4.1.3 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) 課件 高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊(cè)

4.1.3原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)1.金屬性與非金屬性一、元素的性質(zhì)金屬元素的原子最外層電子一般少于4個(gè)，在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子，具有金屬性，即原子失去電子的能力。非金屬元素的原子最外層電子一般多于4個(gè)，在化學(xué)反應(yīng)中容易得到電子，具有非金屬性，即原子得到電子的能力。二、堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)思考：第IA族元素的原子結(jié)構(gòu)有哪些相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？元素名稱元素符號(hào)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堿金屬元素鋰Li3120.152鈉Na11130.186鉀K19140.227銣Rb37150.248銫Cs55160.265（1）相同點(diǎn):最外層電子數(shù)都是（2）不同點(diǎn):從Li到Cs，核電荷數(shù)依次

，電子層數(shù)

，原子半徑1增多依次增多依次增大1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)【鉀與水的反應(yīng)】(1)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:鉀迅速燃燒，產(chǎn)生紫色火焰，且比鈉的燃燒更

劇烈(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:浮于水面，熔成小球，四處游動(dòng)，有輕微爆炸聲，反應(yīng)后溶液加酚酞變紅。比鈉與水的反應(yīng)更劇烈2.堿金屬的性質(zhì)(1)化學(xué)性質(zhì)①與O2反應(yīng)堿金屬化學(xué)反應(yīng)方程式反應(yīng)程度產(chǎn)物復(fù)雜程度活潑性LiNaKRb－Cs－2.堿金屬的性質(zhì)4Li+O2===2Li2O2Na+O2===Na2O2K+O2===KO24Na+O2===2Na2O堿金屬鉀鈉實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象浮于水面，熔成小球，四處游動(dòng)，有輕微爆炸聲，反應(yīng)后溶液加酚酞變紅浮于水面，熔成小球，四處游動(dòng)，有“嘶嘶”的響聲，反應(yīng)后溶液加酚酞變紅實(shí)驗(yàn)原理結(jié)論②與水反應(yīng)2K＋2H2O===2KOH＋H2↑2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑鉀比鈉的活動(dòng)性強(qiáng)1.相似性（R表示堿金屬元素）原子都容易失去最外層的1個(gè)電子，化學(xué)性質(zhì)活潑，化合物中化合價(jià)都為+1價(jià)。它們的單質(zhì)都具有較強(qiáng)的還原性，它們都能與氧氣等非金屬單質(zhì)及水反應(yīng)。堿金屬與水反應(yīng)的通式為2R＋2H2O＝2ROH＋H2↑【要點(diǎn)歸納】堿金屬的原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系【特別提醒】Na、K不能從溶液中置換出相對(duì)不活潑的金屬。②與O2的反應(yīng)越來(lái)越劇烈，產(chǎn)物更加復(fù)雜。如Li與O2反應(yīng)只能生成Li2O，Na與O2反應(yīng)還可以生成Na2O、Na2O2，而K與O2反應(yīng)能夠生成K2O、K2O2、KO2等。①堿金屬的原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系【要點(diǎn)歸納】2.遞變性④最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性逐漸增強(qiáng)，CsOH的堿性最強(qiáng)。堿金屬的原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系【要點(diǎn)歸納】③與H2O的反應(yīng)越來(lái)越劇烈如K與H2O反應(yīng)可能會(huì)發(fā)生輕微爆炸，Rb與Cs遇水發(fā)生劇烈爆炸。2.遞變性：從Li到Cs隨著原子序數(shù)的遞增原子半徑逐漸增大原子核對(duì)最外層電子的引力逐漸減小原子失電子能力逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)堿金屬的原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系【要點(diǎn)歸納】金屬性是指在化學(xué)反應(yīng)中金屬元素失去電子的能力。失電子能力越強(qiáng)的粒子所屬的元素金屬性就越強(qiáng)。元素金屬性強(qiáng)弱判斷依據(jù)(教材p95)1.根據(jù)金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)置換出氫的難易程度。置換出氫越容易，則金屬性越強(qiáng)。2.根據(jù)金屬元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性強(qiáng)弱。堿性越強(qiáng)，則金屬元素的金屬性越強(qiáng)。堿金屬的原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系【要點(diǎn)歸納】(2)堿金屬的物理性質(zhì)銀白色較小增大降低(2)堿金屬的物理性質(zhì)【課堂小結(jié)】1.鹵族元素的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）相同點(diǎn):最外層上都有

個(gè)電子。（2）遞變性:從F到I，核電荷數(shù)逐漸

，電子層數(shù)逐漸

，原子半徑逐漸

。三、鹵族元素7增多增大增多2.鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)加深升高增大2.鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)【氟氣與氫氣的反應(yīng)】3.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)3.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)減弱減弱3.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)【實(shí)驗(yàn)4-1鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)】實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式靜置后，液體分層，上層

，下層_______靜置后，液體分層，上層

，下層______靜置后，液體分層，上層

，下層______（2）鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)紅棕色無(wú)色無(wú)色紫紅色無(wú)色紫紅色2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br22KI＋Br2===2KBr＋I(xiàn)22KI＋Cl2===2KCl＋I(xiàn)2結(jié)論：Cl2、Br2、I2三種鹵素單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱的順序是

，離子的還原性強(qiáng)弱的順序是

。Cl2＞Br2＞I2Cl-＜

Br-＜I-（2）鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)1.結(jié)合同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，用兩個(gè)離子方程式說(shuō)明氧化性:Cl2＞Br2＞I2提示:Cl2＋2Br-＝2Cl-＋Br2Br2＋2I-＝2Br-＋I(xiàn)21.相似性(X表示鹵族元素)鹵素原子都容易得到一個(gè)電子使其最外層達(dá)到8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，它們的單質(zhì)都是活潑的非金屬單質(zhì)，都具有較強(qiáng)的氧化性?！練w納總結(jié)鹵素的原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系】③與H2O反應(yīng)a.X2＋H2O===HX＋HXO(X＝Cl、Br、I)b.2F2＋2H2O===4HF＋O2④與NaOH溶液反應(yīng)X2＋2NaOH===NaX＋NaXO＋H2O(X＝Cl、Br、I)【歸納總結(jié)鹵素的原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系】隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸增大，原子核對(duì)最外層電子的引力逐漸減小，鹵素原子得電子的能力逐漸減弱，非金屬性逐漸減弱?！練w納總結(jié)鹵素的原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系】2.遞變性(X表示鹵素元素)2.如何根據(jù)元素化合物的性質(zhì)比較元素非金屬性的強(qiáng)弱？③最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性，酸性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)。①非金屬單質(zhì)與氫氣生成氫化物的難易程度，越易，非金屬性越強(qiáng)；②生成氫化物的穩(wěn)定性，越穩(wěn)定，非金屬性越強(qiáng)。②與H2反應(yīng)越來(lái)越難，對(duì)應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，還原性逐漸增強(qiáng)，即：穩(wěn)定性：HF＞HCl＞HBr＞HI；還原性：HF＜HCl＜HBr＜HI。①【歸納總結(jié)鹵素的原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系】③鹵素單質(zhì)與變價(jià)金屬(如Fe)反應(yīng)時(shí)，F(xiàn)2、Cl2、Br2生成高價(jià)鹵化物(如FeX3)，而I2只能生成低價(jià)鹵化物(如FeI2)。④氫化物都易溶于水，其水溶液酸性依次增強(qiáng)。⑤最高價(jià)氧化物的水化物的酸性逐漸減弱，即酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4，HClO4是已知含氧酸中酸性最強(qiáng)的酸。【歸納總結(jié)鹵素的原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系】(1)氟元素?zé)o正價(jià)，無(wú)含氧酸。F－的還原性極弱。(2)X2＋H2O===HX＋HXO而2F2＋2H2O===4HF＋O2。(3)Br2在常溫下是唯一的一種液態(tài)非金屬單質(zhì)。(4)碘為紫黑色固體，易升華，淀粉遇I2變藍(lán)色。(5)氫氟酸為弱酸，而鹽酸、氫溴酸、氫碘酸為強(qiáng)酸。【歸納總結(jié)鹵素的特性】1.元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系①元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，主要與原子核外電子的排布特別是最外層電子數(shù)有關(guān)。②原子結(jié)構(gòu)不同，元素性質(zhì)不同；原子結(jié)構(gòu)相似，元素性質(zhì)相似；③原子結(jié)構(gòu)發(fā)生規(guī)律性遞變，元素性質(zhì)發(fā)生規(guī)律性遞變。④原子結(jié)構(gòu)相似的同族元素，它們?cè)诨瘜W(xué)性質(zhì)上表現(xiàn)出相似性和遞變性?！練w納總結(jié)同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律】在元素周期表中，同主族元素從上到下原子核外電子層數(shù)依次增多，原子半徑逐漸增大，失電子能力逐漸增強(qiáng)，得電子能力逐漸減弱。所以，金屬性逐漸增強(qiáng)，