《原子结构与元素的性质》原子结构与元素周期表PPT下载

《原子结构与元素的性质》原子结构与元素周期表PPT下载

第一部分内容：素养目标

1.通过教材表格中的原子结构、原子半径信息,知道碱金属元素、卤族元素的原子结构及特点。

2.通过教材提供的信息,结合实验探究,认识碱金属、卤族元素两典型金属与非金属元素族在化学性质的相似性及递变性,培养宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、实验探究与创新意识等方面的习惯和能力。

3.初步学会根据原子结构的特点,推测元素的化学性质,掌握结构与性质的内在联系。

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原子结构与元素的性质PPT，第二部分内容：课前篇自主预习

知识铺垫

1.碱金属元素包括Li、Na、K、Rb、Cs(填写元素符号)等元素,它们都处于元素周期表中第ⅠA族;卤族元素包括F、Cl、Br、I(填写元素符号)等元素,它们都处于元素周期表中第ⅦA族。

2.钠与水反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑。钠与氧气在常温和加热条件下反应得到的产物分别为Na2O、Na2O2。

3.氯气与氢气反应的条件是点燃或光照。

新知预习

一、碱金属元素

1.原子结构特点

2.单质的物理性质(从锂→铯) 

【微思考1】对碱金属的单质来说,若对应元素的原子序数越大,其单质的密度是否一定越大?

提示不一定,原子序数:K>Na,但密度:K<Na。

3.化学性质

(1)钾、钠与氧气和水的反应

(2)化学性质特点 

(3)写出下列反应的化学方程式。 

①Li与O2(加热):4Li+O2 2Li2O。

②Na与O2(加热):2Na+O2 Na2O2。

③Na与H2O:2Na+2H2O 2NaOH+H2↑。

④K与H2O:2K+2H2O 2KOH+H2↑。

二、卤族元素

1.原子结构特点 

2.单质的物理性质 

3.单质的化学性质

(1)与H2的反应 

(2)单质间的置换反应

写出下列反应的化学方程式:

①Cl2与NaBr溶液反应:Cl2+2NaBr 2NaCl+Br2。

②Cl2与KI溶液反应:Cl2+2KI 2KCl+I2。

③Br2与KI溶液反应:Br2+2KI 2KBr+I2。

Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2。

三、同主族元素性质的递变规律(从上到下) 

【微思考2】F2能否与NaCl溶液中的NaCl发生置换反应,生成NaF和Cl2?

提示F2具有亲水性(2F2+2H2O=4HF+O2),F2通入NaCl溶液中时,直接与水反应,所以不能与NaCl发生置换反应,无法生成NaF和Cl2。

自主测试

1.锂(Li)是密度最小的金属,它属于碱金属的一种。下列关于碱金属的说法正确的是(　　)

A.与锂在同一主族的元素都是金属元素

B.Na+比Li多一个电子层

C.Li+、Na+、K+、Rb+的最外层都有8个电子

D.Li是碱金属元素中原子半径最小的原子

答案D

解析Li属于第ⅠA族元素,该族元素除碱金属元素外,还有H,H为非金属元素,A项错误;Na+与Li都有两个电子层,B项错误;Li+最外层有2个电子,C项错误;碱金属元素从上到下电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,Li是碱金属元素中原子半径最小的原子,D项正确。

2.卤素按F、Cl、Br、I的顺序,非金属性逐渐减弱的原因是(　　)

A.原子核内质子数增多起主要作用

B.相对原子质量逐渐增大起主要作用

C.其单质的密度逐渐增大起主要作用

D.随着核电荷数增加,电子层数逐渐增多起主要作用

答案D

解析F、Cl、Br、I元素的非金属性逐渐减弱主要是因为随着核外电子层数逐渐增多,原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱,故D项正确。

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原子结构与元素的性质PPT，第三部分内容：课堂篇探究学习

碱金属元素的性质递变规律

问题探究

【实验探究1】碱金属与氧气的反应

Li、Na、K在空气中燃烧分别生成Li2O、Na2O2、KO2(超氧化钾),这说明什么问题?如何保存单质钾?

提示说明Li、Na、K的金属活动性依次增强;钾应保存在煤油中,避免与空气中的O2、H2O反应。

深化拓展

1.碱金属元素性质的相似性(用R表示碱金属元素) 

2.碱金属元素性质的递变性 

(1)与O2反应

从Li→Cs,与O2反应越来越剧烈,产物越来越复杂,如Li与O2反应只能生成Li2O,Na与O2反应还可以生成Na2O2,而K与O2反应能够生成KO2等。

(2)与H2O(或酸)的反应

从Li→Cs,与H2O(或酸)反应越来越剧烈,如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸,Rb与Cs遇水发生剧烈爆炸。

(3)最高价氧化物对应水化物的碱性

碱性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH。

3.碱金属元素性质的特殊性

(1)碱金属单质还原性最强的是Cs(放射性元素除外),最弱的是Li。

(2)碱金属元素只有Li与O2反应的产物为Li2O一种,其他与O2反应的产物至少有两种。

(3)碱金属元素的最高价氧化物对应水化物中只有LiOH微溶,其他均为易溶于水的强碱。

(4)碱金属从Li→Cs,密度逐渐增大,但K的密度小于Na的。

(5)Na、K通常保存在煤油或石蜡油中,但Li通常用石蜡密封。

(6)Cs为略带金色光泽的固体,其余碱金属都呈银白色。

素能应用

典例1下列对碱金属性质的叙述中,正确的是(　　)

A.碱金属元素的单质具有强还原性,可置换出硫酸铜溶液中的铜单质

B.单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物

C.碱金属单质与水反应生成碱和氢气

D.单质熔、沸点随着原子序数递增而升高

答案C

解析A项中碱金属元素的单质具有强还原性,但活泼的金属易与H2O反应,故不能从盐溶液中置换出不活泼的金属,A项错误;锂在空气中燃烧生成的是氧化锂,而不是过氧化锂,钾在空气中燃烧生成KO2,而不是过氧化钾,B项错误;碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的递增而降低,D项错误;碱金属都能与水反应生成对应的碱和氢气,只是反应越来越剧烈,C项正确。

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原子结构与元素的性质PPT，第四部分内容：随堂检测

1.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

答案C

解析元素原子的最外层电子数决定该元素的化学性质。

2.下列事实不能用于判断金属性强弱的是(　　)

A.金属间发生的置换反应

B.1 mol金属单质在反应中失去电子的多少

C.金属元素的最高价氧化物的水化物的碱性强弱

D.金属元素的单质与水或非氧化性酸反应置换出氢气的难易程度

答案B

解析金属单质在反应中失去电子的多少,不能作为判断金属性强弱的依据,如1 mol Al反应失去的电子比1 mol Na多,但Al的金属性比Na弱。

3.下列对碱金属的叙述,其中完全不正确的组合是(　　)

①K通常保存在煤油中,以隔绝与空气的接触

②碱金属常温下呈固态,取用时可直接用手拿

③碱金属中还原性最强的是钾

④碱金属阳离子中氧化性最强的是Li+

⑤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

⑥从Li到Cs,碱金属的密度越来越大,熔、沸点越来越高

A.②③⑥ B.②③④ C.④⑤⑥ D.①③⑤

答案A

解析②碱金属不可直接用手拿,否则会和手上的汗水反应生成强碱而腐蚀皮肤;③碱金属中还原性最强的不是钾,而是铯;⑥从Li到Cs,碱金属的密度呈增大趋势,但K的密度小于Na的,熔、沸点越来越低。所以②③⑥错误。

4.下列说法中不正确的是(　　)

A.HBr比HCl的还原性强

B.卤素是非金属性较强的元素,故其单质只有氧化性

C.碘难溶于水,易溶于有机溶剂

D.碘单质能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝

答案B

解析同主族自上而下元素非金属性减弱,氢化物的还原性增强,A项正确;根据卤素单质与水的反应可知,卤素单质除F2外,其他的既有氧化性,又有还原性,B项错误;碘难溶于水,易溶于有机溶剂,可使淀粉变蓝,C、D两项正确。

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