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,1.1.2 元素的性质与原子结构,1,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。,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,2,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？,元素名称元素核电原子结构示意图最外层电子数电子层数原子半径/,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,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：,4,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,物质的性质主要取决于原子的最外层电子数，从碱金属,5,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,取一小块钾，擦干表面的煤油后放在石棉网上加热,6,1.,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O2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1.1与O2反应已知1.4 g锂在空气,1.,碱金属,单质化学性质,1.2,与水反应,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,产物碱性：LiOH NaOH KOH RbOH,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,钠 钾 与氧气反应 剧烈燃烧，火焰呈色，生成 色的,11,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,根据实验讨论钠与钾的性质有什么相似性和不同性。,12,（,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,（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,13,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,与水的反应2Na+2H2O 2NaOH+H2,14,（,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,（2）碱金属元素从上到下（Li、Na、K、Rb、Cs），随,15,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,16,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,17,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,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,18,碱金属的物理性质,有何相似性和递变性？,碱金属的物理性质有何相似性和递变性？,19,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,碱金属的物理性质的比较相递变性颜色硬度密度熔沸点导电导热性密,20,1.,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：,1.锂电池是一种高能电池。3铷铯主要用于制备光电管,21,金 属 性 逐 渐,增 强,【,课堂小结,】,金 属 性 逐 渐 增 强【课堂小结】,22,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,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,23,（,2,）卤素元素单质的物理性质,（2）卤素元素单质的物理性质,24,？,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,）,？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,25,（,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：,（3）卤素单质的化学性质对比Cl2，写出Br2与 Na、,26,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,名称 反应条件 方程式 氢化物稳定性 F2 冷暗处爆炸,27,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,Br2 H2O=HBrHBrO反应越来越难以发生,28,3),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：,3)卤素间的相互置换(1)Cl2 2Br=,29,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,小 结卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质的与金属反应，,30,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：,卤化银的性质及用途溴化银用于制照相的感光片 碘,31,