高中化学 第四章 第3课时 原子结构与元素的性质课件 新人教版必修1-新人教版高一必修1化学课件

1、第3课时原子结构与元素的性质知识铺垫新知预习自主测试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A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A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。知识铺垫新知预习自主测试一、碱金属元素1.原子结构特点2.单质的物理性质(从锂铯) 知识铺垫新知预习自主测试【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

2、?提示不一定,原子序数:KNa,但密度:KNa。知识铺垫新知预习自主测试3.化学性质(1)钾、钠与氧气和水的反应知识铺垫新知预习自主测试(2)化学性质特点 (3)写出下列反应的化学方程式。 知识铺垫新知预习自主测试二、卤族元素1.原子结构特点 2.单质的物理性质 知识铺垫新知预习自主测试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:知识铺垫新知预习自主测试三、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,

3、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。知识铺垫新知预习自主测试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A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。知识

4、铺垫新知预习自主测试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。探究一探究二探究三素养脉络随堂检测 碱金属碱金属元素的性质递变规律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?

5、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。探究一探究二探究三素养脉络随堂检测【实验探究2】钠、钾与水的反应 探究一探究二探究三素养脉络随堂检测深化拓展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 探究一探究二探究三素养脉络随堂检测(1)与O2反应从LiCs,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LiCs,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

6、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:LiOHNaOHKOHRbOHHBr;还原性:HClHBrO4;Cl2与NaBr溶液反应可生成Br2。(2)可通过哪些事实说明K的金属性比Na的强?举例说明。提示K的还原性比Na的强;与水反应,K比Na剧烈;碱性:KOHNaOH。探究一探究二探究三素养脉络随堂检测 深化拓展1.金属性强弱的判断(1)根据元素周期表判断同一主族,从上到下:元素的金属性逐渐增强。(2)根据金属活动性顺序判断金属单质的活动性减弱,元素的金属性也减弱。(3)根据单质及其化合物的性质判断金属单质与水或酸反应置换出氢越容易,元素的金属性越强。最高价氧化物的水化物氢氧

7、化物的碱性越强,元素的金属性越强。探究一探究二探究三素养脉络随堂检测(4)根据金属单质间的置换反应判断较活泼的金属将较不活泼的金属从其盐溶液中置换出来,如Zn+Cu2+=Zn2+Cu,则金属性:ZnCu。(5)根据离子的氧化性强弱判断金属阳离子的氧化性越强,元素的金属性越弱,如氧化性:Cu2+Fe2+,则金属性:CuY2,则非金属性:XY,C项正确;氢氟酸是弱酸,盐酸是强酸,但非金属性:FCl,D项错误。探究一探究二探究三素养脉络随堂检测变式训练3下列事实正确,且能说明氟元素的非金属性比氯元素强的是()HF比HCl稳定F2能与NaCl溶液反应生成Cl2HF的酸性比HCl的强F2的氧化性比Cl2

8、的强F2与氢气化合比Cl2与氢气化合容易HF的还原性比HCl的弱A.B.C.D.探究一探究二探究三素养脉络随堂检测答案D解析元素对应的单质与氢气越容易化合,元素对应的氢化物越稳定,则元素的非金属性越强,符合题意;氢化物的酸性强弱不能作为判断元素非金属性强弱的依据,且氢氟酸为弱酸,盐酸为强酸,不符合题意;非金属单质间的置换反应可以说明非金属性的强弱,但F2通入NaCl溶液中与水反应生成氧气,不能生成氯气,不符合题意;元素对应阴离子或氢化物的还原性越弱,其非金属单质的氧化性越强,则元素的非金属性越强,符合题意。探究一探究二探究三素养脉络随堂检测探究一探究二探究三素养脉络随堂检测1.钠和锂有相似的化

9、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。探究一探究二探究三素养脉络随堂检测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。探究一探究二探究三素养脉络随堂检

10、测3.下列对碱金属的叙述,其中完全不正确的组合是()K通常保存在煤油中,以隔绝与空气的接触碱金属常温下呈固态,取用时可直接用手拿碱金属中还原性最强的是钾碱金属阳离子中氧化性最强的是Li+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从Li到Cs,碱金属的密度越来越大,熔、沸点越来越高A.B.C.D.答案A解析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;碱金属中还原性最强的不是钾,而是铯;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。所以错误。探究一探究二探究三素养脉络随堂检测4.下列说法中不正确的是()A.HBr比HCl的还原性强B.卤素

11、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。探究一探究二探究三素养脉络随堂检测5.据报道,我国科学家通过与多个国家进行科技合作,成功研发出铯(Cs)原子喷泉钟,使我国时间频率基准的精度从30万年不差1 s提高到600万年不差1 s,标志着我国时间频率基准研究进入世界先进行列。已知铯位于元素周期表中第六周期第A族,根据铯在元素周期表中的位置,推断下列内容:(1)铯的原子核外共有个电子层,最外层电子数为,铯的原子序数为。 (2)铯单质与水剧烈反应,放出色气体,同时使紫色石蕊溶液显色,因为(写出化学方程式)。 (3)预测铯单质的还原性比钠单质的还原性(填“弱”或“强”)。 探究一探究二探究三素养脉络随堂检测答案(1)61