原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)“十校聯(lián)賽”一等獎(jiǎng)

第一節(jié)課時(shí)4原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律一、堿金屬元素1、原子結(jié)構(gòu)思考與討論P(yáng)93

元素名稱元素符號(hào)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堿金屬元素鋰0.152鈉0.186鉀0.227銣0.248銫0.265NaKRbLiCs311193755+3213+1128111+19288119+3728188137+55281818815511111234561、從上到下，核電荷數(shù)、原子半徑有什么變化？2、核外電子排布有什么特點(diǎn)？哪一點(diǎn)能推出它們化學(xué)性質(zhì)相似①相同點(diǎn)：

相同，都為

；

所以化學(xué)性質(zhì)________②遞變性：從Li到Cs，

依次增多，原子半徑__________。一、堿金屬元素1、堿金屬原子結(jié)構(gòu)最外層電子數(shù)1電子層數(shù)依次增大原子結(jié)構(gòu)相似2、堿金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)K熔成小球，劇烈燃燒，發(fā)出紫色火焰，常溫下生成K2O和氧氣不足時(shí)點(diǎn)燃生成K2O2探究P941）與O2反應(yīng)Na熔成小球，劇烈燃燒,發(fā)出黃色火焰【總結(jié)】透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察2Na＋O2=

Na2O2△K＋O2=

KO2（超氧化鉀）

△Rb、Cs室溫下與空氣接觸立即燃燒爆炸，產(chǎn)物很多復(fù)雜4Li＋O2=2Li2O（緩慢熔化成小球緩慢燃燒）常溫下不反應(yīng)。無(wú)論條件如何只有Li2O一種產(chǎn)物。△2、Li→Cs，金屬性逐漸增強(qiáng)的遞變規(guī)律(金屬性可以理解為還原性)1、Li→Cs，與O2反應(yīng)產(chǎn)物越來(lái)越復(fù)雜，反應(yīng)程度逐漸劇烈。2、堿金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)浮、游、熔、響(輕微爆炸聲)、紅2K+2H2O=2KOH+H2↑Rb、Cs遇水立即燃燒爆炸！生成RbOH和H2，CsOH和H2浮、游、熔、響、紅2Na+2H2O=2NaOH+H2↑KNa2）與H2O反應(yīng)2Ｍ+2H2O=2MOH+H2↑【總結(jié)】1、反應(yīng)通式2、同族元素自上→下，金屬單質(zhì)與水反應(yīng)的劇烈程度逐漸增強(qiáng)，金屬性（還原性）逐漸增強(qiáng)。

LiNaKRbCs1.相似性:都容易失1個(gè)電子，

都表現(xiàn)

強(qiáng)還原性化合物中都為+1價(jià)2.遞變性:從上往下電子層數(shù)依次增多失電子能力逐漸增強(qiáng)單質(zhì)的還原性逐漸增強(qiáng)元素金屬性逐漸增強(qiáng)原子半徑逐漸增大化學(xué)性質(zhì)相似最外層只有一個(gè)電子從上往下還原性增強(qiáng)

Li+Na+K+Rb+Cs+陽(yáng)離子氧化性減弱【歸納小結(jié)】原子核對(duì)外層電子的吸引力逐漸減弱3、堿金屬的物理性質(zhì)元素名稱元素符號(hào)核電荷數(shù)顏色和狀態(tài)密度g/cm3熔點(diǎn)OC沸點(diǎn)OC鋰Li3銀白色,柔軟0.534180.51347鈉Na11銀白色,柔軟0.9797.81882.9鉀K19銀白色,柔軟0.8663.65774銣Rb37銀白色,柔軟1.53238.89688銫Cs55略帶金色光澤,柔軟1.87928.40678.4銀白色固體、硬度/密度小、熔點(diǎn)低。①密度逐漸增大（但K反常）②熔點(diǎn)、沸點(diǎn)逐漸降低1）遞變性：2）相似性：保存在石蠟中保存在煤油/石蠟油中思考與討論P(yáng)97二、鹵族元素1、根據(jù)鹵素的原子結(jié)構(gòu)，推測(cè)F2、Cl2、Br2、I2在化學(xué)性質(zhì)上表現(xiàn)出的相似性和遞變性。結(jié)構(gòu)

性質(zhì)決定原子結(jié)構(gòu)氟氯溴碘砹AtCl原子半徑逐漸增大電子層數(shù)逐漸增多原子核對(duì)外層電子的吸引力逐漸減弱非金屬性（氧化性）逐漸減弱最外層電子數(shù)均為_(kāi)__，易___電子，都表現(xiàn)出

___

性。

遞變性從上到下（化學(xué)性質(zhì)相似）相似點(diǎn)二、鹵族元素7得1得電子能力逐漸減弱1、根據(jù)鹵素的原子結(jié)構(gòu)，推測(cè)F2、Cl2、Br2、I2在化學(xué)性質(zhì)上表現(xiàn)出的相似性和遞變性。氧化1）與H2

反應(yīng)F2+H2

=2HFCl2

+H2

=2HClBr2

+H2

=2HBr光照或點(diǎn)燃；HCl較穩(wěn)定加熱500℃，HBr不穩(wěn)定

需不斷加熱，HI極不穩(wěn)定I2

+H2

2HI反應(yīng)難易程度：生成氫化物的穩(wěn)定性：越來(lái)越難依次減弱暗處化合爆炸，HF很穩(wěn)定非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定，反之。2、化學(xué)性質(zhì)二、鹵族元素可逆反應(yīng)▲▲光照氫化物：由兩種元素組成其中一種為氫元素，形如HnXm或XnHm鹵素單質(zhì)顏色和狀態(tài)密度熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)∕℃F2淡黃綠色氣體1.69g/L(15℃)-219.6-188.1Cl2黃綠色氣體3.214g/L（0℃)-101-34.6Br2深紅棕色液體3.119g/L（20℃）-7.258.78I2紫黑色固體4.93g/L113.5184.41、物理性質(zhì)二、鹵族單質(zhì)在自然界都以__________存在化合態(tài)密度逐漸增大熔點(diǎn)逐漸升高沸點(diǎn)逐漸升高顏色逐漸加深實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式①KBr溶液+氯水②KI溶液+氯水③

KI溶液+溴水Cl2

+2KBr=2KCl+Br2Cl2+2KI=2KCl+I2Br2+2KI=2KBr+I2氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2溶液變橙色靜置后分層，下層紫紅色靜置后分層，下層紫紅色2）鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)總結(jié)：氧化性強(qiáng)的置換弱的，F(xiàn)2因會(huì)與水反應(yīng)所以不行，F(xiàn)是非金屬性最強(qiáng)的元素F2是氧化性最強(qiáng)的單質(zhì)與變價(jià)金屬反應(yīng)，生成高價(jià)金屬化合物（除I2外）

2Fe+3X2=2FeX3

3）與金屬單質(zhì)反應(yīng)2、鹵族元素的化學(xué)性質(zhì)2Fe+3Cl2

=點(diǎn)燃2FeCl32Fe+3I2

=點(diǎn)燃2FeI24）與H2O反應(yīng)2、鹵族元素的化學(xué)性質(zhì)2F2

＋2H2O＝4HF＋O2

（爆炸）（能反應(yīng)）

（很弱）（極弱）與水反應(yīng)的劇烈程度逐漸減弱F2的特殊性Cl2+H2O

HCl+HClOBr2+H2O

HBr+HBrOI2

+H2O

HI+HIOX2

＋H2OHX＋HXO5）與堿

反應(yīng)2、鹵族元素的化學(xué)性質(zhì)X2+2NaOH=NaX+NaXO+H2O（F2除外）

最外層電子數(shù)

導(dǎo)致性質(zhì)相似

電子層數(shù)

導(dǎo)致性質(zhì)遞變規(guī)律（差異性）

原子半徑逐漸

，失電子能力逐漸

，得電子能