
第四章第一节(第3课时)原子结构与元素周期表课件.ppt
25页第四章第四章 物质结构物质结构 元素周期律元素周期律第一节第一节 原子结构与元素周期表原子结构与元素周期表(第三课时)(第三课时)第四章 物质结构 元素周期律课程学习目标课程学习目标学习并掌握碱金属的物理及化学性质1学习并掌握卤族元素的物理及化学性质2课程学习目标学习并掌握碱金属的物理及化学性质1学习并掌握卤族 金属元素的原子最外层电子数和非金属元素的原子最外层电子金属元素的原子最外层电子数和非金属元素的原子最外层电子数有什么区别?数有什么区别? 金属元素的原子最外层电子一般少于金属元素的原子最外层电子一般少于4 4个,在化学反应中容易个,在化学反应中容易失去电子,具有金属性;失去电子,具有金属性; 非金属元素的原子最外层电子一般多于非金属元素的原子最外层电子一般多于4 4个,在化学反应中容个,在化学反应中容易得到电子,具有非金属性易得到电子,具有非金属性导入导入 金属元素的原子最外层电子数和非金属元素的原子最外层电 原子结构决定元素的性质,同族元素总是放在一起研究,原子结构决定元素的性质,同族元素总是放在一起研究,是因为它们之间存在某种内在联系。
是因为它们之间存在某种内在联系 例如:碱金属元素、卤族元素例如:碱金属元素、卤族元素 碱金属是一类化学性质非常活泼的金属,在自然界中都以化合碱金属是一类化学性质非常活泼的金属,在自然界中都以化合态存在 卤族元素(简称卤素)是典型的非金属元素,它们在自然界中卤族元素(简称卤素)是典型的非金属元素,它们在自然界中都以化合态存在都以化合态存在导入导入 原子结构决定元素的性质,同族元素总是放在一起研究,是思考思考·讨论讨论填写下表,回答问题填写下表,回答问题思考·讨论填写下表,回答问题 ((1 1)在周期表中,从上到下碱金属元素原子的核电荷数、原)在周期表中,从上到下碱金属元素原子的核电荷数、原子半径的变化有什么特点?子半径的变化有什么特点?思考思考·讨论讨论 从上到下,核电荷数逐渐增多,原子半径逐渐增大从上到下,核电荷数逐渐增多,原子半径逐渐增大 ((2 2)观察碱金属元素的原子结构示意图,它们的原子核外电)观察碱金属元素的原子结构示意图,它们的原子核外电子排布有什么特点?子排布有什么特点? 它们的最外层都只有它们的最外层都只有1 1个电子。
个电子 (1)在周期表中,从上到下碱金属元素原子的核电荷数、新课讲解新课讲解碱金属化学性质的比较碱金属化学性质的比较 实验步骤:实验步骤: ((1 1)将干燥的坩埚加热,同时切取一块绿豆大的钾,用镊子)将干燥的坩埚加热,同时切取一块绿豆大的钾,用镊子夹取并迅速投到热坩埚中继续加热片刻,待钾熔化后立即撤掉夹取并迅速投到热坩埚中继续加热片刻,待钾熔化后立即撤掉酒精灯,观察现象酒精灯,观察现象钾在空气中燃烧钾在空气中燃烧 剧烈反应剧烈反应, ,得到白色固体得到白色固体, ,火焰呈淡紫色火焰呈淡紫色新课讲解碱金属化学性质的比较 实验步骤:钾在空气中燃烧新课讲解新课讲解碱金属化学性质的比较碱金属化学性质的比较 实验步骤:实验步骤: ((2 2)在烧杯中加入一些水,滴入几滴酚酞溶液切取一块绿)在烧杯中加入一些水,滴入几滴酚酞溶液切取一块绿豆大的钾,用镊子夹取并投入水中,观察现象豆大的钾,用镊子夹取并投入水中,观察现象钾与水反应钾与水反应 漂浮在水边,四处游动,融成小球,反应产漂浮在水边,四处游动,融成小球,反应产生的热量使其起火燃烧,燃烧时呈紫色焰,并且生的热量使其起火燃烧,燃烧时呈紫色焰,并且有大量的水汽冒出,如果过于剧烈还会爆炸有大量的水汽冒出,如果过于剧烈还会爆炸 2K + 2H 2K + 2H2 2O O ———— 2KOH + H 2KOH + H2 2↑↑新课讲解碱金属化学性质的比较 实验步骤:钾与水反应 ((1 1)锂、钠和氧气反应的反应式为?)锂、钠和氧气反应的反应式为?思考思考·讨论讨论 4 4Li Li + O+ O2 2 ———— 2Li2Li2 2O O 2 2Na Na + O+ O2 2 ———— NaNa2 2O O2 2 ((2 2)钠和水反应的反应式?)钠和水反应的反应式? 2 2Na + Na + 2H2H2 2O O ———— 2NaOH + H2NaOH + H2 2↑↑△△△△ (1)锂、钠和氧气反应的反应式为?思考·讨论 思维启迪思维启迪碱金属元素的化学性质碱金属元素的化学性质((1 1)碱金属元素原子结构的特点)碱金属元素原子结构的特点 ① ① 相同点相同点:碱金属元素原子的最外层都有:碱金属元素原子的最外层都有1 1个电子;个电子; ② ② 不同点不同点:碱金属元素原子的核电荷数和电子层数各不相同:碱金属元素原子的核电荷数和电子层数各不相同((2 2)碱金属元素性质的相似性和递变性)碱金属元素性质的相似性和递变性 ① ① 相似性相似性:最外层都只有一个电子,容易失去最外层电子,表现出:最外层都只有一个电子,容易失去最外层电子,表现出很强的很强的金属性,化合价都是金属性,化合价都是+1+1;; ② ② 递变性递变性:随核电荷数:随核电荷数递增递增,电子层数,电子层数增多增多,原子半径,原子半径增大增大,原子核对外,原子核对外层电子的吸引力层电子的吸引力减弱减弱,失电子能力,失电子能力增强增强,故,故从锂到铯,金属性逐渐增强从锂到铯,金属性逐渐增强。
思维启迪碱金属元素的化学性质(1)碱金属元素原子结构的特点思维启迪思维启迪碱金属元素的物理性质碱金属元素的物理性质 碱金属在物理性质上表现出相似性与规律性它们都比较柔软,有碱金属在物理性质上表现出相似性与规律性它们都比较柔软,有延展性;密度较小,熔点较低,导热性和导电性也都很好,如液态钠可延展性;密度较小,熔点较低,导热性和导电性也都很好,如液态钠可用作核反应堆的传热介质用作核反应堆的传热介质思维启迪碱金属元素的物理性质 碱金属在物理性质上表现出思考思考·讨论讨论填写下表,回答问题填写下表,回答问题思考·讨论填写下表,回答问题 ((1 1)在周期表中,从上到下卤族元素原子的核电荷数、原子)在周期表中,从上到下卤族元素原子的核电荷数、原子半径的变化有什么特点?半径的变化有什么特点?思考思考·讨论讨论 从上到下,核电荷数逐渐增多,原子半径逐渐增大从上到下,核电荷数逐渐增多,原子半径逐渐增大 ((2 2)观察卤族元素的原子结构示意图,它们的原子核外电子)观察卤族元素的原子结构示意图,它们的原子核外电子排布有什么特点?排布有什么特点? 它们的最外层都只有它们的最外层都只有7 7个电子。
个电子 (1)在周期表中,从上到下卤族元素原子的核电荷数、原新课讲解新课讲解卤素化学性质的比较卤素化学性质的比较 ((1 1)分别向盛有)分别向盛有4mLKBr4mLKBr溶液和溶液和4mLKI4mLKI溶液的两支试管中加入溶液的两支试管中加入1mL1mL氯水,振荡,观察溶液颜色变化,并与氯水的颜色比较静置一氯水,振荡,观察溶液颜色变化,并与氯水的颜色比较静置一段时间后,观察现象段时间后,观察现象KBrKBr溶液溶液+ +氯水氯水静置后,液体分为两层,上层呈无色,下层呈橙色静置后,液体分为两层,上层呈无色,下层呈橙色 2KBr 2KBr + Cl+ Cl2 2 ———— 2KCl + Br 2KCl + Br2 2静置后,液体分为两层,上层呈无色,下层呈紫色静置后,液体分为两层,上层呈无色,下层呈紫色 2KI 2KI + Cl+ Cl2 2 ———— 2KCl + I 2KCl + I2 2KIKI溶液溶液+ +氯水氯水新课讲解卤素化学性质的比较 (1)分别向盛有4mLKBr溶新课讲解新课讲解 ((2 2)向盛有)向盛有4mLKI4mLKI溶液的试管中加入溶液的试管中加入1mL1mL溴水,振荡,观察溶液溴水,振荡,观察溶液颜色变化,并与溴水的颜色比较。
静置一段时间后,观察现象颜色变化,并与溴水的颜色比较静置一段时间后,观察现象静置后,液体分为两层,上层液体呈无静置后,液体分为两层,上层液体呈无色,下层液体呈紫色色,下层液体呈紫色 2KI 2KI + Br+ Br2 2 ———— 2KBr + I 2KBr + I2 2KIKI溶液溶液+ +溴水溴水卤素化学性质的比较卤素化学性质的比较新课讲解 (2)向盛有4mLKI溶液的试管中加入1mL溴水 卤素单质与氢气的反应?卤素单质与氢气的反应?思考思考·讨论讨论氟氟H H2 2 + F + F2 2 ———— 2HF 2HF在暗处能剧烈化合并发生爆炸,生成的氟化氢很稳定在暗处能剧烈化合并发生爆炸,生成的氟化氢很稳定氯氯H H2 2 + Cl + Cl2 2 ———— 2HCl 2HCl光照或点燃发生反应,生成的氯化氢较稳定光照或点燃发生反应,生成的氯化氢较稳定溴溴H H2 2 + Br + Br2 2 ———— 2HBr 2HBr加热至一定温度才能反应,生成的溴化氢不如氯化氢加热至一定温度才能反应,生成的溴化氢不如氯化氢稳定稳定碘碘H H2 2 + I + I2 2 ———— 2HI 2HI不断加热才能缓慢反应;碘化氢不稳定,在同一条件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下同时分解为H H2 2和和I I2 2,是可逆反应,是可逆反应光照或点燃光照或点燃△△△△ 卤素单质与氢气的反应?思考·讨论氟H2 + F2 —— 根据卤素单质与氢气的反应事实,讨论随着原子核电根据卤素单质与氢气的反应事实,讨论随着原子核电荷数的增多,卤素单质与氢气反应的规律性变化荷数的增多,卤素单质与氢气反应的规律性变化思考思考·讨论讨论F F2 2 Cl Cl2 2 Br Br2 2 I I2 2① ① 与氢气反应的难易程度:与氢气反应的难易程度:F F2 2 > Cl > Cl2 2 > Br > Br2 2 > I > I2 2 。
② ② 生成的氢化物的稳定性:生成的氢化物的稳定性: HF > HCl > HBr > HI HF > HCl > HBr > HI ③ ③ 卤素的非金属性强弱:卤素的非金属性强弱: F > Cl > Br > I F > Cl > Br > I 根据卤素单质与氢气的反应事实,讨论随着原子核电荷数的增思维启迪思维启迪卤族元素的化学性质卤族元素的化学性质((1 1)卤族元素原子结构的特点)卤族元素原子结构的特点 ① ① 相同点相同点:卤族元素原子的最外层都有:卤族元素原子的最外层都有7 7个电子;个电子; ② ② 不同点不同点:卤族元素原子的核电荷数和电子层数各不相同:卤族元素原子的核电荷数和电子层数各不相同((2 2)卤族元素性质的相似性和递变性)卤族元素性质的相似性和递变性 ① ① 相似性相似性:最外层都有:最外层都有7 7个电子,容易得到个电子,容易得到1 1个电子,表现出个电子,表现出很强的非金属很强的非金属性,化合价都是性,化合价都是-1-1;; ② ② 递变性递变性:随核电荷数:随核电荷数递增递增,电子层数,电子层数增多增多,原子半径,原子半径增大增大,原子核对外,原子核对外层电子的吸引力层电子的吸引力减弱减弱,得电子能力,得电子能力增强增强,故,故从氟到碘,非金属性逐渐增强从氟到碘,非金属性逐渐增强。
思维启迪卤族元素的化学性质(1)卤族元素原子结构的特点思维启迪思维启迪卤族元素的物理性质卤族元素的物理性质 卤素在物理性质上表现出相似性与规律性随着分子量的增大,卤卤素在物理性质上表现出相似性与规律性随着分子量的增大,卤素分子间的色散力逐渐增强,颜色变深,它们的熔点、沸点、密度、原素分子间的色散力逐渐增强,颜色变深,它们的熔点、沸点、密度、原子体积也依次递增子体积也依次递增思维启迪卤族元素的物理性质 卤素在物理性质上表现出相似 1.1.在在CuSOCuSO4 4溶溶液液中中加加入入下下列列物物质质①①K K ②Na ②Na ③Fe ③Fe ④Ag④Ag,,能能置置换换出出铜铜单质的是(单质的是( )) A A、、① ① B B、、①② ①② C C、、③④ ③④ D D、、③③课堂达标课堂达标解析 解析 ①①K K、、②②NaNa都是活泼的金属单质,加入到都是活泼的金属单质,加入到CuSOCuSO4 4溶液中,会先和溶液中的水反溶液中,会先和溶液中的水反应,生成的碱再和应,生成的碱再和CuSOCuSO4 4溶液反应,生成沉淀,不能置换出单质铜,故选项溶液反应,生成沉淀,不能置换出单质铜,故选项A A、、B B错错误;误;④④AgAg的活泼性没有铜强,的活泼性没有铜强,AgAg和和CuSOCuSO4 4溶液不反应,故选项溶液不反应,故选项C C错误。
因此选错误因此选D DD D 1.在CuSO4溶液中加入下列物质①K ②Na ③F2.2.下列关于下列关于F F、、ClCl、、BrBr、、I I的比较,不正确的是的比较,不正确的是( )( ) A.A.它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B. B.单质的氧化性随核电荷数的增加而减弱单质的氧化性随核电荷数的增加而减弱 C. C.它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强 D. D.单质的颜色随核电荷数的增加而加深单质的颜色随核电荷数的增加而加深课堂达标课堂达标C C解解析析 选选项项A A中中,, F F、、ClCl、、BrBr、、I I的的核核外外电电子子层层数数依依次次为为2 2、、3 3、、4 4、、5 5,,因因此此它它们们的的原原子子核核外外电电子子层层数数随随核核电电荷荷数数的的增增加加而而增增多多,,故故A A正正确确;;选选项项B B中中,,随随核核电电荷荷数数增增加加,,卤卤素素单单质质的的氧氧化化性性逐逐渐渐减减弱弱,,ClCl2 2>F>F2 2>I>I2 2,,故故B B正正确确;;选选项项C C中中,,卤卤素素元元素素的的氢氢化化物物的的稳稳定定性性排排序序为为::HF>HCl>HBr>HIHF>HCl>HBr>HI,,故故C C错错误误;;选选项项D D中中,,单单质质的的颜颜色色依依次次为为淡淡黄黄绿绿色色、、黄黄绿绿色色、、深深红红棕棕色色和和紫紫黑黑色色,,因因此此随随核核电电荷荷数数增增加加,,单单质质颜颜色色加加深深,,故故D D正确。
因此选正确因此选C C2.下列关于F、Cl、Br、I的比较,不正确的是( )3.3.下列关于下列关于LiLi、、NaNa、、K K、、RbRb、、CsCs的比较,不正确的是的比较,不正确的是( )( ) A.A.金属性最强的是铯金属性最强的是铯 B. B.密度随核电荷数的增加而增大密度随核电荷数的增加而增大 C. C.单质的熔、沸点随核电荷数的增加而降低单质的熔、沸点随核电荷数的增加而降低 D. D.原子的最外层都有原子的最外层都有7 7个电子个电子课堂达标课堂达标D D解解析析 选选项项A A中中,, LiLi、、NaNa、、K K、、RbRb、、CsCs属属于于碱碱金金属属元元素素,,从从上上到到下下金金属属性性依依次次增增强强,,故故A A正正确确;;选选项项B B中中,,根根据据碱碱金金属属元元素素的的物物理理性性质质,,他他们们的的密密度度大大小小排排序序为为Li
因此选错误因此选D D3.下列关于Li、Na、K、Rb、Cs的比较,不正确的是( 4.4.将氟气通入氯化钾溶液中可以得到(将氟气通入氯化钾溶液中可以得到( )) A A.氟化钾和氯气.氟化钾和氯气B B.氯化氢和氟化钾.氯化氢和氟化钾 C C.氢氟酸和氧气.氢氟酸和氧气 D D.氟化氢和金属钾.氟化氢和金属钾课堂达标课堂达标解解析析 将将F F2 2通通入入KClKCl溶溶液液,,很很容容易易会会想想到到氟氟比比氯氯活活泼泼,,能能置置换换出出氯氯气气并并产产生生氟氟化化钾钾,,而而忽忽视视F F2 2与与水水剧剧烈烈反反应应生生成成氢氢氟氟酸酸并并放放出出氧氧气气F F2 2很很活活泼泼,,通通入入KClKCl溶溶液中,与水剧烈反应产生氢氟酸和氧气,而不置换出氯气因此选液中,与水剧烈反应产生氢氟酸和氧气,而不置换出氯气因此选C CC C4.将氟气通入氯化钾溶液中可以得到( )课堂达标解析 课堂小结课堂小结原原子子结结构构与与元元素素周周期期表表化学性质:碱金属元素原子的最外层都有化学性质:碱金属元素原子的最外层都有1 1个电子;碱金属元素原子的核电荷数和电子层数个电子;碱金属元素原子的核电荷数和电子层数各不相同。
各不相同相似性相似性:最外层都只有一个电子,容易失去最外层电子,表现出:最外层都只有一个电子,容易失去最外层电子,表现出很强的金属性,很强的金属性,化合价都是化合价都是+1+1;;递变性递变性:随核电荷数:随核电荷数递增递增,电子层数,电子层数增多增多,原子半径,原子半径增大增大,原子核对外层,原子核对外层电子的吸引力电子的吸引力减弱减弱,失电子能力,失电子能力增强增强,故,故从锂到铯,金属性逐渐增强从锂到铯,金属性逐渐增强物理性质:表现出相似性与规律性随着分子量的增大,卤素分子间的色散力逐渐增强,物理性质:表现出相似性与规律性随着分子量的增大,卤素分子间的色散力逐渐增强,颜色变深,它们的熔点、沸点、密度、原子体积也依次递增颜色变深,它们的熔点、沸点、密度、原子体积也依次递增卤族元素卤族元素碱金属元素碱金属元素化学性质:原子结构的特点:卤族元素原子的最外层都有化学性质:原子结构的特点:卤族元素原子的最外层都有7 7个电子;卤族元素原子的核电荷个电子;卤族元素原子的核电荷数和电子层数各不相同数和电子层数各不相同相似性相似性:最外层都有:最外层都有7 7个电子,容易得到个电子,容易得到1 1个电子,表现出个电子,表现出很强的非很强的非金属性,化合价都是金属性,化合价都是-1-1;;递变性递变性:随核电荷数:随核电荷数递增递增,电子层数,电子层数增多增多,原子半径,原子半径增大增大,原子,原子核对外层电子的吸引力核对外层电子的吸引力减弱减弱,得电子能力,得电子能力增强增强,故,故从氟到碘,非金属性逐渐增强从氟到碘,非金属性逐渐增强。
物理性质:表现出相似性与规律性它们都比较柔软,有延展性;密度较小,熔点较低,物理性质:表现出相似性与规律性它们都比较柔软,有延展性;密度较小,熔点较低,导热性和导电性也都很好,如液态钠可用作核反应堆的传热介质导热性和导电性也都很好,如液态钠可用作核反应堆的传热介质课堂小结原子结构与元素周期表化学性质:碱金属元素原子的最外层作业布置作业布置掌握碱金属元素的物理性质与化学性质掌握碱金属元素的物理性质与化学性质掌握卤族元素的物理性质与化学性质掌握卤族元素的物理性质与化学性质作业布置掌握碱金属元素的物理性质与化学性质掌握卤族元素的物理。












