高中化學(xué)必修一 4.1.2 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)學(xué)案

1、4.1.2原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)（學(xué)案）1、了解堿金屬元素的性質(zhì)的相似性和遞變性2、了解鹵族元素的性質(zhì)的相似性和遞變性3、了解同主族元素性質(zhì)的變化規(guī)律堿金屬和鹵族元素的化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性主族元素的概念是 ，金屬鈉主要具有的化學(xué)性質(zhì)是 ；非金屬氯主要具有的化學(xué)性質(zhì)是 ；原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)之間的關(guān)系是 一、堿金屬元素：堿金屬元素都位于周期表的第 族（元素Fr是一種放射性元素，高中階段不探討），化學(xué)性質(zhì)很活潑，在自然界中都以 存在。填寫下表的信息，并回答相應(yīng)問題。元素名稱元素符號核電荷數(shù)原子結(jié)構(gòu)示意圖最外層電子數(shù)電子層數(shù)原子半徑（nm）鋰0.152鈉0.186鉀0.227銣0.24

2、8銫0.265從上到下堿金屬元素的核電荷數(shù)、原子半徑的變化特點是 ？觀察堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖，他們的原子核外電子排布的特點是 ；從哪一點可以推測出堿金屬元素的化學(xué)性質(zhì)具有相似性？（ ）【思考與交流】鈉化學(xué)性質(zhì)是 ；結(jié)合鋰、鈉、鉀的原子結(jié)構(gòu)特點，預(yù)測鋰、鉀與鈉相似的化學(xué)性質(zhì)應(yīng)該有 。鈉與氧氣在加熱條件下的反應(yīng)現(xiàn)象是 。 【演示實驗】鉀在空氣中的燃燒?，F(xiàn)象：鉀與鈉燃燒現(xiàn)象的區(qū)別是 ?！舅伎寂c交流】鈉與水的反應(yīng)現(xiàn)象是 。 【演示實驗】鉀與水的反應(yīng)?，F(xiàn)象：與鈉和水反應(yīng)現(xiàn)象類似，但是 。由上，你預(yù)測鋰與水的反應(yīng)應(yīng)該比鈉、鉀都 。由上的實驗分析，我們能得到的結(jié)論是：（1）堿金屬元素的相似性： 反應(yīng)方

3、程式如下： （2）堿金屬元素的遞變性： 堿金屬元素單質(zhì)物理性質(zhì)的變化規(guī)律是 二、鹵族元素：1、鹵族元素單質(zhì)的物理性質(zhì)鹵族元素單質(zhì)物理性質(zhì)的變化規(guī)律是 鹵族元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖鹵族元素的原子核外電子排布特點是 。參考堿金屬元素化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性，鹵族元素氟、氯、溴、碘在化學(xué)性質(zhì)上表現(xiàn)出來的相似性和遞變性是 2、鹵素單質(zhì)與氫氣的反應(yīng)由氟到碘，鹵素單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的難易程度的變化規(guī)律是 。 反應(yīng)生成的氫化物的穩(wěn)定性的變化規(guī)律是 。鹵素非金屬變化的規(guī)律是 。【演示實驗】分別向KBr和KI溶液中滴加氯水，觀察現(xiàn)象現(xiàn)象：向KBr溶液中滴加氯水，觀察到溶液 ，實際是氯水中的Cl2與KBr發(fā)生了置換反應(yīng)，

4、得到了Br2。反應(yīng)方程式為： ；上述反應(yīng)的離子方程式是 ；該離子反應(yīng)能夠說明的氧化性和還原性順序分別是 。現(xiàn)象：向KI溶液中滴加氯水，觀察到溶液 ，實際是氯水中的Cl2與KI發(fā)生了置換反應(yīng)，得到了I2。反應(yīng)方程式為： ；上述反應(yīng)的離子方程式是 ；該離子反應(yīng)能夠說明的氧化性和還原性順序分別是 ?！狙菔緦嶒灐肯騅I溶液中滴加溴水，觀察現(xiàn)象現(xiàn)象：向KI溶液中滴加溴水，觀察到溶液 ，實際是溴水中的Br2與KI發(fā)生了置換反應(yīng)。反應(yīng)方程式為： ；上述反應(yīng)的離子方程式是 ；該離子反應(yīng)能夠說明的氧化性和還原性順序分別是 ?！究偨Y(jié)】根據(jù)上面的研究，能夠得出鹵族元素的氧化性和還原性順序分別是 隨著核電荷數(shù)的增加，

5、鹵族元素單質(zhì)的氧化性，按照F2、Cl2、Br2、I2的順序依次減弱。上面我們研究了兩個具有代表性的主族：堿金屬和鹵素?？梢钥闯觯氐男再|(zhì)主要與原子核外電子排布，特別是最外層電子數(shù)有關(guān)。原子結(jié)構(gòu)相似的一族元素，他們在化學(xué)性質(zhì)上表現(xiàn)出 ；同主族元素由上到下原子核外電子層數(shù) ，原子半徑 ，失電子能力 ，得電子能力 ，所以金屬性 ，非金屬性 。1下列離子方程式錯誤的是（ ）ACl2通入到FeCl2溶液中：2Fe2+Cl2 = 2Fe3+2Cl BCl2和H2O反應(yīng)：Cl2+H2O = 2H+Cl+ClOCCl2通入到KI溶液中：2I+ Cl2 = I2+2Cl DCl2被NaOH溶液吸收：Cl2+2

6、OH = Cl+ClO+H2O2下列關(guān)于鋰的性質(zhì)的推測不正確的是（ ）A是一種活潑金屬 B投入冷水中能浮在水面上C投入到冷水中立即燃燒 D在空氣中燃燒產(chǎn)物是Li2O3鉀和鈉的性質(zhì)相似，下列說法中能較好地解釋這個事實的是（ ）A最外層電子數(shù)相同 B都是金屬元素 C原子半徑相差不大 D最高化合價相同4按Li、Na、K、Rb、Cs的順序性質(zhì)遞變依次減弱或減小的是（ ）A原子半徑 B密度 C單質(zhì)的還原性 D熔點和沸點5下列關(guān)于堿金屬的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述中不正確的是（ ）A最外層都只有一個電子，在化學(xué)反應(yīng)中容易失去 B都是強還原劑C都能在O2里燃燒生成過氧化物 D都能與水反應(yīng)生成堿6LiH是一種氫氣發(fā)

7、生劑。在LiH+H2O=LiOH+H2反應(yīng)中（ ）A水是氧化劑，LiH是還原劑 BLiH是氧化劑，水是還原劑CLiH既是氧化劑又是還原劑 D該反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng)，不存在氧化劑和還原性7氰(CN)2、硫氰(SCN)2的化學(xué)性質(zhì)與鹵素X2很相似，化學(xué)上稱之為擬鹵素如：(SCN)2+H2O=HSCN+HSCNO。已知還原性Cl-Br -CN-SCN-I-，請回答：(1)(CN)2與KOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ；(2)NaBr和KSCN的混合溶液中通入(CN)2反應(yīng)的離子方程式是 。【知識點填空答案】結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)；A；化合態(tài)；核電荷數(shù)遞增，原子半徑逐漸增大；隨著原子的核電荷數(shù)遞增，核

8、外電子層數(shù)逐漸增加，但是最外層電子數(shù)都是1個；最外層電子數(shù)相同，應(yīng)該表現(xiàn)相似的化學(xué)性質(zhì)；與氧氣反應(yīng)，與水反應(yīng)；與氧氣、水都能發(fā)生反應(yīng)；鈉先熔化，再劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，得到淡黃色固體；燃燒更劇烈，發(fā)出紫色火焰；浮、熔、游、響、紅；更劇烈；困難；堿金屬元素的原子最外層都只有1個電子，在反應(yīng)中容易失去，所以他們的化學(xué)性質(zhì)相似，都能與氧氣、水反應(yīng)；隨著核電荷數(shù)遞增，堿金屬元素的原子電子層增加，原子半徑增大，所以原子失電子能力增加，原子核對最外層電子的引力逐漸減弱，原子失去最外層電子的能力逐漸增強，即由鋰到銫，金屬性逐漸增強；從鋰到銫，隨著核電荷數(shù)的增大，堿金屬單質(zhì)的密度增大（鉀反常），熔點和沸點都

9、升高；從氟到碘，隨著核電荷數(shù)的增大，鹵族元素單質(zhì)的顏色加深，密度增大，熔點和沸點都降低；隨著原子的核電荷數(shù)遞增，核外電子層數(shù)逐漸增加，但是最外層電子數(shù)都是7個；都是活潑的非金屬單質(zhì)，在反應(yīng)中表現(xiàn)一定的氧化性，例如：都可以與氫氣或金屬單質(zhì)反應(yīng)。從氟到碘，鹵族元素的原子半徑增大，得電子能力減弱，反應(yīng)越來越困難；反應(yīng)逐漸變得困難；穩(wěn)定性逐漸減弱；非金屬性逐漸減弱；由無色變?yōu)槌壬?KBr + Cl2 = Br2 + 2KCl；2Br+ Cl2 = Br2 + 2Cl；氧化性：Cl2Br2；還原性：BrCl；由無色變?yōu)槌燃t色；2KI + Cl2 = I2 + 2KCl；2I+ Cl2 = I2 + 2Cl；氧化性：Cl2I2；還原性：ICl；由無色變?yōu)槌燃t色；2KI + Br2 = I2 + 2KBr；2I+ Br2 = I2 + 2Br；氧化性：Br2I2；還原性：