碱金属元素和卤素ppt课件.ppt

第二课时 元素的性质与原子结构 碱金属元素和卤素 1 一 元素的性质 金属性和非金属性 1 金属性 金属元素表现的性质 指失电子能力 2 非金属性 非金属元素表现的性质 指得电子能力 在金属和非金属分界线两侧的元素既具有金属性又具有非金属性 2 二 碱金属元素 包括 锂 Li 钠 Na 钾 K 铷 Rb 铯 Cs 第 A族 第2 7周期 结构 相似性 最外层都只有1个电子 递变性 随着核电荷数的增加 电子层数增多 原子半径增大 位置 性质 相似性 均表现出较强的金属性 递变性 从锂到铯 金属性逐渐增强 请同学们完成课本P5表格 3 思考 根据结构决定性质的原理和必修1学过的钠的化学性质 判断碱金属元素应具有怎样的性质 4 实验 根据实验现象填写下表 剧烈燃烧 紫色火焰 剧烈燃烧 黄色火焰 浮 熔 游 响 轻微爆炸 浮 熔 游 响 5 1 化学性质 从Li到Cs 与O2反应 相似性 都能与O2剧烈反应 生成相应的氧化物 且碱金属都只形成 1价离子 递变性 a 剧烈程度依次增强 b 生成的氧化物的成分越来越复杂 如 Li和O2反应只生成Li2O Na可以生成Na2O和Na2O2 K能生成K2O K2O2和KO2 6 与H2O反应 相似性 碱金属元素的单质都能与H2O剧烈反应 置换出H2 且生成强碱ROH 2R 2H2O 2ROH H2 递变性 a 剧烈程度依次增强 b 生成的碱 又称最高价氧化物对应的水化物 的碱性依次增强 LiOH NaOH KOH RbOH CsOH 7 与酸反应 相似性 均比与水反应剧烈 均是先与酸反应 酸不足时 把酸反应完再与水反应 2R 2H 2R H2 递变性 反应越来越剧烈 与盐溶液反应 先与水反应 产生的碱再与盐溶液反应 特殊反应 Na KCl NaCl K 熔融 即 水溶液中均不可置换出金属单质 8 生成碱金属氢化物 其中氢显 1价 碱金属氢化物是强还原剂 与氢气反应 碱金属氢化物均可以与水反应生成碱和H2 9 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 原子半径逐渐 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 增大 10 元素金属性强弱的判断依据 1 与同一种物质反应越剧烈 元素的金属性越强 2 最高价氧化物对应的水化物的碱性越强 元素的金属性越强 3 单质的还原性越强 元素的金属性越强 4 金属单质之间的置换反应 11 2 碱金属元素在物理性质上也表现出一些相似性和递变性 相似性 略 递变性 从Li Cs 硬度逐渐减小 密度有增大趋势 Na K有反常 熔沸点逐渐降低 Li保存在石蜡中 Na K保存在煤油中 12 LiNaKRbCs 1 相似性 总结 2 递变性 最外层上都只有一个电子 13 3 扩展与延伸 碱金属元素从上向下 金属性依次增强 由此推广到其它主族 也有类似的规律 即 同一主族元素 自上而下 金属性依次增强 例 在第 A族中 我们可以得到这样的结论 碱性强弱 Be OH 2 Mg OH 2 Ca OH 2 Ba OH 2 14 1 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 例 金属性Na Mg Al 15 2 有关碱金属的叙述正确的是 A 随核电荷数的增加 碱金属单质的熔点逐渐降低 密度逐渐增大B 碱金属单质的金属性很强 均易与氯气 氧气 氮气等发生反应C 碳酸铯在酒精灯加热时不能分解为二氧化碳和氧化铯D 无水硫酸铯的化学式为Cs2SO4 它不易溶于水 C 16 元素的性质与原子结构 卤族元素 17 一 位置与结构 看课本P7学与问 位置 第 A族 第2 6周期 根据原子结构示意图 归纳卤素原子的结构特点并推测性质 相同点 最外层7个电子 易得一个电子表现氧化性 递变性 电子层数递增 原子半径依次增大 得到电子能力逐渐减弱 单质的氧化性逐渐减弱 原子结构 化学性质 非金属性逐渐减弱 18 结构上的相同性质上的相似 决定 最外层均为7个电子 1 与金属反应 2 与氢气反应 3 与水反应 4 与碱反应 5 与还原性微粒反应 回忆氯气的性质 19 1 卤素单质和金属的反应 F2 Cl2 Br2与金属反应时 生成高价态金属卤化物 I2与金属反应时 生成低价态碘化物 二 化学性质 2 卤素单质与H2反应 相似性 均可反应生成氢化物 H2 X2 2HX 递变性 a 剧烈程度依次减弱 或与H2化合越来越难 b 生成的氢化物的稳定性逐渐减弱 稳定性 HF HCl HBr HI 补充 氢化物的酸性逐渐增强 酸性 HF HCl HBr HI 课本P8 20 Cl2 2NaBr Br2 2NaCl 溶液由色变 加CCl4振荡后CCl4层变色 溶液由色变色 加CCl4振荡后CCl4层变色 Cl2 2KI I2 2KCl Br2 2KI I2 2KBr 实验1 1 黄 无 橙 无 棕黄 紫红 溶液由色变 加CCl4振荡后CCl4层变色 无 棕黄 紫红 Cl2 2Br Br2 2Cl Cl2 2I I2 2Cl Br2 2I I2 2Br 3 卤素单质的置换反应 21 补充 最高价氧化物的水化物的酸性依次减弱 HClO4 HBrO4 HIO4 F无含氧酸 思考 根据上述实验 排出Cl2 Br2 I2的氧化性强弱顺序及 的还原性强弱顺序 结论 氧化性 Cl2 Br2 I2还原性 22 2F2 2H2O 4HF O2 易爆炸 能反应 很弱 极弱 4 卤素与水反应 F2的特殊性 Cl2 H2OHCl HClO Br2 H2OHBr HBrO I2 H2OHI HIO 23 5 卤素单质和碱的反应 相似性 X2 2NaOH NaX NaXO H2O X Cl Br I 特殊性 F2 2H2O 4HF O2 3X2 6NaOH 5NaX NaXO3 3H2O X Cl Br I HF NaOH NaF H2O 6 卤素单质和一些还原剂反应 X2 SO2 2H2O H2SO4 2HX X Cl Br I 还原性 S2 SO32 I Fe2 Br Cl F 24 卤族元素从上到下 从F到I 随着核电荷数的增加 原子的电子层数逐渐 原子半径逐渐 原子核对的引力逐渐减弱 原子得电子的能力逐渐 结论 增多 最外层电子 减弱 元素的非金属性逐渐 与H2化合越来越 生成的氢化物越来越 其最高价氧化物对应水化物的酸性越来越 减弱 难 不稳定 弱 增大 25 元素非金属性强弱的判断依据 1 与同一种物质反应越剧烈 如 与H2化合 元素的非金属性越强 2 最高价氧化物对应的水化物的酸性越强 元素的非金属性越强 4 单质的氧化性越强 元素的非金属性越强 3 气态氢化物越稳定 元素的非金属性越强 HClO4 HBrO4 HIO4 F无含氧酸 5 置换反应 26 密度逐渐增大 熔点逐渐升高 沸点逐渐增大 颜色逐渐加深 卤素单质的物理性质也呈现相似性和递变性 看课本P8资料卡片 27 推广与延伸 根据对卤族元素的分析 我们得出在第 A族中 非金属依次减弱 由此扩展到其它主族中 也有这样的结论 即 同主族元素从上到下 非金属性逐渐减弱 28 小结 同主族 元素金属性 非金属性的递变 得电子的能力逐渐减弱 LiNaKRbCsFr 金属性增强 失电子的能力逐渐增强 FClBrIAt 非金属性减弱 原子半径逐渐增大 原子核对最外层的吸引力逐渐减小 29 练习2 下列各氢化物中 稳定性由强到弱的顺序正确的是 A AsH3 NH3 PH3B PH3 AsH3 NH3C NH3 PH3 AsH3D NH3 AsH3 PH3 C 练习1 砹 At 是卤族元素中位于碘后面的元素 试推测砹和砹的化合物最不可