高中化学-元素的性质与原子结构课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,1.1.2,元素的性质与原子结构,目标引领,1,、知道碱金属语速和卤族元素的原子结构及特点。,2,、能说出碱金属元素和卤族元素化学性质的相似点及递变性。,3,、初步学会根据原子结构的特点推测元素的化学性质。,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,钾,0.227,铷,0.248,铯,0.265,Li,Na,K,Rb,Cs,3,11,19,37,55,1,1,1,1,1,2,3,4,5,6,+,3,2 1,+11,2 8 1,+19,2 8 8 1,+37,2 8 18 8 1,+55,2 8 18 18 8 1,独立自学,完成课本,P5,【科学探究】第,1,题，完成表格。,通过观察碱金属的原子结构示意图，你能发现碱金属元素的原子,结构有什么共同之处吗？,碱金属的原子结构示意图,碱金属原子结构有何异同？,相同点：碱金属元素原子结构的,相同，都为,。,递变性：从,Li,到,Cs,，碱金属元素,的原子结构中，,依次,增多。,最外层电子数,1,个,电子层数,思考与交流,物质的性质主要取决于原子的最外层电子数，从碱金属原子的构可推知其化学性质如何？是否完全相同？,最外层上都只有一个电子，化学反应中易失去一个电子，形成,+1,价的阳离子，并能与氧气等非金属元素及水发生化学反应。,科学探究,取一小块钾，擦干表面的煤油后放在石棉网上加热，观察现象。同钠与氧气的反应比较。,实验探究,1.,碱金属,单质化学性质,1.1,与,O,2,反应,1.,碱金属,单质化学性质,1.1,与,O,2,反应,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,。,钠在加热条件下与,O,2,反应的化学方程式为,。,钾,在,加热条件下与,O,2,反应的化学方程式为,。,结论,：从,Li,到,K,，和,氧气反应越来越,剧烈，产物种类越多,4Na,O,2,=2Na,2,O,1.,碱金属,单质化学性质,1.2,与水反应,产物碱性：,LiOH,NaOH,KOH,RbOH,CsOH,逐渐剧烈,1.,碱金属,单质化学性质,2Li+2H,2,O =2LiOH+H,2,(,较慢,),2Na+2H,2,O=2NaOH+H,2,(,激烈,),2K+2H,2,O=2KOH+H,2,(,很激烈,),2M,+2H,2,O=2MOH+H,2,与水反应生成,碱,和氢气,1.2,碱金属与水反应,钠,钾,与氧气反应,剧烈燃烧，火焰呈色，生成,色的固体,剧烈燃烧，火焰呈,色,与水反应（绿豆大一块）,在水面上、,成银白色、在水面上四处,、滴入酚酞溶液呈,色,在水面上、,成银白色、在水面上四处,、滴入酚酞溶液呈,色，有微弱爆炸,钠、钾化学性质比较,黄,淡黄色,紫,浮,浮,熔,熔,游,游,红,红,钾与水反应,根据实验讨论钠与钾的性质有什么相似性和不同性。你认为元素的性质与他们的原子结构有关系吗？其余碱金属的性质又如何？,思考,钠与钾都能与氧气、水发生反应，但反应的剧烈程度不同,（,1,）碱金属元素原子的最外层都有,1,个电子，它们的化学性质相似,与,O,2,的反应,结论,更为复杂,K,2,O,、,K,2,O,2,、,KO,2,Li,2,O,更为复杂,Na,2,O,、,Na,2,O,2,Cs,K,Li,Rb,Na,反应程度,与,O,2,反应,单质,越来越剧烈,与水的反应,2Na+2H,2,O,2NaOH+H,2,2K+2H,2,O,2KOH+H,2,通式：,2R+2H,2,O=2ROH+H,2,结论,某碱金属,3.9g,与足量水反应，生成氢气,0.1g,，则该金属是什么？,锂与水反应,铷与水反应,铯与水反应,（,2,）,碱金属元素从上到下（,Li,、,Na,、,K,、,Rb,、,Cs,），随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐,，原子核对,的引力逐渐减弱，原子失电子的能力逐渐,。,结论,增多,最外层电子,增强,元素的金属性逐渐,，与水和氧气的反应越来越,，生成的氧化物越来越,。最高价氧化物对应水化物的碱性越来越,。,增强,剧烈,复杂,强,元素金属性强弱判断依据：,1,、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。,例：,已知金属,A,可与冷水反应，金属,B,和热水才能反应，金属,C,和水不能反应，判断金属,A,、,B,、,C,金属性强弱如何？,金属性,A B C,元素金属性强弱判断依据：,1,、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。,2,、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。,例：已知,NaOH,为强碱、,Mg(OH),2,为中强碱、,Al(OH),3,为两性氢氧化物，则,Na,、,Mg,、,Al,的金属性强弱顺序如何？,金属性,NaMgAl,元素金属性强弱判断依据：,1,、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。,2,、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。,3,、可以根据对应阳离子的氧化性强弱判断。金属阳离子氧化性越弱，则元素金属性越强。,例：氧化性,Al,3+,Mg,2+,Na,+,，则元素金属性顺序为：,NaMgAl,碱金属的物理性质,有何相似性和递变性？,碱金属的物理性质的比较,相,似,点,递变性,颜色,硬度,密度,熔沸点,导电导热性,密度变化,熔沸点变化,Li Na K Rb Cs,均为银白色（,Cs,略带金色）,柔软,较小,较低,强,逐渐增大（,K,特殊）,单质的熔沸点逐渐降低,1.,锂电池是一种高能电池。,锂有机化学中重要的催化剂。,锂制造氢弹不可缺少的材料。,锂是优质的高能燃料（已经,用于宇宙飞船、人造卫星和,超声速飞机）。,3,铷铯主要用于制备光电管、真空管。铯原子钟是目前最准确的计时仪器。,2,钾的化合物最大用途是做钾肥。硝酸钾还用于做火药。,碱金属元素的用途：,金 属 性 逐 渐,增 强,【,课堂小结,】,最外层,7,个电子,易得一个电子，,核电荷数递增,电子层数递增,原子半径依次增大,得电子能力逐渐减弱,原子结构,性质,决定,具氧化性,氧化性逐渐减弱,（,1,）卤素的原子结构,2.,卤族元素,（,2,）卤素元素单质的物理性质,？,思考推测：,黑色或是灰黑色固体，难溶于水，易溶于有机溶剂，有一定的挥发性,砹可能具有的物理性质,：,特性一、溴是常温下唯一呈液态的非金属单质。,特性二、碘受热易升华。,特性三、单质溴和单质碘较难溶于水而易溶于,有机溶剂如四氯化碳（,CCl,4,）,（,3,）卤素单质的化学性质,对比,Cl,2,，写出,Br,2,与,Na,、,Fe,反应的化学方程式。,对比,Cl,2,，写出,F,2,、,Br,2,、,I,2,与,H,2,反应的化学方程式。,对比,Cl,2,，写出,Br,2,与,H,2,O,反应的化学方程式。,Br,2,+2Na=2NaBr 3Br,2,+2Fe=2FeBr,3,1,、相似性：,名称,反应条件,方程式,氢化物稳定性,F,2,冷暗处爆炸,H,2,+F,2,=2HF HF,很稳定,Cl,2,光照或点燃,H,2,+Cl,2,=2HCl HCl,稳定,Br,2,高温,H,2,+Br,2,=2HBr HBr,较不稳定,I,2,高温、持续加热,H,2,+I,2,=2HI HI,很不稳定,缓慢进行,1),卤素与氢气的反应,表现为：,（,1,）卤素单质与,H,2,化合的难易关系：,F,2,Cl,2,Br,2,I,2,(2),卤化氢的稳定性关系：,HF HCl HBr HI,2,、递变性,Br,2,H,2,O=HBr,HBrO,反应越来越难以发生,2F,2,2H,2,O=4HF,O,2,（,特例,）,Cl,2,H,2,O=HCl,HClO,2),卤素与水反应,通式：,X,2,H,2,O=HX,HXO,（,X:Cl,、,Br,、,I,）,I,2,H,2,O=HI,HIO,3),卤素间的相互置换,(1)Cl,2,2Br,=2Cl,Br,2,(2)Cl,2,2I,=2Cl,I,2,(3)Br,2,+,I,=,Br,I,2,思考：根据上述实验，排出,Cl,2,、,Br,2,、,I,2,的氧化性强弱顺序及,、,、,的还原性强弱顺序,结论,：,氧化性：,Cl,2,Br,2,I,2,还原性：,小 结,卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质的,相似性。,与金属反应，生成卤化物。,与氢气反应，生成卤化氢。,与水反应，生成卤化氢和次卤酸。,卤素原子结构的差异性，决定了单质化学性质的,差异性和递变性,与氢反应的能力渐弱,氢化物的稳定性渐弱,与水反应的能力渐弱,特性,碘遇淀粉显蓝色。,氟气和水的反应：,2F,2,+2H,2,O=4HF+O,2,卤化银的性质及用途,溴化银用于制照相的感光片,碘化银可用于人工降雨,2,AgBr 2Ag+Br,2,光照,2,AgI 2Ag +I,2,光照,感光性,用途：,