《元素周期表》(元素的性质与原子结构).ppt

第一章 物质结构 元素周期律第一节 元素周期表二 元素的性质与原子结构且末县中学：吾斯曼江·艾沙知识与技能知识与技能1.掌握碱金属元素、卤族元素的主要性质及其递变规律2.初步掌握主族元素原子结构与元素性质的内在联系过程与方法过程与方法1归纳、总结碱金属元素和卤族元素的性质探究碱金属、卤族元素原子结构与性质的关系情感、态度与价值观情感、态度与价值观通过探究、分析、比较和归纳，培养学生的创造性思维教学目标教学重点碱金属元素与卤族元素递变规律教学难点元素性质的递变规律与原子结构的关系一碱金属元素LiNaKRbCsFr1.1.元素的原子结构和元素的性质之间有什么关系呢？元素的原子结构和元素的性质之间有什么关系呢？2.2.我们把我们把ⅠA ⅠA 族族( (除氢除氢) )称为碱金属称为碱金属，为什么要把它们，为什么要把它们编在一个族呢？编在一个族呢？1.碱金属元素观察碱金属元素的原子结构示意图有何异同？观察碱金属元素的原子结构示意图有何异同？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)碱碱金金属属元元素素锂锂0.1520.152钠钠0.1860.186钾钾0.2270.227铷铷0.2480.248铯铯0.2650.265LiLiNaNaK KRbRbCsCs3 311111919373755551 11 11 11 11 12 23 34 45 56 6(1)(1)碱金属碱金属原子结构原子结构锂锂钠钠钾钾铷铷铯铯原子结构的异同：原子结构的异同：1.相同点：相同点：碱金属元素原子结构的碱金属元素原子结构的____________________________相同，都为相同，都为________，，都易失去电子，具有强还原性。

都易失去电子，具有强还原性2.递变性：递变性：从从Li Li 到到CsCs，碱金属元素的，碱金属元素的原子结构中，原子结构中，__________________依次增多，依次增多，______________________依次增大依次增大最外层电子数最外层电子数1 1个个电子层数电子层数原子半径原子半径结构决定性质，可否从碱金属原子的结构角度推测其化学结构决定性质，可否从碱金属原子的结构角度推测其化学性质如何？又是否完全相同？性质如何？又是否完全相同？+37 2 8 18 8 1+552 8 18 18 8 1+32 1+192 8 8 1+112 8 1失去失去1 1个电子个电子+1+1价阳离子价阳离子表现出还原性表现出还原性可与非金属、水等反应可与非金属、水等反应(2)(2)碱金属单质的碱金属单质的化学性质化学性质(A)(A)与氧气反应与氧气反应现象钠 钾 与氧气反应 剧烈燃烧，火焰呈 色，生成　 色的固体 反应方程式黄黄淡黄淡黄2Na+O2Na+O2 2 Na Na2 2O O2 2△K+OK+O2 2 KO KO2 2△-112-剧烈燃烧，火焰呈　　色 紫紫钾与氧气的反应实验钾与氧气的反应实验元素元素条件条件现象现象产物产物结论结论LiLiNaNa加热加热 燃烧，剧烈燃烧，剧烈 NaNa2 2O O2 2 K K 稍加热稍加热 燃烧，更剧燃烧，更剧烈烈 更复杂的氧更复杂的氧化物化物KOKO2 2 RbRb CsCs从从从从LiLi到到CsCs，随，随电子电子层数的递层数的递增增，还原，还原性性( (金属金属性性) )逐渐逐渐增强增强. .加热加热燃烧，较燃烧，较不剧烈不剧烈LiLi2 2O O接触空气不加接触空气不加热热剧烈剧烈更复杂的氧更复杂的氧化物化物接触空气不接触空气不加热加热剧烈剧烈更复杂的氧更复杂的氧化物化物 (B)与水反应钠与水反应反应方程式浮、熔、游、响、红浮、熔、游、响、红浮、熔、游、响、红，浮、熔、游、响、红，有有微弱爆炸微弱爆炸 2Na + 2H2Na + 2H2 2O O 2NaOH + H2NaOH + H2 2↑↑2K + 2H2K + 2H2 2O O 2KOH + H2KOH + H2 2↑↑钾钾钠、钾与水反钠、钾与水反应的实验对比应的实验对比请描述钠与水反应的实验操作及现象；元素元素 现象现象 产物产物 结论结论 Li Li Na Na 剧烈反应，有剧烈反应，有““浮、熔、游、浮、熔、游、响、红响、红””现象现象K K更剧烈，气体会燃烧，轻微爆炸更剧烈，气体会燃烧，轻微爆炸RbRbCsCs从从LiLi到到CsCs，，随随电子层数电子层数的递增的递增，，还还原性（金属原性（金属性）逐渐增性）逐渐增强。

强会反应，比会反应，比NaNa缓慢缓慢 遇水燃烧，甚至爆炸遇水燃烧，甚至爆炸 对应的对应的碱和氢碱和氢气气2M + 2H2M + 2H2 2O 2MOH + HO 2MOH + H2 2↑↑(M=Li, Na, K, Rb, Cs)(M=Li, Na, K, Rb, Cs)(B)与水反应碱性逐渐碱性逐渐增强增强(1)(1)碱金属元素结构和化学性质的碱金属元素结构和化学性质的相似性相似性和和递变性递变性Li Na K Rb CsLi Na K Rb Cs1.1.相似性：相似性：最外层上都只最外层上都只有一个电子有一个电子化学性化学性质质相似相似1) 1) 易失去电子，表易失去电子，表现出现出强还原性强还原性2)2)化合物中均化合物中均显显+1+1价价2.2.递变性：递变性：核电荷数核电荷数↑↑电子层数电子层数↑↑原子半径原子半径↑↑核对最外层电子的引力核对最外层电子的引力↓↓失电子能力失电子能力↑↑还原性还原性↑↑金属性金属性↑↑牢记规律在元素周期表中，同主族元素从上到下原子核外电在元素周期表中，同主族元素从上到下原子核外电子层数依次子层数依次____________，原子半径逐渐，原子半径逐渐____________，失电子，失电子能力逐渐能力逐渐____________，金属性逐渐，金属性逐渐____________。

还原性：还原性：Li < Na < K < Rb < CsLi < Na < K < Rb < Cs氧化性：氧化性：Li Li + +< Na< Na+ + < K < K+ + < Rb < Rb+ + < Cs< Cs+ +易失难得增多增多增大增大增强增强增强增强K KRbCsCs(1)(1)碱金属单质的碱金属单质的物理性质物理性质阅读阅读P7P7，试着归纳碱金属物理性质的相似性和递变性，试着归纳碱金属物理性质的相似性和递变性LiLi碱金属单质颜色和状态密度(g.cm3)熔点(℃)沸点(℃)Li银白色，柔软0.534180.51347Na银白色，柔软0.9797.81882.9K银白色，柔软0.8663.65774Rb银白色，柔软1.53238.89688Cs略带金属光泽，柔软1.87928.40678.4表表1-1 1-1 碱金属的主要性质碱金属的主要性质熔沸点逐渐熔沸点逐渐降低降低最轻的金属，最轻的金属，保存在石蜡里保存在石蜡里密度反常，比钠密度反常，比钠的密度小的密度小碱金属物理性质的递变规律碱金属物理性质的递变规律碱金属单质碱金属单质Li Na K Rb CsLi Na K Rb Cs 相似点相似点颜色颜色硬度硬度密度密度熔沸点熔沸点导电导热性导电导热性递变性递变性密度变化密度变化熔沸点变化熔沸点变化柔软较小较低强逐渐增大（K特殊）逐渐降低均为银白色（Cs略带金色）碱金属元素的递变规律碱金属元素的递变规律碱金属单质原子结构化学性质物理性质核电荷数电子层数原子半径核对最外层电子的吸引力金属性对应碱的碱性密度熔沸点LiNaKRbCs增加增加增加减弱增强增大(K除外)降低增强二。

卤族元素结合下表，总结并推测卤族元素的原子结构和性质有什么相似性和递变性？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)卤卤族族元元素素氟氟0.0710.071氯氯0.0990.099溴溴0.1140.114碘碘0.1330.133F FClClBrBrI I9 91717353553537 77 77 77 72 23 34 45 5卤素单质颜色和状态密度(g.cm3)熔点(℃)沸点(℃)F2淡黄绿色，气体1.69-219.6-188.1Cl2黄绿色，气体3.214-101-34.6Br2深红棕色，液体3.119-7.258.78I2紫黑色，固体4.93113.5184.4卤素单质的物理性质卤素单质的物理性质资料卡片常温下，唯常温下，唯一的液态非一的液态非金属单质金属单质熔沸点逐渐熔沸点逐渐升高升高1.结构特点结构特点①①卤族元素位于周期表第卤族元素位于周期表第__________族；族；②②相同点：最外层上都有相同点：最外层上都有________个电子；个电子；③③递变性：从递变性：从F→I，核电荷数逐渐，核电荷数逐渐________，电子层数逐渐，电子层数逐渐____________，原子半径逐渐，原子半径逐渐____________。

2．卤素单质的主要物理性质及递变规律．卤素单质的主要物理性质及递变规律(1)颜色、状态颜色、状态F2：淡黄绿色气体；：淡黄绿色气体；Cl2：：________________；；Br2：：________________；；I2：：____________色固体2)递变规律递变规律从从F2到到I2：颜色逐渐：颜色逐渐________，密度逐渐，密度逐渐_______________，熔、沸点逐渐，熔、沸点逐渐______________ⅦⅦA7增多增多增多增多增大增大黄绿色气体黄绿色气体深红棕色液体深红棕色液体紫黑紫黑加深加深升高升高增大增大3.卤素单质的化学性质1.卤素单质与氢气反应H2 +F2 =2HF在暗处能剧烈化合并发生爆炸，生成的氟化氢很稳定H2 +Cl2 =2HCl光照或点燃发生反应，生成的氯化氢较稳定H2 +Br2 =2HBr加热至一定温度才能反应，生成的溴化氢稳定H2+I2 = 2HI不断加热才能缓慢反应；碘化氢不稳定，在同一条件下同时分解为H2和I2，是可逆反应3.卤素单质的化学性质1.卤素单质与氢气反应与氢气反应生成相应的氢化物：———————规律：F2 Cl2 Br2 I2 与氢气反应剧烈程度：依次————————生成氢化物的稳定性：依次————————X2＋＋H2===2HX减弱减弱减弱减弱3.卤素单质的化学性质2.单质之间的置换反应单质之间的置换反应实验操作实验操作实验现象实验现象化学方程式化学方程式静置后，液体分层，上静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈橙层接近无色，下层呈橙红色红色2NaBr＋＋Cl2===2NaCl＋＋Br2静置后，液体分层，上静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈紫层接近无色，下层呈紫红色红色2KI＋＋Cl2===2KCl＋＋I2静置后，液体分层，上静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈紫层接近无色，下层呈紫红色红色2KI＋＋Br2===2KBr＋＋I2结论：结论： 4.卤族元素的原子结构与化学性质的递变关系卤族元素的原子结构与化学性质的递变关系随着核电荷数的增加，卤素单质的氧化性逐渐随着核电荷数的增加，卤素单质的氧化性逐渐___________，卤族元素的非金属性逐渐，卤族元素的非金属性逐渐________________。

减弱减弱减弱减弱[认知总结认知总结]卤族元素化学性质的相似性和递变性卤族元素化学性质的相似性和递变性1．相似性．相似性2．递变性．递变性具体情况如下：具体情况如下：物质物质性质性质递变规律递变规律(F2→→I2)单质单质氢化物氢化物最高价氧化物最高价氧化物对应的水化物对应的水化物(氟除外氟除外)与氢气反应与氢气反应稳定性稳定性还原性还原性酸性酸性反应越来越难反应越来越难逐渐减弱逐渐减弱逐渐增强逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱1.1.锂是世界上最轻的金属，它属于碱金属的一种下列关于锂是世界上最轻的金属，它属于碱金属的一种下列关于碱金属的说法正确的是碱金属的说法正确的是( )( )A.A.和锂同一主族的都是金属元素和锂同一主族的都是金属元素+ +比比LiLi多一个电子层多一个电子层+ +、、NaNa+ +、、K K+ +、、RbRb+ +的最外层都有的最外层都有8 8个电子个电子是碱金属中原子半径最小的原子是碱金属中原子半径最小的原子H HDNaNa+ +有两个电子层，有两个电子层，LiLi有两个电子层有两个电子层LiLi+ +最外层只有最外层只有2 2个个电子电子2.2.下列对碱金属性质的叙述中正确的是下列对碱金属性质的叙述中正确的是( )( )A.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的铜单质B.B.单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物C.C.碱金属单质与水反应生成碱和氢气碱金属单质与水反应生成碱和氢气D.D.单质熔、沸点随着原子序数递增而升高单质熔、沸点随着原子序数递增而升高CLiLi燃烧后生成物只有燃烧后生成物只有LiLi2 2O O熔、沸点在逐渐降低熔、沸点在逐渐降低碱金属单质还原性强，会首先与水反应碱金属单质还原性强，会首先与水反应2M+2H2M+2H2 2O 2MOH+HO 2MOH+H2 2↑(M=Li, Na, K, Rb, Cs)↑(M=Li, Na, K, Rb, Cs)3.3.下列关于碱金属某些性质的排序中，正确的是下列关于碱金属某些性质的排序中，正确的是( )( )A.A.还原性：还原性：Li>Na>K>Rb>CsLi>Na>K>Rb>CsB.B.密度：密度：Li

点都逐渐升高 )分析：分析：同主族元素自上而下，碱金属单质的熔、沸点逐渐同主族元素自上而下，碱金属单质的熔、沸点逐渐降低，卤素单质的熔、沸点逐渐升高降低，卤素单质的熔、沸点逐渐升高2)第第ⅦⅦA族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强 )分析：分析：第第ⅦⅦA族元素从上到下，得电子能力逐渐减弱，其氢族元素从上到下，得电子能力逐渐减弱，其氢化物的稳定性逐渐减弱化物的稳定性逐渐减弱××××6．下列有关氟、氯、溴、碘四种元素性质递变规律的说法．下列有关氟、氯、溴、碘四种元素性质递变规律的说法不正确的是不正确的是(　　　　)A．单质的颜色逐渐加深．单质的颜色逐渐加深B．单质的熔点和沸点依次升高．单质的熔点和沸点依次升高C．．Cl2可以从可以从KI溶液中置换出溶液中置换出I2D．．Br2可以从可以从NaCl溶液中置换出溶液中置换出Cl2解析：解析：Cl的非金属性强于的非金属性强于Br，故，故Br2不能从不能从NaCl溶液中置换溶液中置换出出Cl2D7．思考：．思考：根据卤族元素的性质分析，将根据卤族元素的性质分析，将F2通入通入NaCl溶液中得到什么溶液中得到什么气体？气体？提示：提示：F2的氧化性大于的氧化性大于Cl2，但由于，但由于F2与水发生反应：与水发生反应：2F2＋＋2H2O===4HF＋＋O2，，F2不与溶液中的不与溶液中的Cl－－反应，故反应，故F2通入通入NaCl溶液中得到的是溶液中得到的是O2而不是而不是Cl2。

课后作业1.复习本节课内容2.预习“三3.课时练有关练习。