4.1.3原子结构与元素的性质碱金属元素（课件）-高一化学课件习题

赵健新人教版

化学

必修第一册同学们好欢迎来到化学课堂meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602请你思考！

为什么能从锂电池联想到开发钠电池？锂电池钠电池元素化学性质相似元素化学性质与原子结构有什么关系呢？第一节原子结构与元素周期表

第四章物质结构

元素周期表赵健第3课时原子结构与元素的性质

碱金属元素meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

元素之间的关联经过不断的研究，科学家们最终制定出了元素周期表，那么，其是如何揭示元素之间的关联？01原子结构与化学性质赵健meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602元素化学性质与原子最外层电子数的关系试想哪些易得电子，哪些易失电子？易失去电子易得到电子不易得失电子meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602元素化学性质与原子最外层电子数的关系失去1个电子钠离子得到1个电子氯离子氯原子带1个单位正电荷带1个单位负电荷钠原子金属性非金属性meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602元素化学性质与原子最外层电子数的关系赵健02碱金属的性质meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

碱金属元素碱金属元素都位于周期表的第ⅠA族（元素Fr是一种放射性元素，高中阶段不探讨），化学性质很活泼，在自然界中都以化合态存在。meiyangyang8602你知道吗？

填写下表，并回答相应问题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

0.265LiNaKRbCs3111937551111123456meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

【思考与讨论】(1)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？(2)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？思考：从结构推断碱金属元素的化学性质是否也具有相似性？核电荷数递增，原子半径逐渐增大随着核电荷数递增，电子层数增加，但最外层电子数都是1实验探究：碱金属元素的化学性质的比较赵健03碱金属化学性质的相似性和递变性meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

比较钾与钠化学性质的异同实验探究：碱金属元素的化学性质的比较已有知识：钠的化学性质与氧气反应：与水反应：4Na+O2=2Na2O2Na+O2Na2O22Na+2H2O=2NaOH+H2↑合理推测：结合锂、钠、钾的原子结构特点，预测锂、钾可能具有的与钠相似的化学性质锂、钠、钾的原子核外最外层电子数都是1个，应该表现相似的化学性质，所以锂、钾与氧气、水应该都能发生反应meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

比较钾与钠化学性质的异同钠与氧气反应结论：加热时，金属钠与氧气反应(淡黄色)2Na＋O2===Na2O2meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

比较钾与钠化学性质的异同钠与水反应钠浮在水面上，熔成小球，四处游动，溶液变为红色。(水中滴有酚酞)2Na+2H2O==2NaOH+H2meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

比较钾与钠化学性质的异同实验探究——钾与氧气、水反应探究一：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酒精灯，观察现象。探究二：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。meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

比较钾与钠化学性质的异同实验探究——钾与氧气、水反应meiyangyang8602钾与氧气反应meiyangyang8602meiyangyang8602

比较钾与钠化学性质的异同常温下，金属钾与氧气反应4K＋O2===2K2O(白色)加热时，金属钾与氧气反应2K+O2K2O2点燃(过氧化钾）钾与水反应钾浮在水面上，熔成小球，四处游动，并伴有爆炸声和火焰，溶液变为红色。(水中滴有酚酞)2K+2H2O2KOH+H2↑meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

比较钾与钠化学性质的异同都从0价转化为+1价相似性都能与水反应生成碱和氢气都能与氧气剧烈反应不同点钾与水反应比钠与水反应更剧烈钾燃烧的产物比钠的复杂meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

比较钾与钠化学性质的异同原子的最外层均为1个电子，易失电子，形成稳定结构钾比钠多一个电子层，半径更大，更易失电子钾(K)钠(Na)金属性结构性质决定meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

比较钾与钠化学性质的异同金属性判断依据钾与水反应比钠与水反应更容易金属性：钾>钠碱性强弱：氢氧化钾氢氧化钠金属性：钾>钠单质与水(或酸)反应置换出氢的难易程度最高价氧化物对应的水化物-氢氧化物的碱性强弱meiyangyang8602请你思考！观察元素周期表你能预测锂、铷、铯的化学性质？meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

碱金属的相似性和递变性相似性结构性质位置最外层电子数1递变性决定碱金属元素IA族周期序数逐渐增大能与O2、H2O反应，生成+1价化合物与水或氧气反应更容易，也更剧烈电子层数逐渐增多，半径逐渐增大金属性meiyangyang8602meiyangyang8602

碱金属的相似性和递变性meiyangyang8602meiyangyang8602

碱金属的相似性和递变性meiyangyang8602meiyangyang8602

碱金属的相似性和递变性meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

碱金属的相似性和递变性碱金属与氧气反应比较更为复杂K2O、K2O2、KO2Li2O更为复杂Na2O、Na2O2CsKLiRbNa反应程度

与O2反应单质越来越剧烈meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

碱金属的相似性和递变性碱金属元素原子的最外层都有1个电子，它们的化学性质相似

①与O2的反应

ΔΔ4Li+O2＝2Li2O

2Na+O2＝Na2O2②与水的反应2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑2K+2H2O＝2KOH+H2↑通式：2R+2H2O=2ROH+H2↑例某碱金属3.9g与足量水反应，生成氢气0.1g，则该金属是什么？meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

碱金属的相似性和递变性碱金属元素的递变性与氧气反应从Li→Cs，与氧气反应越来越剧烈，产物越来越复杂。如Li在氧气中燃烧只生成Li2O，Na在氧气中燃烧生成Na2O2，K在氧气中燃烧生成更复杂的氧化物：KO2。meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

碱金属的相似性和递变性碱金属元素的递变性碱金属单质与水反应的对比meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

碱金属的相似性和递变性碱金属元素的递变性碱金属单质与水反应的对比如K与H2O反应能发生轻微爆炸，则Rb、Cs遇水会发生剧烈爆炸。从Li→Cs，与H2O(或酸)反应越来越剧烈。随着核电荷数递增，碱金属元素的原子电子层增加，原子半径增大，所以原子失电子能力增加，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失去最外层电子的能力逐渐增强，即由锂到铯，金属性逐渐增强。meiyangyang8602请你思考！阅读课本P95表4-2，试着归纳碱金属物理性质的相似性和递变性Rb赵健04碱金属物理性质的相似性和递变性meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602碱金属单质颜色和状态密度(g.cm3)熔点(℃)沸点(℃)Li银白色，柔软0.534180.51347Na银白色，柔软0.9797.81882.9K银白色，柔软0.8663.65774Rb银白色，柔软1.53238.89688Cs略带金属光泽，柔软1.87928.40678.4表4--2碱金属单质的主要物理性质熔沸点逐渐降低最轻的金属，保存在石蜡里密度反常，比钠的密度小36meiyangyang8602碱金属单质LiNaKRbCs

相似性颜色硬度密度熔沸点导电导热性递变性密度变化熔沸点变化柔软较小较低强逐渐增大（K特殊）逐渐降低均为银白色（Cs略带金色）meiyangyang8602

碱金属单质的物理性质meiyangyang8602请你思考！你认为ⅠA族元素（氢元素除外）金属性强弱变化有什么规律？按照锂、钠、钾、铷、铯的顺序从上到下：核电荷数电子层数原子半径原子失去电子能力

元素的金属性

逐渐增大逐渐增加逐渐增大逐渐增强逐渐增强金属性逐渐增强meiyangyang8602

碱金属元素最外层电子数电子层数核电荷数原子半径原子结构相似性递变性元素性质

IA同主族——ⅠA族周期表位置决定反映原子失电子能力“位置—结构—性质”模型meiyangyang8602练习已知：金属镁能与水和氧气反应：1.请预测钙的性质2.请设计实验验证镁与钙金属性的强弱(1)从周期表位置判断(2)从元素单质及其化合物相关性质判断(3)根据金属活动性顺序判断(4)根据离子氧化性判断meiyangyang8602练习元素符号核电荷数原子结构示意图原子半径nmBe40.111Mg120.160Ca200.197Sr380.215Ba560.217最外层均为2个电子原子易失去2个电子电子层数越来越多原子半径越来越大失电子能力逐渐增强金属性逐渐增强元素金属性都较强meiyangyang8602练习1.下列有关碱金属元素的性质判断正确的是()A.K与H2O反应最剧烈B.Rb比Na活泼，故Rb可以从NaCl溶液中置换出NaC.碱金属的阳离子没有还原性，所以有强氧化性D.从Li到Cs都易失去最外层1个电子，且失电子能力逐渐增强D2.镭是元素周期表中第七周期ⅡA族元素，关于其叙述不正确的是()A.镭的金属