元素的性质与原子结构PPT学习教案

1、会计学1元素的性质与原子结构元素的性质与原子结构 1. 1.请将原子序数为请将原子序数为3,9,11,17,193,9,11,17,19的元素在周期表的元素在周期表中的中的位置位置表示出来。表示出来。 第第3号元素：号元素： 第二周期第第二周期第A 族。族。 第第9号元素：号元素： 第二周期第第二周期第A 族。族。 第第11号元素：号元素： 第三周期第第三周期第A 族。族。 第第17号元素：号元素： 第三周期第第三周期第A 族。族。 第第19号元素：号元素： 第四周期第第四周期第A 族。族。第1页/共25页二、元素的性质与原子结构二、元素的性质与原子结构1.碱金属元素：碱金属元素：Li Na

2、K Rb Cs Fr碱金属的原子结构碱金属的原子结构“科学探究科学探究”1（P5）第2页/共25页 元素元素名称名称核电核电荷数荷数结构结构示意示意图图最外层最外层电子数电子数电子电子层数层数碱碱金金属属元元素素 锂锂钠钠钾钾铷铷铯铯 3 1119 37 551 2 3 4元素元素符号符号LiNaKRbCs 6 5相似性：最外层只有一个电子；相似性：最外层只有一个电子；递变性：电子层数依次增多，递变性：电子层数依次增多，原子半径依次增大。原子半径依次增大。原子半径/nm0.152 0.1860.2270.2480.2651111第3页/共25页【实验实验】 钾、钠在空气中燃烧钾、钠在空气中燃烧

3、【现象现象】 钾先熔化，然后很快就燃烧起来，钾先熔化，然后很快就燃烧起来，火焰呈火焰呈 紫色紫色。【结论结论】 钾与氧气的反应比钠的反应更容易更剧钾与氧气的反应比钠的反应更容易更剧 烈，钾比钠的金属性更强。烈，钾比钠的金属性更强。与与O2反应：反应：钾、铷等与氧气反应生成比过氧化物更复杂的氧化物钾、铷等与氧气反应生成比过氧化物更复杂的氧化物。“科学探究科学探究”2（P6）碱金属的化学性质碱金属的化学性质第4页/共25页【现象现象】反应非常剧烈，钾熔成小球在液面快速游反应非常剧烈，钾熔成小球在液面快速游动，生成的氢气燃烧，并发生动，生成的氢气燃烧，并发生轻微爆炸轻微爆炸。【化学方程式化学方程式】

4、 2K + 2H2O = 2KOH + H2钾的金属性比钠更强钾的金属性比钠更强与水反应与水反应 【实验实验】钾、钠与水反应钾、钠与水反应【结论结论】第5页/共25页结构结构 性质性质决决 定定相相 似似 性性递递 变变 性性最外层只有最外层只有 一个电子一个电子从从LiCs电子层数增多电子层数增多原子半径增大原子半径增大还原性（金属性）逐渐增强。还原性（金属性）逐渐增强。与与O2、H2O等反应越来越剧烈。等反应越来越剧烈。单质都是强还原剂；都能与单质都是强还原剂；都能与O2、H2O等反应等反应小结：小结：碱金属单质的化学性质碱金属单质的化学性质的相似性和递变性的相似性和递变性第6页/共25页

5、元元素素名名称称元素元素符号符号核电核电荷数荷数颜色和状态颜色和状态密度密度gcm-3熔点熔点沸点沸点锂锂Li3银白色，柔软银白色，柔软0.534180.51347钠钠Na11银白色，柔软银白色，柔软0.9797.81882.9钾钾K19银白色，柔软银白色，柔软0.8663.65774铷铷Rb37银白色，柔软银白色，柔软1.53238.89688铯铯Cs55略带金色光泽，略带金色光泽，柔软柔软1.87928.40678.4表表11碱金属的主要物理性质碱金属的主要物理性质 （Li Cs )P7第7页/共25页课堂小结课堂小结元素性质取决与原子结构元素性质取决与原子结构元素化学性质主要取决于元素化

6、学性质主要取决于 。此。此外，还与外，还与 的关系密切的关系密切原子的最外层电子数原子的最外层电子数原子的半径原子的半径LiNaKRbCs碱金属元素原子结构既有相同点也有相碱金属元素原子结构既有相同点也有相异点，这决定了碱金属元素的性质既有异点，这决定了碱金属元素的性质既有相似性又有递变性相似性又有递变性相似性相似性递变性递变性除铯外都为银白色金属，除铯外都为银白色金属，质软，熔沸点低，密度小质软，熔沸点低，密度小密度依次增大，熔沸点依密度依次增大，熔沸点依次降低次降低都易和氧气反应都易和氧气反应和氧气反应生成物越来越和氧气反应生成物越来越复杂复杂都和水反应生成碱（强碱）都和水反应生成碱（强碱

7、）放出氢气放出氢气按照锂、钠、钾、铷、铯按照锂、钠、钾、铷、铯的顺序反应越来越剧烈的顺序反应越来越剧烈都表现很强的还原性、金都表现很强的还原性、金属性，是典型的金属属性，是典型的金属随原子半径递增，还原性随原子半径递增，还原性递增，金属性递增递增，金属性递增第8页/共25页练习：练习：1、下列碱中碱性最强的是（、下列碱中碱性最强的是（ ）KOH CsOH NaOH LiOH2、判断下列说法是否正确：、判断下列说法是否正确：金属性越强的元素，单质和水反应越剧烈（金属性越强的元素，单质和水反应越剧烈（ ）金属性越强的元素，其对应的碱的碱性越强（金属性越强的元素，其对应的碱的碱性越强（ ）金属性越强

8、的元素，失电子能力越强（金属性越强的元素，失电子能力越强（ ）同一主族的元素，由上到下原子半径依次增大（同一主族的元素，由上到下原子半径依次增大（ ）3、金属钠应保存在、金属钠应保存在 中，金属锂应保存在中，金属锂应保存在 中中第9页/共25页4、完成推理：、完成推理：元素周期表中同一主族元素由上到下：元素周期表中同一主族元素由上到下：原子的原子的电子层电子层（ ） 原子的原子的半径半径（ ） 原子核对最外层电子的原子核对最外层电子的吸引力吸引力（ ） 原子原子失去电子的能力失去电子的能力（ ） 元素的元素的金属性金属性（或还原性（或还原性 ）（）（ ） 第10页/共25页单质单质颜色状态颜色

9、状态（常态）（常态）密度密度熔点熔点（）沸点沸点（）F F2 2淡黄绿色气体淡黄绿色气体1.69g/l1.69g/l-219.6-219.6-188.1-188.1ClCl2 2黄绿色气体黄绿色气体3.214g/l3.214g/l-101-101-34.6-34.6BrBr2 2深红棕色液体深红棕色液体3.12g/cm3.12g/cm3 3-7.2-7.258.7858.78I I2 2紫黑色固体紫黑色固体4.93g/cm4.93g/cm3 3113.5113.5184.4184.4相似性相似性：都是双原子分子，均为有色物质都是双原子分子，均为有色物质递变性：递变性： 颜色：浅颜色：浅深深状态

10、：气态状态：气态液态液态固态固态密度：小密度：小大大熔沸点：低熔沸点：低高高(与碱金属相反与碱金属相反)2.2.卤族元素卤族元素卤族元素的物理性质卤族元素的物理性质F、Cl、Br、I、At第11页/共25页原子半径（原子半径（0.1nm)根据卤素的原子结构，试根据卤素的原子结构，试推测推测氟、氯、溴、氟、氯、溴、碘在化学性质上应表现出的碘在化学性质上应表现出的相似性与递变性相似性与递变性？（2）卤素的原子结构）卤素的原子结构第12页/共25页F Cl Br I原子序数原子序数电子层数电子层数原子半径原子半径得电子能力得电子能力单质的氧化性单质的氧化性X-的还原性的还原性（3）卤素的化学性质）卤

11、素的化学性质依次增大依次增大依次增多依次增多依次增大依次增大依次减弱依次减弱依次减弱依次减弱依次增强依次增强第13页/共25页HF很稳定很稳定H2+F2=2HF 冷暗处爆炸冷暗处爆炸F2HCl稳定稳定H2+Cl2 2HCl光照或点燃光照或点燃 Cl2HBr较稳定较稳定加热至加热至500Br2HI很不稳定很不稳定持续加持续加热热I2生成氢化物的生成氢化物的稳定性稳定性化学方程式化学方程式反应条件反应条件单质单质 生成氢化物的稳定性逐渐减弱生成氢化物的稳定性逐渐减弱与氢气的反应与氢气的反应(P8)(P8)F2 Cl2 Br2 I2剧烈程度逐渐减弱剧烈程度逐渐减弱H2+I2 2HIH2+Br2 2H

12、Br则氧化性或非金则氧化性或非金属性逐渐减弱。属性逐渐减弱。第14页/共25页现象现象：溶液由无色变为橙黄色溶液由无色变为橙黄色水层：颜色变浅水层：颜色变浅CClCCl4 4层：无色变为橙红色层：无色变为橙红色CClCCl4 4振振荡荡 NaBr NaBr溶溶液液氯水氯水卤素单质间的置换反应卤素单质间的置换反应(萃取萃取)反应原理反应原理:Cl2 2 NaBr = 2 NaClBr2CClCCl4 4振振荡荡氯水氯水 KI溶液溶液现象现象：溶液由无色变为棕黄色溶液由无色变为棕黄色反应原理反应原理:Cl2 2 NaI = 2 NaClI2水层：颜色变浅水层：颜色变浅CClCCl4 4层：无色变为

13、紫红色层：无色变为紫红色第15页/共25页CClCCl4 4振振荡荡溴水溴水 KI溶液溶液溶液由无色变为棕黄色溶液由无色变为棕黄色现象现象：水层：颜色变浅水层：颜色变浅CClCCl4 4层：无色变为紫红色层：无色变为紫红色卤素单质间的置换反应卤素单质间的置换反应 Cl2 2 NaBr = 2NaClBr2Cl2 2 KI = 2 KCl I2Br2 2 KI = 2 KBr I2结论结论:F2 Cl2 Br2 I2氧化性氧化性(或非金属性或非金属性)逐渐减弱。逐渐减弱。第16页/共25页结构结构 性质性质决决 定定相相 似似 性性递递 变变 性性最外层有最外层有 7 7个电子个电子从从FI电子

14、层数增多电子层数增多原子半径增大原子半径增大氧化性（非金属性）逐渐减弱。氧化性（非金属性）逐渐减弱。与与H2、H2O、金属、金属等反应剧烈程等反应剧烈程度减弱度减弱单质都是氧化剂；都能与单质都是氧化剂；都能与H2、H2O、金属等反应、金属等反应小结：小结：卤素的化学性质卤素的化学性质的相似性和递变性的相似性和递变性第17页/共25页同一主族元素，无论是金属还是非金属在性质方面同一主族元素，无论是金属还是非金属在性质方面都具有一定的相似性和递变性。都具有一定的相似性和递变性。失电子的能力逐渐增强，得电子的能力逐渐减弱失电子的能力逐渐增强，得电子的能力逐渐减弱还原性逐渐增强，氧化性逐渐减弱还原性逐

15、渐增强，氧化性逐渐减弱金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱通过对同主族元素的分析，可得以下结论：通过对同主族元素的分析，可得以下结论：第18页/共25页随堂练习随堂练习1、下列关于碱金属的原子结构和性质的、下列关于碱金属的原子结构和性质的叙述中不正确的是（叙述中不正确的是（ ）A.碱金属原子最外层都只有一个电子，碱金属原子最外层都只有一个电子， 在化学反应中容易失去在化学反应中容易失去B.都是强还原剂都是强还原剂C.都能在都能在O2里燃烧生成过氧化物里燃烧生成过氧化物D.都能与水反应生成碱都能与水反应生成碱C第19页/共25页2、砹是原子序数最大的卤族元素，推测砹的砹是原子序数最大的卤族元素，推测砹的化合物不可能具有的性质是化合物不可能具有的性质是( ) A. 砹是有色固体砹是有色固体 B. HAt很稳定很稳定 C. AgAt难溶于水难溶于水 D. 砹易溶于某些有机溶剂砹易溶于某些有机溶剂B随堂练习随堂练习第