原子结构与元素的性质-高一化学课件

人教版必修第一册网科学【备课无忧】2021-2022学年高一化学同步优质课件人教版必修第一册第四章物质结构元素周期律网科学第一节原子结构与元素周期表

4.1.4原子结构与元素的性质学习目标重点难点1.了解碱金属元素的结构与性质。2．了解卤素的结构与性质。3．了解元素的性质与结构的关系。【学习重点】碱金属元素与卤素的性质。【学习难点】元素的结构决定性质的思想。碱金属元素Rb物理性质回顾之前《钠》物理性质，其他碱金属元素单质的物理性质？密度增大熔点降低沸点降低观察表中元素的共同点和不同点？（ⅠA：LiNaKRbCsFr）相似性最外层电子数相同为1递变性核电荷数、电子层数、原子半径递增碱金属元素的性质实验探究碱金属元素单质的化学性质回顾旧知钠的化学性质未知预测结合锂、钠、钾原子结构，预测性质与O2反应（空气中点燃）4Li+O2=＝2Li2O点燃2Na+O2=＝Na2O2点燃K+O2==KO2点燃相似性：都能与氧气反应，体现强还原性递变性：Li-Cs越来越剧烈，产物越来越复杂，还原性增强实验现象碱金属元素单质与水的反应

较缓和，浮在水面，Li不熔化，剧烈，浮在水面，熔化，更剧烈，浮在水面，熔化轻微爆炸沉在水底，立即燃烧爆炸强碱NaOHLiOHKOHRbOHCsOH强碱强碱强碱最强碱Li→Cs反应越来越剧烈，产物碱性逐渐增强LiNaKRbCs都能水反应，表现出还原性碱金属元素的性质——宏观辨识实验分析碱金属元素单质性质异同相似性还原性差异性最外层电子数相同为1电子层数递增，原子半径增加，核对最外层电子的吸引力逐渐下降，原子失去电子能力增强，还原性增强，元素的金属性增强。碱金属元素的性质——微观探析还原性强弱碱金属元素同一主族元素，从上往下：原子半径增大，失电子能力增强、元素的金属性增强，单质的还原性增强碱金属元素的性质——模型认知从原子结构角度认识碱金属元素性质的递变规律元素金属性强弱判断依据：1、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度：置换出氢越容易，则金属性越强。2、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱：碱性越强，则原金属元素的金属性越强。方法点拨3、根据金属之间的置换反应：活动性强的金属能把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来4.金属活动性顺序表：金属间的置换反应及离子氧化性强弱碱金属元素的性质——证据推理金属性对应失电子能力，如何判断强弱？1、钾的金属活动性比钠强，根本原因是（）物理性质与活动性无关层数多，半径大，易失去电子，单质还原性强可证明K比Na活泼，但不是根本原因物理性质与活动性无关B钾的密度比钠的小钾原子的电子层比钠原子多一层C.钾与水反应比钠与水反应更剧烈D.加热时，钾比钠更易气化2、下列关于碱金属原子结构和性质叙述中不正确的是（）A.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B.都是强还原剂C.都能在O2里燃烧生成过氧化物D.都能与水反应生成碱Li2OKO2ROHC3、碱金属钫（Fr）具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，下列对其性质的预言中，错误的是（）A.在碱金属元素中它具有最强的金属性B.它的氢氧化物化学式为FrOH，是一种极强的碱C.钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物D.它能跟水反应生成相应碱和氢气，反应剧烈会爆炸LiNaKRbCsFr√NaOH、KOH均为强碱√氧化物种类增多×都能与水反应，因还原性增强更剧烈√C二、卤族元素——FClBrI(第VIIA族）思考·交流分析卤素的原子结构及化学性质上所表现的相似性和递变性原子结构性质相同点相似性不同点递变性原子的最外层均为7个电子易于得到一个电子（氧化性），化学性质活泼，体现强非金属性核电荷数依次增多；电子层数递增；原子半径依次增大随着半径递增，得电子能力递减，氧化性递减，非金属性递减。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I53150.2482、卤素单质的物理性质单质颜色

和状态密度

熔点

℃沸点

℃溶解度

(100g水）F2淡黄绿色气体1.69

g/L-219.6-188.1与水反应Cl2黄绿色气体3.214

g/L-101-34.6226cm3Br2深棕色液体3.119

g/cm37.258.784.16gI2紫黑色

固体4.93

g/cm3113.5184.40.029g阅读教材卤素单质的物理性质表，归纳卤素的物理性质：相似性卤素单质都是双原子分子，随着相对分子质量的增大，单质颜色变深，熔点、沸点、密度依次递增。递变性颜色：逐渐加深状态：气液固密度：逐渐增大熔沸点：依次增高特性氯易液化、溴易挥发、碘易升华。相同点：最外层都有7个电子易得1个电子不同点：核电荷数递增电子层数递增原子半径依次增大得电子能力逐渐减弱原子结构化学性质决定FBrClI3、卤素的化学性质具有氧化性单质的氧化性逐渐减弱①卤素单质与氢气的反应随着核电荷数的增多，与氢气反应越来越困难氢化物的稳定性越来越弱非金属性越来越弱非金属性指的是什么？判断标准？一般情况下，元素的非金属性强弱可以从其最高价氧化物的水化物的酸性强弱，或与氢气生成气态氢化物的难易程度及氢化物的稳定性来判断实验现象化学方程式①、饱和氯水与NaBr溶液②、饱和氯水与KI溶液③、溴水与KI溶液溶液由无色变为黄色溶液由无色变为深黄色CCl4层为紫色Cl2+2NaBr==2NaCl+Br2Cl2+2KI==2KCl+I2Br2+2KI==2KBr+I2实验结论F2Br2I2Cl2氧化性逐渐减弱元素的非金属性逐渐减弱②卤素单质间的置换反应认真观察实验现象，分析卤素单质间的氧化性强弱卤素单质化学性质的相似性和递变性分析相似性分析递变性思考：根据上述反应，比较Cl2、Br2、I2的氧化性强弱结论：氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2(3)特性：②、Br2是易挥发的深红棕色液体，是中学阶段唯一一种液态非金属单质，其保存通常加入少量的水，即“液封”；①I2遇淀粉变蓝色。从原子结构角度认识卤族元素性质的递变规律元素非金属性强弱判断依据①、原子结构：原子最外层电子数相同，电子层数越少，非金属性越强；②、单质与H2化合越容易，非金属性越强；③、形成的气态氢化物越稳定，非金属性越强；④、最高价氧化物的对应水化物——最高价含氧酸酸性越强，非金属性越强；⑤、非金属单质之间的置换，强置弱；⑥、对应阴离子还原性的越弱，非金属性越强。方法点拨1．下列关于卤素(用X表示)的叙述中，正确的是 ()A．卤素单质与水反应均可用X2＋H2O===HXO＋HX表示B．HX的热稳定性随卤素核电荷数增加而增强C．卤素单质的颜色F2→I2随相对分子质量增大而加深D．卤素单质越活泼，其熔点和沸点就越高解析：F2与H2O反应方程式为2F2＋2H2O===4HF＋O2，A项错误；从F到I，非金属性逐渐减弱，故HX的热稳定性逐渐减弱，B项错误；卤素单质从F2到I2的颜色为：淡黄绿色→黄绿色→深红棕色→紫黑色，C项正确；卤素单质的活泼性由F2→Cl2→Br2→I2逐渐减弱，熔、沸点依次升高，D错误。C2.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能具备性质A.砹易溶于某些有机溶剂