元素的性质与原子结构精品文稿.ppt

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1、元素的性质与原子结构第1页，本讲稿共39页D3 3决定元素化学性质的是决定元素化学性质的是(A A电子层电子层B B质子数质子数C C相对原子质量相对原子质量D D最外层电子数最外层电子数第2页，本讲稿共39页的是()。A氯原子的核电荷数为 17B氯原子最外层有 7 个电子C氯原子的质子数为 17D在化学反应中氯原子容易失去电子图 113D第3页，本讲稿共39页3下列各组原子结构示意图中，所表示的两种元素具有相)。A似化学性质的是(A.C.B.D.4CH4、NH3、H2O、HF 四种物质的单个分子中，含原子核最多的是_，一个 NH3 分子中，质子总数为_个，电子总数为_个。CH41010第4页

2、，本讲稿共39页3、请仔细观察元素周期表，你可以发现其中有、请仔细观察元素周期表，你可以发现其中有_个横行，也就是有个横行，也就是有_个周期，短周期指个周期，短周期指_周期，长周期周期，长周期周期。元素周期表有周期。元素周期表有_个纵行，分为个纵行，分为_个族，其中个族，其中_个主族，个主族，_个个副族，副族，_个第个第族，族，_个个0族，族，0族即是族即是_元元素。由短周期和长周期共同构成的是素。由短周期和长周期共同构成的是。七七七七一二三一二三四五六七四五六七十八十八十六十六七七七七一一稀有气体稀有气体主族和零族主族和零族4、默写、默写120号元素原子序数、元素符号和元号元素原子序数、元素

3、符号和元素名称素名称一一第5页，本讲稿共39页类别类别周期周期序数序数包括元包括元素种数素种数稀有气体稀有气体原子序数原子序数短周期短周期1 12 23 3长长周期周期4 45 56 6不完全周不完全周期期 7 71818322621018365486118识记识记第6页，本讲稿共39页练习练习1、推算原子序数为推算原子序数为6,13,34,53,88,82的的元素在周期表中的位置。元素在周期表中的位置。第第6号元素：号元素：6-2=4第二周期第第二周期第A族。族。第第13号元素：号元素：13-10=3第三周期第第三周期第A族。族。第第34号元素：号元素：34-36=2第四周期第第四周期第A族

4、。族。第第53号元素：号元素：53-54=1第五周期第第五周期第A族。族。第第88号元素：号元素：88-86=2第七周期第第七周期第A族。族。第第82号元素：号元素：82-86=4第六周期第第六周期第A族。族。第7页，本讲稿共39页3 3、下列各表为周期表的一部分（表中为原、下列各表为周期表的一部分（表中为原子序数），其中正确的是（子序数），其中正确的是（）（A A）（B B）（C C）（D D）2341119210 1118 19611 12 1324671431 32D第8页，本讲稿共39页 2 2、下列各图若为元素周期表中的、下列各图若为元素周期表中的 一部分表中数字一部分表中数字为原子

5、序数），为原子序数），其中其中X X为为3535的是的是ADAD练习练习第9页，本讲稿共39页元素名称元素名称核电核电荷数荷数原原子子结结构构示示意意图图最最外外层层电子数电子数电电子子层层数数碱碱金金属属元元素素156锂锂钠钠钾钾铷铷铯铯3111937551111234二、二、元元素的性质与原子结构素的性质与原子结构1、碱金属碱金属:锂锂(Li)钠钠(Na)钾钾(K)铷铷(Rb)铯铯(Cs)钫钫(Fr)碱金属的原子结构碱金属的原子结构第10页，本讲稿共39页碱金属的原子结构示意图碱金属的原子结构示意图 碱金属原子结构有何异同？碱金属原子结构有何异同？相同点：碱金属元素原子结构的相同点：碱金属

6、元素原子结构的相同，相同，都为都为。递变性：从递变性：从Li到到Cs，碱金属元素，碱金属元素的原子结构中，的原子结构中，依次依次增多。增多。最外层电子数最外层电子数1 1个个电子层数电子层数思考与交流思考与交流第11页，本讲稿共39页碱金属元素的主要物理性质碱金属元素的主要物理性质元素元素名称名称元素元素符号符号核电核电荷数荷数颜色和状态颜色和状态密度密度g/cm3熔点熔点OC沸点沸点OC锂锂Li3银白色银白色,柔软柔软0.534180.51347钠钠Na11银白色银白色,柔软柔软0.9797.81882.9钾钾K19银白色银白色,柔软柔软0.8663.65774铷铷Rb37银白色银白色,柔软

7、柔软1.53238.89688铯铯Cs55略带金色光泽略带金色光泽,柔软柔软1.87928.40678.4第12页，本讲稿共39页碱金属的物理性质的比较碱金属的物理性质的比较相相似似点点递递变变性性颜色颜色硬度硬度密度密度熔沸点熔沸点导电导热性导电导热性密度变化密度变化熔沸点变化熔沸点变化LiNaKRbCs均为银白色（均为银白色（CsCs略带金色）略带金色）柔软柔软较小较小较低较低强强逐渐增大（逐渐增大（K K特殊）特殊）单质的熔沸点逐渐降低单质的熔沸点逐渐降低第13页，本讲稿共39页思考：思考：如何通过实验验证碱金属化学性质的相似性和不同点？如何通过实验验证碱金属化学性质的相似性和不同点？（

8、1 1）与氧气的反应；）与氧气的反应；（2 2）与水的反应；）与水的反应；实验：实验：（1 1）钾与）钾与O O2 2的反应；的反应；现象：现象：金属钾被加热后迅速熔成金属小球，并且剧金属钾被加热后迅速熔成金属小球，并且剧 烈燃烧，发出紫色火光烈燃烧，发出紫色火光(透过蓝色钴玻璃透过蓝色钴玻璃)。（2 2）钾与）钾与H H2 2O O的反应；的反应；现象：现象：金属钾浮在水面上，剧烈反应，听到微弱的金属钾浮在水面上，剧烈反应，听到微弱的 爆鸣声，并且出现紫色的火光爆鸣声，并且出现紫色的火光(透过蓝色钴玻璃透过蓝色钴玻璃)。第14页，本讲稿共39页 根据实验讨论钠与钾的性质有什么相似性和根据实验

9、讨论钠与钾的性质有什么相似性和不同性。你认为元素的性质与他们的原子结构不同性。你认为元素的性质与他们的原子结构有关系吗？其余碱金属的性质又如何？有关系吗？其余碱金属的性质又如何？钠与钾都能与氧气、水发生反应，但反应钠与钾都能与氧气、水发生反应，但反应的剧烈程度不同的剧烈程度不同第15页，本讲稿共39页碱金属元素在化学性质上的规律碱金属元素在化学性质上的规律（1 1）相似性相似性：均能与氧气、与水反应：均能与氧气、与水反应,表现出金属性表现出金属性（还原性）；（还原性）；4Li+O2=2Li2O2Na+O2=Na2O22Na+2H2O=2NaOH+H22K+2H2O=2KOH+H2（请大家书写出

10、（请大家书写出RbRb、CsCs与水反应的化学方程式）与水反应的化学方程式）2+2H2O=2OH+H2第16页，本讲稿共39页与与O O2 2反应反应反应不如钠剧烈，生成Li2O点燃剧烈燃烧，生成Na2O2燃烧更加剧烈生成比过氧化物复杂的氧化物遇空气立即燃烧，生成更复杂的氧化物遇空气立即燃烧，生成更复杂的氧化物LiNaKRbCs与与H H2 2O O反应反应剧烈，生成H2更剧烈，生成H2轻微的爆炸，生成H2遇水立即燃烧，爆炸结论结论碱金属的化学性质碱金属的化学性质遇水立即燃烧，爆炸（2）递变性递变性：与氧气、与水反应的剧烈程度有所不同；在同：与氧气、与水反应的剧烈程度有所不同；在同一族中，自上

11、而下反应的剧烈程度逐渐增大一族中，自上而下反应的剧烈程度逐渐增大.第17页，本讲稿共39页 Li Na K Rb Cs1.相似性相似性:1)都易失电子表现强还都易失电子表现强还原性原性2)化合物中均为化合物中均为+1价价小结小结:碱金属的原子结构碱金属的原子结构2.递变性递变性:核电荷数核电荷数电子层数电子层数(电子层数的影响大于核电荷数的影响电子层数的影响大于核电荷数的影响)失电失电子能子能力力还原还原性性金金属属性性原子半径原子半径化学性质相似化学性质相似最外层上都只有最外层上都只有一个电子一个电子核对最核对最外层电外层电子的引子的引力力第18页，本讲稿共39页例：已知例：已知NaOHNa

12、OH为强碱、为强碱、Mg(OH)Mg(OH)2 2为中强碱、为中强碱、Al(OH)Al(OH)3 3为两性氢氧化物，则为两性氢氧化物，则NaNa、MgMg、AlAl的的金属性强弱顺序如何？金属性强弱顺序如何？金属性金属性NaNaMgMgAlAl比较元素的金属性强弱有哪些方法？比较元素的金属性强弱有哪些方法？单质与水单质与水(酸酸)反应置换出氢的难易程度反应置换出氢的难易程度最高价氧化物的水化物最高价氧化物的水化物(氢氧化物氢氧化物)的碱性强弱的碱性强弱单质间的置换反应单质间的置换反应第19页，本讲稿共39页碱金属及其性质例1下列有关碱金属的说法中，正确的是()。A金属锂应保存在煤油中B金属钠着

13、火应用泡沫灭火剂灭火C它们都能在空气里燃烧生成 M2O(M 表示碱金属)D碱金属单质随着核电荷数的递增与水反应的剧烈程度逐渐加剧第20页，本讲稿共39页解析：金属锂的密度比煤油小，应保存在石蜡中；Na 在空气中燃烧生成的Na2O2 能与泡沫灭火剂喷洒出来的CO2 和H2O反应生成O2，使燃烧更剧烈，不能达到灭火的目的；碱金属在空气中燃烧，根据其金属性不同，生成的氧化物不同，如 K 在空气中燃烧生成的是 KO2。答案：D第21页，本讲稿共39页1(2011 年福建三明检测)已知锂和镁的单质及其化合物在很多性质上具有相似性，由此可以推断下列关于锂及其化合物的叙述中，正确的是()。DALiOH 加热

14、时，不会分解BLi2CO3 加热时，不会分解CLi 在氧气中燃烧生成 Li2O2DLi 与稀硫酸反应生成 Li2SO4解析：由于 Li 和 Mg 很多性质具有相似性，故 LiOH 能加热分解；Li2CO3 的热稳定性不好，容易分解；Li 在氧气中燃烧生成的是 Li2O；Li 与稀硫酸反应生成 Li2SO4。第22页，本讲稿共39页2关于钠和钾元素的比较中，的是()。A钾原子失电子比钠原子容易B钾离子氧化性比钠离子强C钾与水反应比钠剧烈DKOH 碱性比 NaOH 强解析：金属单质的还原性越强，其对应阳离子的氧化性越弱。B第23页，本讲稿共39页 Li Na K Rb Cs1.相似性相似性:1)都

15、易失电子表现强还都易失电子表现强还原性原性2)化合物中均为化合物中均为+1价价小结小结:碱金属的原子结构碱金属的原子结构2.递变性递变性:核电荷数核电荷数电子层数电子层数(电子层数的影响大于核电荷数的影响电子层数的影响大于核电荷数的影响)失电失电子能子能力力还原还原性性金金属属性性原子半径原子半径化学性质相似化学性质相似最外层上都只有最外层上都只有一个电子一个电子核对最核对最外层电外层电子的引子的引力力第24页，本讲稿共39页卤素单质卤素单质颜色状态颜色状态密度密度熔点熔点沸点沸点 F淡黄绿色气体淡黄绿色气体1.69g/L-219.6-188.1l黄绿色气体黄绿色气体3.214g/L-101-

16、34.6r深红棕色液体深红棕色液体3.119g/mL-7.258.78 I紫黑色固体紫黑色固体4.93g/mL113.5184.4卤素单质的物理性质卤素单质的物理性质第25页，本讲稿共39页卤族元素在物理性质上的规律卤族元素在物理性质上的规律 浏览浏览P8P8资料片卡中卤素单质的物理性质表，并总结规律：资料片卡中卤素单质的物理性质表，并总结规律：结论：结论：（1 1）颜色）颜色 （2 2）状态）状态 （3 3）密度）密度 （4 4）熔沸点）熔沸点 逐渐逐渐增大增大（自上而下）（自上而下）逐渐逐渐升高升高（自上而下）（自上而下）浅浅 深；深；气气 液液 固；固；第26页，本讲稿共39页科学探究科

17、学探究 卤族元素的性质卤族元素的性质浏览浏览P7P7的卤族元素的原子结构，并思考：的卤族元素的原子结构，并思考：卤素卤素(A(A族族)的原子结构有什么共同之处吗？的原子结构有什么共同之处吗？最外层都有最外层都有7 7个电子，个电子，化学性质相似化学性质相似；随着核电荷数的增加，原子的电子层数递增随着核电荷数的增加，原子的电子层数递增,原子核对最原子核对最外层电子的引力逐渐减弱外层电子的引力逐渐减弱,得电子的能力逐渐减弱，得电子的能力逐渐减弱，非金属性非金属性逐渐逐渐减弱减弱。理论分析理论分析理论分析理论分析实实实实验验验验验验验验证证证证第27页，本讲稿共39页思考：思考：如何通过实验验证卤素

18、化学性质的相似性和不同点？如何通过实验验证卤素化学性质的相似性和不同点？（1 1）与氢气的反应；）与氢气的反应；（2 2）相互间的置换反应；）相互间的置换反应；阅读卤素单质与氢气反应的表格：阅读卤素单质与氢气反应的表格：与氢气的反应第28页，本讲稿共39页光500卤素单质与氢气反应卤素单质与氢气反应规律：规律：即：卤素单质与氢气反应即：卤素单质与氢气反应剧烈程度剧烈程度：F F2 2ClCl2 2BrBr2 2II2 2生成氢化物稳定性：生成氢化物稳定性：HFHClHBrHIHFHClHBrHIF2 Cl2 Br2 I2剧烈程度：剧烈程度：生成的氢化物的稳定性：生成的氢化物的稳定性：逐渐减弱逐

19、渐减弱逐渐减弱逐渐减弱反应通式：反应通式：X2+H2=2HX第29页，本讲稿共39页第30页，本讲稿共39页元素金属性、非金属性强弱的判断1元素金属性强弱的判断(1)单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强。(2)金属阳离子的氧化性越弱，对应金属的金属性越强。(3)最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强。(4)单质与盐溶液的置换反应中，活动性强的金属置换活动性弱的金属。第31页，本讲稿共39页比较元素的非金属性强弱有哪些方法？比较元素的非金属性强弱有哪些方法？与氢气生成气态氢化物的难易程度以及氢化物的稳定性强弱与氢气生成气态氢化物的难易程度以及氢化物的稳定性强弱最高价氧化物的水化物的酸

20、性强弱最高价氧化物的水化物的酸性强弱单质间的置换反应单质间的置换反应第32页，本讲稿共39页总结：总结：至此我们可以看到同一主族元素，无论是金属还是非金至此我们可以看到同一主族元素，无论是金属还是非金属在性质方面都具有一定的相似性和递变性。属在性质方面都具有一定的相似性和递变性。失失电电子子的的能能力力逐逐渐渐增增强强得得电电子子的的能能力力逐逐渐渐减减弱弱还还原原性性逐逐渐渐增增强强氧氧化化性性逐逐渐渐减减弱弱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第33页，本讲稿共39页卤素及其性质例2(2011 年广东广州检测)下列关于 F、Cl、Br、I 的比较，说法正确的是()。

21、BA.原子最外层的电子数随核电荷数的增加而增多B.单质颜色随核电荷数的增加而加深C.氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强D.非金属性随核电荷数的增加而增强解析：卤族元素最外层电子数都为 7，在化学反应中容易得到电子，且从 F 到 I，元素的非金属性减弱，与氢气化合越困难，对应氢化物的稳定性越差，对应单质的氧化性减弱，常温下状态由气体到液体再到固体，颜色由浅黄绿色到红棕色再到紫黑色，对应离子的还原性增强。第34页，本讲稿共39页3a、b、c、d 四个集气瓶中装有 Cl2、H2、HCl、HBr 中的任一种气体，若 a、d 两瓶气体混合后强光照射下发生爆炸，a、b 两瓶气体混合，瓶壁上出现红棕色液滴

22、，则 a、b、c、d四瓶中气体应是()。AACl2、HBr、HCl、H2CH2、HBr、HCl、Cl2BCl2、HCl、HBr、H2DH2、HCl、HBr、Cl2解析：找突破口：从红棕色液滴可知发生了卤素单质间的置换反应，而能满足这个条件的只有HBr 和Cl2 混合，且a、d混合发生爆炸，故a 为Cl2，b 为HBr，d 为H2，c 为HCl。第35页，本讲稿共39页砹或砹的化合物具有的性质是(4(双选)砹(At)原子序数 85，与 F、Cl、Br、I 同族，推测)。BCA常温常压下，砹是有色固体B非金属性：AtICHAt 非常稳定DI2 能把 At 从其可溶性的盐溶液中置换出来解析：砹属于卤

23、族元素，卤族元素的性质具有一定的相似性和递变性。砹的原子序数大于碘，随着核电荷数的增加，其单质的熔沸点逐渐增大且颜色也逐渐加深，A 正确；随着核电荷数的增加，元素非金属性逐渐减弱，对应的氢化物稳定性逐渐减弱，故 B、C 错误；卤素间能发生置换反应，且氧化性：I2At2，故 D 正确。第36页，本讲稿共39页金属性与非金属性的强弱判断例3(2011 年广东佛山检测，双选)X、Y 是元素周期表第A 族中的两种元素。下列叙述能说明 X 的非金属性比 Y 强的是()。A.X 原子的电子层数比 Y 原子的电子层数少B.X 的单质能将 Y 从 NaY 的溶液中置换出来C.X 的单质比 Y 的单质更容易与氢

24、气反应D.同浓度下 X 的氢化物水溶液比 Y 的氢化物水溶液的酸性强第37页，本讲稿共39页解析：元素非金属性与元素得电子的能力有关，与原子的电子层数无关，A 错误；非金属单质能发生置换反应，非金属性强的单质能置换出非金属弱的单质，B 正确；与氢气化合越容易，对应氢化物的稳定性越好，其非金属性越强，C 正确；对应氢化物的酸性越强，说明其非金属性越弱，D 项的非金属性：YX。答案：BC第38页，本讲稿共39页5说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是()。HCl 比 H2S 稳定AHClO 氧化性比 H2SO4 强HClO4 酸性比 H2SO4 强Cl2 能与 H2S 反应生成 S氯原子最外层有 7 个电子，硫原子最外层有 6 个电子A B C D解析：含氧酸的氧化性不能作为判断元素非金属性强弱的依据；而最外层电子数多的元素非金属性不一定强，如非金属性：OI，非金属性强弱是比较得电子能力的强弱，而不是得电子的数目多少。第39页，本讲稿共39页