原子结构与元素的性质必修

第四章物质结构元素周期律第一节原子结构与元素周期表第3课时原子结构与元素的性质1.初步了解碱金属和卤族元素的结构特点。2.以碱金属和卤族元素为例，通过实验探究从宏观层面归纳同主族元素性质变化规律。3.结合原子结构，从微观角度探析元素性质变化规律的实质，并找出原子结构与元素性质的关系。课程目标1.元素的化学性质由元素原子的

决定的。

2.一般地，金属元素原子最外层电子数

4，容易失电子，具有

。非金属元素原子最外层电子数

4，容易得电子，具有

。最外层电子数知识回顾＜金属性＞非金属性3.碱金属元素是第

除

之外的非常活泼的金属元素，在自然界都以化合态存在，包括

、

、

、

、

、钫。4.钠原子的最外层只有1个电子，易失电子，具有强的还原性，易于O2、H2O反应。钠与水反应的离子方程式为

。钠与氧气在常温和加热条件下反应得到的产物分别为

、

。2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑Na2ONa2O2ⅠA族H锂钠钾铷铯☑碱金属元素的认知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锂0.152钠0.186钾0.227铷0.248铯0.265Li◕活动一、填写表中的信息，并思考讨论下列问题。NaKRbCs3111937551111123456

问题一：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？问题二：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？从哪一点推断出碱金属元素的化学性质具有相似性？◕活动二、钠、钾与氧气的反应钾钠实验操作实验现象

原理结论金属活动性：K

Na先熔化成小球，后燃烧，反应比钠更剧烈先熔化成小球，后燃烧，反应剧烈，火焰呈黄色，生成淡黄色固体＞总结▶相同条件下，碱金属从Li到Cs,与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂，说明金属越来越活泼。◕活动三、钠、钾与水反应比较钾钠实验操作实验现象钾浮于水面；迅速熔化成银色小球；四处游动；反应剧烈；有轻微爆炸声并着火燃烧

；反应后滴入酚酞；溶液变红。

浮在水面上；熔成光亮的小球；小球四处游动；发出嘶嘶的响声；反应后的溶液呈红色。原理2Na+2H2O=.2K+2H2O=.结论金属活动性：K

Na2NaOH+H2↑2KOH+H2↑＞总结▶碱金属都能与水反应，生成氢氧化物并放出氢气；由锂到铯与水反应越来越剧烈。☞知识点1.碱金属元素原子的结构特点☞知识点2.碱金属元素原子结构与性质的关系碱金属单质颜色（常态）密度/g·cm-3熔点/℃沸点/℃Li银白色0.534180.51347Na银白色0.9797.81882.9K银白色0.8663.65774Rb银白色1.53238.89688Cs略带金属光泽1.87928.40678.4◕活动四、观察表中的信息，思考碱金属物理性质有什么特点？除铯外，都是银白色密度都较小熔点都较低从上到下，密度依次增大从上到下，熔点依次降低从上到下，沸点依次降低☞知识点3.碱金属的物理性质银白色较小降低【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?提示不一定,原子序数:K>Na,但密度:K<Na。☑卤族元素的认知F2Cl2Br2I2元素名称元素符号质子数原子结构示意图最外层电子数电子层数原子半径/nm氟F9120.152氯Cl17130.186溴Br35140.227碘I53150.248◕活动一、认识卤族元素原子的结构◕活动二、认识卤族元素单质的物理性质卤素单质颜色（常态）密度熔点/℃沸点/℃F2

（易液化）淡黄绿色气体1.69g·L-1（15℃）－219.6－188.1Cl2黄绿色气体3.214g·L-1（0℃）－101－34.6Br2深红棕色液体3.119g·cm-3（20℃）－7.258.78I2（易升化）紫黑色固体4.93g·cm-3113.5184.4☞知识点1.卤族元素原子结构特点

☞知识点2.卤族单质的物理性质

◕活动三、认识卤族元素单质与氢气的反应暗处光照难减弱◕活动四、卤素单质间的置换反应实验名称操作现象结论氯置换溴氧化性：氯置换碘氧化性：溴置换碘氧化性：溶液由无色变为橙色溶液由无色变为褐色溶液由无色变为褐色Cl2＞Br2Cl2＞I2Br2＞I2☞知识点3.卤族元素的化学性质归纳随着核电荷数增加，卤素单质与H2反应的剧烈程度逐渐

，生成的气态氢化物的稳定性逐渐

，卤素单质的氧化性逐渐

。即氧化性：

。减小减弱减弱F2＞Cl2＞Br2＞I2单质间的置换反应：①Cl2与NaBr溶液反应:

。②Cl2与KI溶液反应:

。③Br2与KI溶液反应:

。Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序为

。Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2Cl2+2KI=2KCl+I2Br2+2KI=2KBr+I2Cl2>Br2>I2☞知识点4.卤族原子的结构与化学性质的关系卤素原子结构卤素的性质相似性最外层电子数都是7都易得电子，达到8电子稳定结构，具有较强的氧化性递变性随着核电荷数的增多，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大原子核最外层电子的吸引力逐渐减小，从F到I，原子得电子的能力逐渐减弱，元素的非金属性逐渐减弱，即氧化性逐渐减弱。答案：A1、碱金属单质的相似性R+Cl2+O2+H2O氧化物，如Li2O、Na2O2氯化物，如NaCl、KCl对应的碱和氢气2、碱金属单质的递变性①与O2反应：从Li→Cs,与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂。②与H2O反应：从从Li→Cs,与H2O反应越来越剧烈。③最高价氧化物对应水化物的碱性碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH重难点剖析1

碱金属化学性质的相似性和递变性1、碱金属单质的相似性2、碱金属单质的递变性①与H2反应：X2+H22HX②与活泼金属反应：2Na+X22NaX③与H2O反应：X2＋H2O=HX＋HXO、2F2＋2H2O=4HF＋O2④与NaOH溶液反应：X2＋2NaOH=NaX＋Na