《2022年高中化学第1章物质结构元素周期律第1节第2课时元素的性质与原子结构课件新人教版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高中化学第1章物质结构元素周期律第1节第2课时元素的性质与原子结构课件新人教版必修2（47页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一节元素周期表第一节元素周期表第第2课时元素的性质与原子结构课时元素的性质与原子结构学习目标学习目标核心素养建构核心素养建构1.了解碱金属、卤素在了解碱金属、卤素在周期表中的位置。周期表中的位置。2了解碱金属、卤素了解碱金属、卤素原子结构特点，了解原原子结构特点，了解原子结构与元素性质的关子结构与元素性质的关系。系。3了解碱金属、卤素了解碱金属、卤素性质的相似性与递变性，性质的相似性与递变性，并能初步运用原子结构并能初步运用原子结构理论解释。理论解释。知知 识识 梳梳 理理一、碱金属元素一、碱金属元素1碱金属元素的原子结构及特点碱金属元素的原子结构及特点 (1)元素符号与原子结构示意图元素符
2、号与原子结构示意图_钠钠钾钾_LiRbCs(2)原子结构特点原子结构特点1 增大增大 增多增多 增大增大 2碱金属的性质碱金属的性质(1)物理性质物理性质(2)化学性质化学性质与与O2反应反应与水反应与水反应碱金属碱金属钾钾钠钠实验操作实验操作实验现象实验现象熔成小球，浮于水面，熔成小球，浮于水面，四处游动，有轻微爆炸四处游动，有轻微爆炸声，反应后溶液加酚酞声，反应后溶液加酚酞变红变红熔成小球，浮于水面，熔成小球，浮于水面，四处游动，有四处游动，有“嘶嘶嘶嘶”的响声，反应后溶液加的响声，反应后溶液加酚酞变红酚酞变红实验原理实验原理_结论结论_钾比钠的活动性强钾比钠的活动性强【自主思考自主思考】
3、1结合钠的性质分析，实验室应如何保存单质钾？结合钠的性质分析，实验室应如何保存单质钾？提提示示因因K与与O2、H2O等等发发生生反反应应，故故应应密密闭闭保保存存，又又因因为为K密密度度比比煤煤油油大大且且二二者者不不反反应应，所所以以同同Na一一样样，K也也常常保存在煤油中。保存在煤油中。二、卤族元素二、卤族元素1原子结构特点原子结构特点(1)原子结构示意图原子结构示意图(2)结构特点结构特点相同点：最外层都有相同点：最外层都有_个电子。个电子。递递变变性性：从从FI，核核电电荷荷数数逐逐渐渐_，电电子子层层数数逐逐渐渐_，原子半径逐渐，原子半径逐渐_。FClBrI7增加增加增多增多增大增大
4、2卤族元素单质的性质卤族元素单质的性质(1)物理性质物理性质加深加深 升高升高 增大增大 减小减小 (2)化学性质化学性质与与H2反应反应反应条件反应条件化学方程式化学方程式产物稳定性产物稳定性F2_Cl2_Br2_I2_得出结论：从得出结论：从F2到到I2，与，与H2反应所需要的条件逐渐反应所需要的条件逐渐_，反，反应剧烈程度依次应剧烈程度依次_，生成气态氢化物的稳定性依次，生成气态氢化物的稳定性依次_。H2F2=2HF 暗处暗处很稳定很稳定光照或点燃光照或点燃较稳定较稳定加热加热不稳定不稳定不断加热不断加热很不稳定很不稳定升高升高减弱减弱减弱减弱卤素单质间的置换反应卤素单质间的置换反应实验
5、操作实验操作实验现象实验现象化学方程式化学方程式静置后，液体分层，静置后，液体分层，上层上层_，下层，下层_静置后，液体分层，静置后，液体分层，上层上层_，下层，下层_无色无色橙红色橙红色2NaBrCl2=2NaClBr2无色无色紫红色紫红色2KIBr2=2KBrI2静置后，液体分层，静置后，液体分层，上层上层_，下层，下层_得出结论：得出结论：Cl2、Br2、I2三种卤素单质的氧化性由强到弱的三种卤素单质的氧化性由强到弱的顺序是顺序是_，相应卤素离子的还原性由强到弱的顺，相应卤素离子的还原性由强到弱的顺序是序是_。特特别别提提醒醒因因为为F2能能与与H2O发发生生反反应应(2F22H2O=4
6、HFO2)，所以，所以F2不能从其他卤化物的盐溶液中置换出卤素单质。不能从其他卤化物的盐溶液中置换出卤素单质。无色无色紫红色紫红色2KICl2=2KClI2Cl2Br2I2IBrCl【自主思考自主思考】2你能用两个离子方程式说明氧化性你能用两个离子方程式说明氧化性Cl2Br2I2吗？吗？提示提示Cl22Br=2ClBr2；Br22I=2BrI2。三、同主族元素的性质与原子结构的关系三、同主族元素的性质与原子结构的关系1元素性质的影响因素元素性质的影响因素元元素素的的性性质质主主要要与与原原子子核核外外电电子子的的排排布布，特特别别是是与与_ _有关。有关。2同主族元素性质的递变规律同主族元素性
7、质的递变规律最外层最外层电子数电子数增多增多 增大增大 增强增强 减弱减弱 增强增强 减弱减弱 效效 果果 自自 测测1判断正误，正确的打判断正误，正确的打“”，错误的打，错误的打“”。(1)碱金属元素原子的次外层电子数都是碱金属元素原子的次外层电子数都是8个个()(2)化合物中碱金属元素的化合价都为化合物中碱金属元素的化合价都为1价价()(3)碱金属元素的原子半径随核电荷数的增大而增大碱金属元素的原子半径随核电荷数的增大而增大()(4)碱金属单质的化学性质活泼，易失电子发生还原反应碱金属单质的化学性质活泼，易失电子发生还原反应()(5)Li在空气中加热生成在空气中加热生成LiO2()答案答案
8、(1)(2)(3)(4)(5)2钾钾与与水水(含含酚酚酞酞)反反应应的的实实验验现现象象能能表表明明钾钾的的一一些些性性质质，请请连连一连。一连。(1)钾浮在水面上钾浮在水面上A钾与水反应放热且钾的钾与水反应放热且钾的熔点较低熔点较低(2)钾熔化成闪亮的小球钾熔化成闪亮的小球 B钾与水反应剧烈，放出的钾与水反应剧烈，放出的热使生成的热使生成的H2燃烧燃烧(4)溶液变为红色溶液变为红色 D钾与水反应后钾与水反应后的溶液呈碱性的溶液呈碱性答案答案(1)C(2)A(3)B(4)D3判断正误，正确的打判断正误，正确的打“”，错误的打，错误的打“”(X代表卤素代表卤素)(1)卤素单质与水反应均可用：卤素
9、单质与水反应均可用：X2H2O=HXOHX表示表示()(2)HX都都极极易易溶溶于于水水，它它们们的的热热稳稳定定性性随随核核电电荷荷数数增增加加而而增增强强()(3)卤素单质的颜色从卤素单质的颜色从F2I2按相对分子质量增大而加深按相对分子质量增大而加深()(4)将将F2通入通入NaCl溶液中可置换出溶液中可置换出Cl2()解解析析(1)F2与与H2O反反应应为为2F22H2O=4HFO2，不不可可用用X2H2O=HXOHX表表示示。(2)HX的的热热稳稳定定性性随随核核电电荷荷数数的的增增加加而而减减弱弱。(4)F2性性质质极极活活泼泼，遇遇盐盐溶溶液液先先和和水水反反应应，故故不不能能将
10、将卤素从它的盐溶液里置换出来。卤素从它的盐溶液里置换出来。答案答案(1)(2)(3)(4)探究一、碱金属元素单质化学性质的相似性和递变性探究一、碱金属元素单质化学性质的相似性和递变性【合作交流合作交流】1请请结结合合碱碱金金属属元元素素的的原原子子结结构构的的递递变变性性探探究究其其单单质质化化学学性性质的递变性。质的递变性。提提示示碱碱金金属属元元素素原原子子的的最最外外层层电电子子数数都都相相等等，但但从从Li到到Cs，随随着着核核电电荷荷数数的的增增加加，碱碱金金属属元元素素原原子子的的电电子子层层数数逐逐渐渐增增多多，原原子子核核对对核核外外电电子子的的吸吸引引能能力力逐逐渐渐减减弱弱
11、；失失电电子子能力逐渐增强，金属性逐渐增强。能力逐渐增强，金属性逐渐增强。2碱碱金金属属元元素素在在性性质质上上具具有有相相似似性性，根根据据钠钠的的性性质质，推推断断碱碱金属可能具有的化学性质有哪些？金属可能具有的化学性质有哪些？提示提示(1)与与O2反应生成相应的氧化物，如反应生成相应的氧化物，如Li2O、Na2O等。等。(2)与与Cl2反应生成反应生成RCl，如，如NaCl、KCl等。等。(3)与与H2O反反应应，能能置置换换出出H2O中中的的氢氢，反反应应通通式式为为：2R2H2O=2ROHH2。(4)与与非非氧氧化化性性酸酸反反应应，生生成成H2，反反应应通通式式为为：2R2H=2R
12、H2。(R表示碱金属元素表示碱金属元素)3根根据据碱碱金金属属元元素素性性质质的的递递变变性性，判判断断从从LiCs，对对应应阳阳离离子子的的氧氧化化性性强强弱弱以以及及最最高高价价氧氧化化物物对对应应水水化化物物的的碱碱性性强强弱弱的递变性。的递变性。提提示示从从Li到到Cs，元元素素失失电电子子能能力力逐逐渐渐增增强强，金金属属性性逐逐渐渐增增强强，故故对对应应离离子子的的氧氧化化性性依依次次减减弱弱，即即LiNaKRbCs。最最高高价价氧氧化化物物对对应应水水化化物物的的碱碱性性逐逐渐渐增增强强，CsOH的碱性最强。的碱性最强。【点拨提升点拨提升】1碱金属的相似性碱金属的相似性(用用R表
13、示碱金属元素表示碱金属元素)2碱金属的递变性碱金属的递变性(1)与与O2反应反应从从LiCs，与与O2反反应应越越来来越越剧剧烈烈，产产物物越越来来越越复复杂杂，如如Li与与O2反反应应只只能能生生成成Li2O，Na与与O2反反应应还还可可以以生生成成Na2O2，而而K与与O2反应能够生成反应能够生成KO2等。等。(2)与与H2O(或酸或酸)的反应的反应从从LiCs，与与H2O(或或酸酸)反反应应越越来来越越剧剧烈烈，如如K与与H2O反反应应可可能会发生轻微爆炸，能会发生轻微爆炸，Rb和和Cs遇水发生剧烈爆炸。遇水发生剧烈爆炸。(3)最高价氧化物对应水化物的碱性最高价氧化物对应水化物的碱性碱性
14、：碱性：LiOHNaOHKOHRbOHCsOH。【典典题题例例证证1】下下列列有有关关碱碱金金属属单单质质的的性性质质的的说说法法错错误误的的是是()A锂与水反应不如钠与水反应剧烈锂与水反应不如钠与水反应剧烈BRb比比Na活泼，故活泼，故Rb可以从可以从NaCl溶液中置换出溶液中置换出NaC熔、沸点：熔、沸点：LiNaKD碱性：碱性：LiOHNaOHI2B砹在常温下为白色固体砹在常温下为白色固体C砹原子的最外电子层上有砹原子的最外电子层上有7个电子个电子D砹能从砹能从NaCl溶液中置换出氯单质溶液中置换出氯单质解解析析从从F到到At，元元素素的的非非金金属属性性逐逐渐渐减减弱弱，单单质质与与H
15、2化化合合能能力力逐逐渐渐减减弱弱，A项项不不正正确确；由由F2到到I2，单单质质的的颜颜色色依依次次加加深深，I2是是紫紫黑黑色色固固体体，则则砹砹为为黑黑色色固固体体，B项项不不正正确确；卤卤族族元元素素的的原原子子，最最外外层层上上都都有有7个个电电子子，C项项正正确确；因因氧氧化化性性:Cl2At2，所以，所以At2不能从不能从NaCl溶液中置换出溶液中置换出Cl2，D项不正确。项不正确。答案答案C探究三、同主族元素原子结构与元素性质间的关系探究三、同主族元素原子结构与元素性质间的关系【合作交流合作交流】1同主族元素的原子结构及性质有何变化规律同主族元素的原子结构及性质有何变化规律？提
16、提示示同同主主族族元元素素随随核核外外电电子子层层数数的的增增加加，它它们们的的得得电电子子能能力力逐逐渐渐减减弱弱，非非金金属属性性逐逐渐渐减减弱弱；失失电电子子能能力力逐逐渐渐增增强强，金属性逐渐增强。金属性逐渐增强。2如如何何比比较较同同主主族族元元素素的的原原子子半半径径、阳阳离离子子半半径径、阴阴离离子子半半径？径？提提示示(1)原原子子半半径径：同同主主族族元元素素的的原原子子最最外外层层电电子子数数相相同同，从上到下电子层数逐渐增多，所以半径逐渐增大。从上到下电子层数逐渐增多，所以半径逐渐增大。(2)阳阳离离子子半半径径：以以碱碱金金属属为为例例，在在形形成成离离子子时时，均均失
17、失去去最最外外层层电电子子，所所以以均均少少一一个个电电子子层层，电电子子层层数数仍仍然然是是逐逐渐渐增增多，所以半径逐渐增大。多，所以半径逐渐增大。(3)阴阴离离子子半半径径：以以卤卤族族元元素素为为例例，在在形形成成离离子子时时，最最外外层层均均得得到到一一个个电电子子，所所以以最最外外层层电电子子数数仍仍然然相相同同，电电子子层层数数仍然是逐渐增多，所以半径逐渐增大。仍然是逐渐增多，所以半径逐渐增大。【点拨提升点拨提升】1元素的金属性、非金属性与原子得失电子的关系元素的金属性、非金属性与原子得失电子的关系(1)元元素素的的金金属属性性是是指指气气态态原原子子失失去去电电子子的的性性质质，
18、金金属属性性的的强强弱弱取取决决于于原原子子失失去去电电子子能能力力的的强强弱弱，越越易易失失去去电电子子，金金属性越强，而与失去电子的多少没有必然联系。属性越强，而与失去电子的多少没有必然联系。(2)元元素素的的非非金金属属性性是是指指气气态态原原子子得得到到电电子子的的性性质质，非非金金属属性性的的强强弱弱取取决决于于原原子子得得到到电电子子能能力力的的强强弱弱，越越易易得得到到电电子子，非金属性越强，而与得到电子的多少没有必然联系。非金属性越强，而与得到电子的多少没有必然联系。(3)同同主主族族元元素素从从上上到到下下，原原子子半半径径逐逐渐渐增增大大，失失电电子子能能力力逐逐渐渐增增强
19、强，而而得得电电子子能能力力逐逐渐渐减减弱弱，故故金金属属性性逐逐渐渐增增强强，非金属性逐渐减弱。非金属性逐渐减弱。2同主族元素性质的递变规律同主族元素性质的递变规律从从碱碱金金属属元元素素和和卤卤素素的的性性质质来来看看，同同主主族族从从上上至至下下元元素素及及其典型化合物性质的递变规律如下表所示。其典型化合物性质的递变规律如下表所示。物质类别物质类别性质性质递变规律递变规律元素元素元素金属性元素金属性逐渐增强逐渐增强元素非金属性元素非金属性逐渐减弱逐渐减弱单质单质氧化性氧化性逐渐减弱逐渐减弱还原性还原性逐渐增强逐渐增强非金属元素非金属元素氢化物氢化物气态稳定性气态稳定性逐渐减弱逐渐减弱水溶
20、液酸性水溶液酸性逐渐增强逐渐增强还原性还原性逐渐增强逐渐增强最高价氧化物最高价氧化物对应水化物对应水化物碱性碱性逐渐增强逐渐增强酸性酸性逐渐减弱逐渐减弱【典题例证典题例证3】下列关于主族元素的说法错误的是下列关于主族元素的说法错误的是()A同主族元素随着原子序数递增，元素金属性逐渐增强同主族元素随着原子序数递增，元素金属性逐渐增强B同主族元素随着原子序数递增，元素单质的熔、沸点同主族元素随着原子序数递增，元素单质的熔、沸点 逐渐升高逐渐升高C同主族元素原子最外层电子数都相同同主族元素原子最外层电子数都相同D同主族元素最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减同主族元素最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减
21、 弱，碱性逐渐增强弱，碱性逐渐增强解解析析同同主主族族元元素素随随着着原原子子序序数数的的递递增增，电电子子层层数数逐逐渐渐增增多多，失失电电子子能能力力逐逐渐渐增增强强，得得电电子子能能力力逐逐渐渐减减弱弱，即即元元素素的的金金属属性性逐逐渐渐增增强强，非非金金属属性性逐逐渐渐减减弱弱，最最高高价价氧氧化化物物对对应应水水化化物物的的碱碱性性逐逐渐渐增增强强，酸酸性性逐逐渐渐减减弱弱，A项项、D项项都都正正确确；对对于于同同主主族族的的金金属属元元素素，单单质质的的熔熔、沸沸点点从从上上到到下下逐逐渐渐降降低低，对对于于同同主主族族的的非非金金属属元元素素，单单质质的的熔熔、沸沸点点从从上上
22、到到下下逐逐渐渐升升高高，B项错误；同主族元素原子最外层电子数都相同，项错误；同主族元素原子最外层电子数都相同，C项正确。项正确。答案答案B【学以致用学以致用3】下列叙述中能说明下列叙述中能说明A金属比金属比B金属活泼性金属活泼性 强的是强的是()AA原子的最外层电子数比原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少原子的最外层电子数少BA原子电子层数比原子电子层数比B原子的电子层数多原子的电子层数多C1 mol A从酸中置换从酸中置换H生成的生成的H2比比1 mol B从酸中置换从酸中置换 H生成的生成的H2多多D常温时，常温时，A能从水中置换出氢气，而能从水中置换出氢气，而B不能不能 解解析析
23、比比较较金金属属的的活活泼泼性性不不能能根根据据最最外外层层电电子子数数的的多多少少，如如Li的的最最外外层层电电子子数数比比Ca少少，但但不不如如Ca活活泼泼，故故A错错误误；比比较较金金属属的的活活泼泼性性不不能能根根据据原原子子电电子子层层数数的的多多少少，如如Na的的电电子子层层数数比比Cu少少，但但Na比比Cu活活泼泼，故故B错错误误；比比较较金金属属的的活活泼泼性性不不能能根根据据生生成成氢氢气气的的多多少少来来判判断断，例例如如1 mol Al从从酸酸中中置置换换H生生成成的的H2比比1 mol Mg从从酸酸中中置置换换H生生成成的的H2多多，但但Mg的的活活泼泼性性强强，故故C错错误误；常常温温时时，A能能从从水水中中置置换换出出氢氢，而而B不不能能，说说明明A易易失失去去电电子子，则则A的的活活泼泼性性肯肯定定比比金金属属B的的活活泼泼性性强强，故故D正确。正确。答案答案D
