高中化學(xué)人教版必修二1.1.2《元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)》課件.ppt

1、堿金屬元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu),堿金屬元素單質(zhì),Rb,思考與交流,科學(xué)探究:完成課本第5頁的表.,我們把A 稱為堿金屬族，為什么要把它們編在一個族呢？請同學(xué)們畫出堿金屬的原子結(jié)構(gòu)示意圖，比較堿金屬原子結(jié)構(gòu)的共同之處 。,1、堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu),思考： 堿金屬原子結(jié)構(gòu)有何異同？,相同點：堿金屬元素原子結(jié)構(gòu)的 相同， 都為。 遞變性：從Li到Cs，堿金屬元素的原子結(jié) 構(gòu)中， 依次增多，原子半徑依次 。,最外層電子數(shù),1個,電子層數(shù),增大,物質(zhì)的性質(zhì)主要取決于原子的最外層電子數(shù)，從堿金屬元素原子的結(jié)構(gòu)可推知其化學(xué)性質(zhì)如何？有什么相似性嗎？,最外層上都只有1個電子，化學(xué)反應(yīng)中易失去1個電子，形成+1價的

2、陽離子，單質(zhì)體現(xiàn)還原性，并能與氧氣等非金屬元素及水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。,思考,取一小塊鉀，擦干表面的煤油后放在石棉網(wǎng)上加熱，觀察現(xiàn)象。同鈉與氧氣的反應(yīng)比較。,探究活動1,鈉在空氣中的燃燒,鉀在空氣中的燃燒,鈉、鉀化學(xué)性質(zhì)比較,黃,淡黃,紫,（1）與非金屬的反應(yīng)（以O(shè)2為例）,從LiCs，隨電子層數(shù)的遞增，還原性（金屬性）逐漸增強。,加熱,燃燒，較不劇烈,Li2O,接觸空氣不加熱,劇烈,更復(fù)雜的氧化物,接觸空氣不加熱,劇烈,更復(fù)雜的氧化物,探究活動2,鈉、鉀與水的反應(yīng),浮,熔,游動,紅,鈉、鉀與水的反應(yīng),浮,熔,游動,紅,從LiCs，隨電子層數(shù)的遞增，還原性（金屬性）逐漸增強。,會反應(yīng)，比Na緩慢,遇

3、水燃燒，甚至爆炸,對應(yīng)的堿和氫氣,劇烈反應(yīng)，有“浮、熔、游、紅、鳴”現(xiàn)象,更劇烈，氣體會燃燒，輕微爆炸,13,氧化還原,還原性,鉀,鈉,14,堿金屬元素從上到下（Li 、Na、K、Rb、Cs），隨著核電荷數(shù)的增加，堿金屬元素原子的電子層數(shù)逐漸，原子半徑逐漸,原子核對 的引力逐漸減弱，原子失電子的能力逐漸。,結(jié)論,增多,最外層電子,增強,元素的金屬性逐漸，金屬單質(zhì)的還原性逐漸,與水和氧氣的反應(yīng)越來越，生成的氧化物越來越。最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越來越。,增強,劇烈,復(fù)雜,強,增大,增強,元素金屬性強弱判斷依據(jù)：,1、根據(jù)金屬單質(zhì)與水或者與酸反應(yīng)置換出氫的難易程度。置換出氫越容易，則金屬性越強

4、。,已知金屬A可與冷水反應(yīng)，金屬B和熱水才能反應(yīng)，金屬C和水不能反應(yīng)，判斷金屬A、B、C金屬性強弱如何？,金屬性A B C,例：,元素金屬性強弱判斷依據(jù)：,1、根據(jù)金屬單質(zhì)與水或者與酸反應(yīng)置換出氫的難易程度。置換出氫越容易，則金屬性越強。,2、根據(jù)金屬元素最高價氧化物對應(yīng)水化物堿性強弱。堿性越強，則原金屬元素的金屬性越強。,已知NaOH為強堿、Mg(OH)2為中強堿、 Al(OH)3為兩性氫氧化物，則Na、Mg、Al的金屬性強弱順序如何？,例：,金屬性Na Mg Al,元素金屬性強弱判斷依據(jù)：,1、根據(jù)金屬單質(zhì)與水或者與酸反應(yīng)置換出氫的難易程度。置換出氫越容易，則金屬性越強。,2、根據(jù)金屬元素

5、最高價氧化物對應(yīng)水化物堿性強弱。堿性越強，則原金屬元素的金屬性越強。,3、可以根據(jù)對應(yīng)陽離子的氧化性強弱判斷。金屬陽離子氧化性越弱，則元素金屬性越強。,氧化性Al3+Mg2+Na+ ，則元素金屬性順序為,例：,NaMgAl,堿金屬的物理性質(zhì),有何相似性和遞變性？,堿金屬的物理性質(zhì)的比較,相 似 點,遞變性,顏色,硬度,密度,熔沸點,導(dǎo)電導(dǎo)熱性,密度變化,熔沸點變化,Li Na K Rb Cs,柔軟,較小,較低,強,逐漸增大（K特殊）,單質(zhì)的熔沸點逐漸降低,均為銀白色（Cs略帶金色）,1.鋰電池是一種高能電池。 鋰有機(jī)化學(xué)中重要的催化劑。 鋰制造氫彈不可缺少的材料。 鋰是優(yōu)質(zhì)的高能燃料（已經(jīng) 用

6、于宇宙飛船、人造衛(wèi)星和 超聲速飛機(jī)）。,3銣銫主要用于制備光電管、真空管。銫原子鐘是目前最準(zhǔn)確的計時儀器。,2鉀的化合物最大用途是做鉀肥。硝酸鉀還用于做火藥。,堿金屬元素的用途：,小結(jié)： 1、堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu) 2、堿金屬的化學(xué)性質(zhì) （1）與氧氣反應(yīng) （2）與水反應(yīng) 3、金屬性強弱的判斷依據(jù) 4、堿金屬的物理性質(zhì)及用途,課堂練習(xí)：,1：堿金屬鈁(Fr)具有放射性，它是堿金屬元素中最重的元素，下列預(yù)言錯誤的是： .在堿金屬中它具有最大的原子半徑 .它的氫氧化物化學(xué)式為FrOH,是一種極強的堿 C.鈁在空氣中燃燒時,只生成化學(xué)式為Fr2O的 氧化物 D.它能跟水反應(yīng)生成相應(yīng)的堿和氫氣,由于反應(yīng)劇

7、烈而發(fā)生爆炸.,2.下列關(guān)于鉀、鈉、銣、銫的說法中，不正確的是：( ) A.原子半徑隨核電荷數(shù)的增大而增大 B.單質(zhì)的密度均小于1 C.其氫氧化物中，堿性最強的CsOH D.氧化能力最強的是鋰離子,3. 鈉、鉀保存在煤油里，鋰是否也可保存在煤油里?（煤油的密度為0.78g/cm3),少量的鋰可保存在密度更小的石蠟油里。,B,鹵族元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu),鹵族元素原子結(jié)構(gòu)示意圖,F,Cl,Br,I,思考鹵族元素其原子結(jié)構(gòu)有何特點？其原子結(jié)構(gòu)的相似性和遞變性會對其性質(zhì)產(chǎn)生哪些影響？,最外層電子數(shù)均為 ，均易 電子，具有強 性。,7,得到,氧化,增多,增大,1、鹵素原子結(jié)構(gòu)特點,隨著核電荷數(shù)的遞增，電子

8、層數(shù)逐漸 ，原子半徑逐漸 。,（1）相似性：,（2）遞變性：,2、鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì),（1）相似性：,（2）遞變性：,有顏色，密度小，熔沸點都較低。,顏色：,狀態(tài)：,密度：,熔沸點：,逐漸加深,氣 液固,逐漸增大,依次增高,鹵素單質(zhì)性質(zhì)特殊性：,2、Br2是易揮發(fā)的深紅棕色液體，是中學(xué)階段唯一一種液態(tài)非金屬單質(zhì)，其保存通常加入少量的水，即“液封”；,1、單質(zhì)都有顏色；,3、 I2易升華，遇淀粉溶液變藍(lán)色。,（1）與H2反應(yīng),3、鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì),反應(yīng)越來越難,HF HCl HBr HI,劇烈程度：,生成的氫化物的穩(wěn)定性：,通式： X2 + H2 = 2HX,水溶液酸性：,HF HCl HBr

9、HI,（2）鹵素單質(zhì)之間的置換反應(yīng),2NaBr + Cl2 = 2NaCl + Br2 （溶液由無色變成橙黃色） 2KI + Cl2 = 2KCl + I2 （溶液由無色變成棕黃色） 2KI + Br2 = 2KBr + I2 （溶液由無色變棕黃色）,由上述反應(yīng)可比較鹵素單質(zhì)_性強弱。,氧化,氧化性： F2 Cl2 Br2 I2,從F I ，元素的非金屬性逐漸減弱。,35,無色,橙色,無色,紫紅色,無色,紫紅色,2NaClBr2,2KClI2,2KBrI2,逐漸減弱,（3）鹵素單質(zhì)與水的反應(yīng),2F2 + 2H2O = 4HF + O2 （劇烈反應(yīng)）,逐漸困難,通式：X2 + H2O = HX

10、+ HXO （X=Cl、Br、I 但F）,I2 + H2O = HI + HIO,Br2 + H2O = HBr + HBrO,Cl2 + H2O = HCl + HClO,4、鹵素的遞變規(guī)律,鹵族元素周期表從上到下（F、Cl、Br、I），隨著核電荷數(shù)的增加，元素原子的電子層數(shù)逐漸 ，原子半徑逐漸 ，原子核對最外層電子的引力逐漸 ，原子得電子能力逐漸 ，元素的非金屬性逐漸 ，與氫氣越來越 反應(yīng)，生成氫化物越來越 。,增多,增大,減弱,減弱,減弱,難,不穩(wěn)定,5、元素非金屬性強弱判斷依據(jù),（1）非金屬單質(zhì)與氫氣化合的難易程度；,比較元素非金屬性強弱，其實質(zhì)是看元素原子得電子的難易，越容易得電子，非金屬性越強，反之非金屬性越弱。,（2）形成氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性；氫化物穩(wěn)定性越強，非金屬性越強；,（3）最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性強弱；,（4）單質(zhì)間的置換反應(yīng)。,通過堿金屬及鹵族元素原子結(jié)構(gòu)及其單質(zhì)性質(zhì)學(xué)習(xí)可以得出：原子的結(jié)構(gòu)決定了元素的性質(zhì)，同主族元素從上到下，元素的 性逐漸增強， 性逐漸減弱。同主族元素其單質(zhì)和化合物的性質(zhì)既具有相似性，又具有遞變性。,小結(jié),金屬,非金屬,1、砹是原子序數(shù)最大的鹵族元素，根據(jù)鹵族性質(zhì)的遞變規(guī)律，對砹及其化合物的敘述，正確的是（ ） A、與H2化合能力： At2 I2 B、砹在常溫下為白色