的反应：将一小块,Na,和,K,分别投入热坩埚中，观察现象,。,黄,紫,答案(2)钠、钾与氧气的反应：将一小块Na和K分别投入热坩埚,答案,2.,碱金属与水反应,按下列实验操作完成实验，并填写下表：,碱金属,钾,钠,实验,操作,实验,现象,熔成小球，浮于水面，四处游动，有轻微爆炸声，反应后的溶液加酚酞变红,熔成小球，浮于水面，四处游动，有“嘶嘶”的响声，反应后的溶液加酚酞变,红,答案2.碱金属与水反应碱金属钾钠实验实验熔成小球，浮于水面，,答案,结论,实验,原理,钾比钠的活动性强,2K,2H,2,O,=,=2KOH,H,2,2Na,2H,2,O,=,=2NaOH,H,2,答案结论实验钾比钠的活动性强2K2H2O=2KOHH,3.,碱金属物理性质的变化规律,物质名称,颜色和状态,密度,/gcm,3,熔点,/,沸点,/,锂,银白色，柔软,0.534,180.5,1 347,钠,银白色，柔软,0.97,97.81,882.9,钾,银白色，柔软,0.86,63.65,774,铷,银白色，柔软,1.532,38.89,688,铯,略带金色光泽，柔软,1.879,28.40,678.4,3.碱金属物理性质的变化规律物质名称颜色和状态密度/gcm,答案,碱金属单质具有,硬度,、密度,、熔点,、沸点,的,特点。在碱金属内，随着元素原子核电荷数的增加，单质的熔点和,沸点,。,碱金属单质也,有,，导,性,、,导,性,也很好，液态钠可用作核反应堆的传热介质。,小,小,低,低,逐渐降低,延展性,电,热,答案碱金属单质具有硬度 、密度、熔点、沸点的特点。在,归纳总结,1.,碱金属的结构与化学性质的关系,(1),相似性,(R,表示碱金属元素，不考虑放射性元素,),原子都,容易,最,外层的一个电子，,化学性质,，,它们都能与氧气等非金属单质及水反应。碱金属与水反应的,通式为,_,。,(2),递变性,随着原子序数的递增，碱金属元素的原子失电子能力,逐渐,，,金属性,逐渐,。,它们和氧气的反应越来越容易，生成的氧化物越来越复杂；它们和水反应,越来越,。,答案,失去,活泼,2R,2H,2,O,=,=,2ROH,H,2,增强,增强,剧烈,归纳总结1.碱金属的结构与化学性质的关系答案失去活泼2R2,碱金属都具有还原性，它们由弱到强的顺序,是,。,2.,碱金属单质物理性质变化规律,随着原子序数的递增，碱金属单质的密度,逐渐,(,钾反常,),，熔、沸点,逐渐,。,3.,元素金属性强弱可以从单质,与,(,或,),反应置换出氢的难易程度，或其最高价氧化物对应的水化物,的,碱性强弱来判断。,答案,Li,Na,K,Rb,Cs,增大,降低,水,酸,氢氧化物,碱金属都具有还原性，它们由弱到强的顺序是,3,4,解析答案,活学活用,3.,下列关于碱金属的叙述中，不正确的是,(,),A.,钾元素比钠元素的金属性强,B.,钾和钠的焰色分别为紫色和黄色,C.,碱金属都能和水发生反应，生成氢氧化物并放出氢气,D.,碱金属的熔点随着电子层数的增加而升高,解析,D,项，碱金属的熔点随电子层数的增加而逐渐降低。,D,34解析答案活学活用3.下列关于碱金属的叙述中，不正确的是(,3,4,解析答案,4.,下列各组比较不正确的是,(,),A.,锂与水反应不如钠与水反应剧烈,B.,还原性：,K,Na,Li,，故,K,可以从,NaCl,溶液中置换出金属钠,C.,熔、沸点：,Li,Na,K,D.,碱性：,LiOH,NaOH,KOH,理解感悟,34解析答案4.下列各组比较不正确的是()理解感悟,解析,A,中锂的活泼性比钠弱，与水反应不如钠剧烈,；,B,中还原性，,K,Na,Li,，但,K,不能置换出,NaCl,溶液中的,Na,，而是先与,H,2,O,反应,；,C,中碱金属元素从,Li,到,Cs,，熔、沸点逐渐降低，即,Li,Na,K,Rb,Cs,；,D,中从,Li,到,Cs,，碱金属元素的金属性逐渐增强，对应最高价氧化物的水化物的碱性依次增强，即碱性：,LiOH,NaOH,KOH,RbOH,CsOH,。,答案,B,3,4,理解感悟,解析A中锂的活泼性比钠弱，与水反应不如钠剧烈；34理解感悟,理解感悟,(,1),因,Na,、,K,都是很活泼的金属易与,H,2,O,反应，故不能从溶液中置换出相对不活泼的金属。,(2),碱金属单质性质的相似性和递变性是其原子结构的相似性和递变性的必然结果。,理解感悟(1)因Na、K都是很活泼的金属易与H2O反应，故不,学习,小结,返回,学习小结返回,当堂检测,当堂检测,1,2,4,3,解析答案,1.,随着碱金属元素原子序数的增大，下列递变规律正确的是,(,),A.,原子半径逐渐增大,B.,碱性逐渐减弱,C.,单质熔、沸点逐渐升高,D.,单质的氧化性逐渐增强,解析,随着碱金属元素原子序数的增大，碱性逐渐增强，单质熔、沸点降低，单质的还原性逐渐增强。,A,1243解析答案1.随着碱金属元素原子序数的增大，下列递变规,1,2,4,3,解析答案,2.,下列关于碱金属的叙述正确的是,(,),A.,钾与氧气或水反应比钠的反应剧烈，铷、铯的反应更剧烈,B.,碱金属的密度随着原子序数的递增逐渐减小,C.,碱金属元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性随着原子序数的,递增,依次,减弱,D.,碱金属元素的阳离子的氧化性随着原子序数的递增依次增强,解析,B,项，碱金属的密度随着原子序数的递增呈增大趋势,(,钾反常,),；,D,项，碱金属元素阳离子的氧化性随着原子序数的递增依次减弱。,A,1243解析答案2.下列关于碱金属的叙述正确的是()解析,1,2,4,3,3.,关于铯及其化合物的以下各种说法中不正确的是,(,),A.,氢氧化铯是一种强碱，比,KOH,的碱性强,B.,铯与水或酸溶液反应剧烈，都生成氢气,C.Cs,的还原性比,Na,强，故,Na,的氧化性强于,Cs,D.Al,的金属性大于,Cs,的金属性,解析答案,12433.关于铯及其化合物的以下各种说法中不正确的是(,1,2,4,3,解析,A,项，,Cs,的最外层电子数也是,1,，电子层数比,K,的多，故,Cs,的金属性比,K,强，则,CsOH,的碱性比,KOH,强,；,B,项，,Cs,与,Na,性质相似，其与水或酸反应更剧烈，都生成,H,2,；,C,项，,Cs,的还原性比,Na,强，单质还原性越强，对应离子的氧化性越弱，所以,Na,的氧化性强于,Cs,；,D,项，因为,Cs,的金属性强于,Na,，,Na,的金属性强于,Al,，所以,Al,的金属性弱于,Cs,。,答案,D,1243解析A项，Cs的最外层电子数也是1，电子层数比K的,1,2,4,3,4.,根据金属钠、钾与水反应的现象，推断锂、钠、钾、铷、铯各,1 g,分别与足量的水反应，其中反应最剧烈的金属是,_(,写名称，下同,),；相同条件下，放出氢气的体积最大的是,_,；生成的碱碱性最弱的是,_(,写化学式,),。,解析答案,解析,碱金属元素从,Li,Cs,金属性依次增强，故反应最剧烈的金属是,Cs,；等质量的碱金属与足量水反应，摩尔质量越小的，与水反应放出,H,2,越多，故应是锂放出,H,2,最多。,铯,锂,LiOH,返回,12434.根据金属钠、钾与水反应的现象，推断锂、钠、钾、铷,40,分钟课时作业,40分钟课时作业,1,2,4,3,5,6,一、碱金属结构和性质的变化规律,1.,以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述中不正确的是,(,),氢氧化物中碱性最强的是,CsOH,单质熔点最高的是铯,它们都是热和电的良导体,它们的密度依次增大，且都比水轻,它们的还原性依次增强,对应阳离子的氧化性依次增强,A.,B,.,C,.,D,.,7,8,10,9,11,12,13,经典基础题,解析答案,解析,单质熔点最高的应是,Li,，密度呈增大趋势，,K,出现反常，,Rb,、,Cs,的密度比水大，对应阳离子的氧化性应依次减弱。,C,124356一、碱金属结构和性质的变化规律781091112,2.,下列关于锂原子结构和性质的判断中，错误的是,(,),与水反应比钠剧烈,它的原子半径比钠原子小,它的氧化物暴露在空气中易吸收,CO,2,它的阳离子最外层电子数和钠离子的最外层电子数相同,它是强还原剂,锂应保存在煤油中以隔绝空气,Li,在空气中燃烧生成,Li,2,O,2,A.,B.,C.,D,.,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,解析答案,2.下列关于锂原子结构和性质的判断中，错误的是()124,解析,Li,与,Na,同属碱金属元素，性质相似，但又有差异，根据同主族元素性质的相似性和递变性可知，,Li,的金属性比,Na,弱，与水反应不如,Na,与水反应剧烈，与,O,2,反应只能生成,Li,2,O,，不能生成,Li,2,O,2,；其阳离子最外层只有,2,个电子；且,Li,的密度比煤油的密度小，不能保存在煤油中，应保存在石蜡中,。,答案,A,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,解析Li与Na同属碱金属元素，性质相似，但又有差异，根据同,3.,下列对碱金属的叙述，其中不正确的组合是,(,),Li,通常保存在煤油中，以隔绝空气,碱金属单质常温下呈固态，取用时可直接用手拿,碱金属单质中还原性最强的是钾,碱金属阳离子，氧化性最强的是,Li,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,从,Li,到,Cs,，碱金属的密度越来越大，熔、沸点越来越高,A.,B.,C.,D.,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,解析答案,3.下列对碱金属的叙述，其中不正确的组合是()12435,解析,本题可采用排除法来解答。锂的密度比煤油的小，放在煤油中锂会浮在油面上，不能隔绝空气，在实验室中，锂通常保存在石蜡中，故,不正确，备选项中有,的可选，,B,、,C,项被排除,；,因为,碱金属能与手上的汗液反应，生成强碱，损伤皮肤，故,不正确，即,也可选，,D,项被排除,；,碱金属,中，还原性随原子序数的增大依次增强，故,不正确,；,从,Li,到,Cs,，碱金属的密度越来越大,(,钾反常,),，但熔、沸点越来越低，故,不正确,。,答案,A,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,解析本题可采用排除法来解答。锂的密度比煤油的小，放在煤油中,4.,右图表示碱金属的某些性质与核电荷数的变化关系,，,则,下列各性质中不符合图示关系的是,(,),A.,还原性,B.,与水反应的剧烈程度,C.,熔点,D.,原子半径,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,解析答案,解析,由图可知，随着核电荷数的增大，碱金属的性质呈递增趋势，而碱金属单质的熔点随核电荷数的增大而降低。,C,4.右图表示碱金属的某些性质与核电荷数的变化关系，12435,二、推测碱金属的性质,5.,已知金属钾有如下性质：,钾的密度比水小,钾的熔点低,钾与水反应时放出热量,钾与水反应后溶液呈碱性,某学生将一小块金属钾投入滴有酚酞溶液的水中，以上实验能证明上述四点性质中的,(,),A.,B,.,C,.,D,.,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,解析答案,解析,类比钠与钾性质的相似性与递变性。钾、钠与水反应的现象相似，但钾比钠活泼，与水反应更剧烈。,D,二、推测碱金属的性质12435678109111213解析答,6.,铯是一种碱金属元素，下列关于铯的叙述中，正确的是,(,),A.CsOH,是一种可溶于水的强碱,B.Cs,在空气中燃烧，生成一种氧化物,Cs,2,O,C.Cs,与水反应，能发生爆炸，并放出,O,2,D.,加热,Cs,2,CO,3,，可生成氧化铯和二氧化碳,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,解析答案,解析,由钠及其化合物的性质可推测,Cs,及其化合物的性质。,A,6.铯是一种碱金属元素，下列关于铯的叙述中，正确的是(),7.,金属元素钫,(Fr),在自然界中含量极少。它的,21,个已知同位素都有放射性。它是碱金属元素中最重的元素。根据它在周期表中的位置预言其性质，其中不正确的是,(,),A.,在已知碱金属元素中具有最大的原子半径,B.,在空气中燃烧时生成氧化物,Fr,2,O,C.,氧化物对应的水化物是极强的碱,D.,其单质的熔点比金属钠的熔点低,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,解析答案,7.金属元素钫(Fr)在自然界中含量极少。它的21个已知同位,解析,根据,“,Fr,是碱金属元素中最重的元素,”,，可以得到两个结论：一是它属于碱金属元素；二是它在周期表中处于碱金属元素的最下方。根据同主族元素性质的递变性规律可以知道它的金属性非常强，所以与氧气反应时得到的是复杂的氧化物,。,答案,B,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,解析根据“Fr是碱金属元素中最重的元素”，可以得到两个结论,三、金属的活动性比较,8.,下列物质中，金属性最强的是,(,),A.,钠,B,.,镁,C,.,铝,D,.,硅,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,答案,A,三、金属的活动性比较12435678109111213答案A,9.,下列说法正确的是,(,),A.,碱性：,LiOHNaOHKOHRbOH,B.,金属性：,RbKNaLi,C.,和酸反应时,Fe,能失,2e,，,Na,失,1e,，所以,Fe,的金属性强于,Na,D.Rb,不易与水反应放出,H,2,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,解析答案,解析,因为金属性,LiNaKRb,，所以碱性,LiOHNaOHKOHRbOH,，,Rb,比,K,更易与水反应，,B,对，,A,、,D,错,；,反应时,失电子数目多金属性不一定强，在金属活动性顺序表中，,Na,在,Fe,的前面，所以,Na,的金属性强于,Fe,的，,C,错。,B,9.下列说法正确的是()1243567810911121,10.,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,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,解析答案,解析,钠和锂是同主族元素，在结构上都具有相同的最外层电子数，结构的相似性导致了它们性质的相似性。,C,10.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,11.,甲元素的原子序数是,19,；乙元素原子核外有两个电子层，最外电子层上有,6,个电子；丙是元素周期表第,A,族中金属性最弱的碱金属元素。由此推断：,(1),甲元素在周期表中位于第,_,周期；乙元素在周期表中位于第,_,族；丙元素的名称为,_,。,(2),甲的单质与水反应的离子方程式,为,_,_,_,；,乙单质与丙单质反应的化学方程式为,_,。,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,解析答案,解析,甲的原子序数是,19,，甲是钾元素，乙是氧元素，丙是锂元素。,能力提升题,四,A,锂,2K,2H,2,O,=,=2K,2OH,H,2,11.甲元素的原子序数是19；乙元素原子核外有两个电子层，最,12.,某同学为验证同主族元素性质的递变规律，准备了如下药品,：,溴水,碘,氯化钠溶液,氢氧化钠溶液,硝酸,水,钠,镁条,铝条,钾,(1),准备选用的药品是,_,。,(2),所做的实验是,_,_,_ (,用化学方程式表示,),，判断,依据,_,_,。,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,解析答案,解析,钠、钾与水反应的共同点：,都浮在水面上，,四处游动，,熔化为一个闪亮的小球，,有,“,嘶嘶,”,的响声；不同点：钾与水反应比钠与水反应更剧烈，反应可产生火焰，并发出轻微的爆炸声。,2Na,2H,2,O,=,=2NaOH,H,2,、,2K,2H,2,O,=,=,2KOH,H,2,钾与水反应比钠与,水反,应剧烈，推断钾比钠,活泼,12.某同学为验证同主族元素性质的递变规律，准备了如下药品：,13.,最新报道，我国科学家通过与多个国家进行科技合作，成功研发出铯,(Cs),原子喷泉钟，使我国时间频率基准的精度从,30,万年不差,1,秒提高到,600,万年不差,1,秒，标志着我国时间频率基准研究进入世界先进行列。已知铯位于元素周期表中第六周期第,A,族，根据铯在元素周期表中的位置，推断下列内容：,(1),铯的原子核外共有,_,个电子层，最外层电子数为,_,，铯的原子序数为,_,。,(2),铯单质与水剧烈反应，放出,_,色气体，同时使紫色石蕊溶液显,_,色，因为,_ (,写出化学方程式,),。,(3),预测铯单质的还原性比钠单质的还原性,_(,填,“,弱,”,或,“,强,”,),。,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,解析答案,返回,13.最新报道，我国科学家通过与多个国家进行科技合作，成功研,解析,根据原子核外电子排布规律，结合铯在元素周期表中的位置知，铯原子核外电子分六层排布，分别是,2,、,8,、,18,、,18,、,8,、,1,，原子序数是,55,，最外层只有,1,个电子。铯与钠同主族，具有极强的金属性，与水反应生成氢气和氢氧化铯：,2Cs,2H,2,O,=,=2CsOH,H,2,，氢氧化铯是强碱，使紫色石蕊溶液变蓝色。,答案,(1)6,1,55,(2),无蓝,2Cs,2H,2,O,=,=2CsOH,H,2,(3),强,1,2,4,3,5,6,7,8,10,9,11,12,13,返回,解析根据原子核外电子排布规律，结合铯在元素周期表中的位置知,