【课件】第四章第一节-原子结构与元素周期表-课时2高一上学期化学人教版（2019）必修第一册+.pptx

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1、第一节原子结构与元素周期表 第四章 物质结构 元素周期律第二课时 核素 原子结构与元素的性质目录 CONTENT一、核素二、原子结构与元素的性质第四章 物质结构 元素周期律1.2.3.4.学习目标知道元素、核素、同位素 的含义认识碱金属元素的性质与其在元素周期表中位置的关系认识卤族元素的性质与其在元素周期表中位置的关系了解同主族元素性质的递变规律1金金属属元元素素：原原子子最最外外层层电电子子一一般般少少于于4个个，在化学反应中容易在化学反应中容易 ，具有，具有 。2非非金金属属元元素素：原原子子最最外外层层电电子子一一般般多多于于4个个，在化学反应中容易在化学反应中容易 ，具有，具有 。原子

2、结构与元素性质的关系原子结构与元素性质的关系失去电子金属性得到电子非金属性同学们能根据得失电子，总结元素的氧化还原性吗一、核素名称氕氘(重氢)氚(超重氢)符号_质子数_中子数_HDT111012氢元素的三种核素互为同位素1.元素(1)概念：具有相同_(_)的一类_的总称。(2)决定元素种类的是_。质子数核电荷数原子质子数一、核素2.核素(1)概念：具有一定数目_和一定数目_的一种原子。(2)表示方法原子符号质子中子(3)质子数为19，中子数为20的核素为_；质子数为6，中子数为6的核素为_；核素的质子数为_，中子数为_。(4)决定原子(核素)种类的是_。68质子数和中子数一、核素3.同位素(1

3、)概念：_相同而_不同的同一_的不同原子互称为同位素(即同一_的不同_互称为同位素)。“同位”是指核素的_相同，在元素周期表中占有_的位置。质子数中子数元素元素核素质子数相同(2)特点：同位素在周期表中占据同一_；同位素的化学性质几乎_；在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，同位素相互之间保持一定的比率。位置位置 相同相同 一、核素146C氢弹(1)任何原子都由质子、中子、电子构成()(2)23Na和23Mg互为同位素()(3)同位素原子的化学性质几乎相同，物理性质略有差异()(4)原子的种类大于元素的种类()(5)为同一元素的不同微粒()元素、核素、同位素、同素异形体的联系一、核素

4、二、原子结构与元素的性质原子的最外层电子数决定原子的化学性质。原子最外层电子数特点得失电子情况化学性质稀有气体元素都为8(氦为2)不易_金属元素一般_4易_非金属元素_4易_得失稳定少于失去不稳定多于得到不稳定讨论：结合锂、钠和钾的原子结构特点，请你预测锂、钾可能具有哪些与钠相似的化学性质。二、原子结构与元素的性质族族元素名元素名称称元素符元素符号号核电荷核电荷数数原子结构原子结构示意图示意图最外层最外层电子电子电子层电子层数数原子半原子半径径（nmnm）碱金属元素锂0.152钠0.186钾0.227铷0.248铯0.265LiNaKRbCs3111937551111123456相同点最外层均

5、有_个电子，均有较强_性递变性从Li到Cs随核电荷数的增加，电子层数_，原子半径_1还原增多增大二、原子结构与元素的性质1、碱、碱金属元素金属元素（1 1）实）实验探究验探究【实验1】碱金属与O2和水的反应回忆第二章学过的知识，钠有哪些化学性质?与O2、水、酸、盐溶液反应 结合锂、钠和钾的原子结构特点，请你预测锂、钾可能具有哪些与钠相似的化学性质。二、原子结构与元素的性质K比Na反应更快更剧烈【实验现象】剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体【实验现象】剧烈燃烧，发出紫色火焰，生成黄色固体 NaK【实验现象】2Na+O2=Na2O2（过氧化钠，复杂氧化物）K+O2=KO2（超氧化钾，复杂氧化物

6、）钾与氧气反应生成多种氧化物，该反应只是其中一个二、原子结构与元素的性质(2)钠、钾与水反应实验现象：相同点：金属_在水面上；金属_成闪亮的小球；小球_；发出_；反应后的溶液呈_色。不同点：钾与水的反应有轻微爆炸声并着火燃烧。浮熔四处游动嘶嘶的响声红NaK二、原子结构与元素的性质化学方程式：_；_。实验结论：与水反应剧烈程度：K_Na；金属的活泼性：K_Na。2Na2H2O=2NaOHH22K2H2O=2KOHH2碱金属化学性质的相似性和递变性与原子结构的关系相似性:最外层电子数都是1容易失去1 1个电子个电子(似金属钠,与O2、水、酸、盐溶液反应)递变性:从LiCs核电荷数增加核电荷数增加电

7、子层数逐渐增多原子半径逐渐增大失电子能力逐渐增强核对最外层电子的引力逐渐减弱二、原子结构与元素的性质（3）.碱金属单质性质规律物理性质规律银白色 较小较小 较低增大减小个性特点个性特点铯略带金属光泽铯略带金属光泽;锂的密度比煤油锂的密度比煤油的小的小;钠的密度比钾大钠的密度比钾大提示:少量的钠和钾可保存在煤油中,并密封存放。二、原子结构与元素的性质碱金属元素性质的特殊性1)碱金属单质还原性最强的是Cs(放射性元素除外)，最弱的是Li。2)碱金属元素只有Li与O2反应的产物为Li2O一种，其他与O2反应的产物至少有两种。3)碱金属元素的最高价氧化物对应水化物中只有LiOH微溶，其他均为易溶于水的

8、强碱。4)碱金属从LiCs，密度逐渐增大，但K的密度小于Na的。5)Na、K通常保存在煤油或石蜡油中，但Li通常用石蜡密封。6)Cs为略带金色光泽的固体，其余碱金属都呈银白色。二、原子结构与元素的性质(4)化学性质的相似性和递变性递变性相似性二、原子结构与元素的性质（5）认识碱金属的用途锂电池是一种高能电池。锂有机化学中重要的催化剂。锂是制造氢弹不可缺少的材料，是优质的高能燃料（已经用于宇宙飞船、人造卫星和超声速飞机）。钾和钠的合金(液态)核反应堆的传热介质。由于高压钠灯具有光效高、寿命长,可接受的显色性以及不诱虫,不易使被照物褪色等特点,这就使高压钠灯被广泛的应用于普通照明的各个角落,以逐步

9、地取代相对而言耗能大的荧光高压汞灯。从碱金属原子结构的角度解释。(1)碱金属元素的化学性质具有相似性。提示碱金属元素的最外层电子数相同，都是1个电子，故它们的化学性质相似。(2)碱金属元素的性质具有递变性。提示随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失电子的能力逐渐增强。二、原子结构与元素的性质卤族元素(简称卤素)是典型的非金属元素，它们在自然界中都以化合态存在。2BrBr2 2I2Cl22、卤族元素二、原子结构与元素的性质（1）.卤族元素的原子结构及其特点卤族元素包括：_(写元素符号)。前4种元素的原子结构示意图依次是：F

10、、Cl、Br、I原子结构特点如下：相似性：最外层电子数都是_。递变性：FI，核电荷数依次_，电子层数依次_，原子半径逐渐_。F、Cl、Br、I、At7增大增多增大二、原子结构与元素的性质F2Cl2Br2I2颜色(常态)_色(气体)_色(气体)_色(液体)_色(固体)密度逐渐_（Cl2、Br2反常）熔、沸点逐渐_淡黄绿淡黄绿黄绿黄绿深红棕深红棕紫黑紫黑增大增大升高升高相似性：相似性：均有颜色，均有颜色，密度小，熔沸点低。密度小，熔沸点低。递变性：递变性：由由F F2 2II2 2，气态气态固态，颜色加深，密度增大，熔沸点固态，颜色加深，密度增大，熔沸点升高。升高。二、原子结构与元素的性质（2）.

11、卤素单质的化学性质卤素单质与氢气反应卤素单质反应条件化学方程式产物稳定性F2暗处_很稳定Cl2光照或点燃_较稳定Br2加热_不如氯化氢稳定I2不断加热_不稳定，同一条件下同时分解结论从F2到I2，与H2化合越来越_，生成的氢化物稳定性逐渐_，元素的非金属性逐渐_H2F2=2HF难减弱减弱二、原子结构与元素的性质【实验【实验4-14-1】分别向盛有分别向盛有4 mL KBr4 mL KBr溶液和溶液和4 mL KI4 mL KI溶液的两支试管中加入溶液的两支试管中加入1 mL1 mL氯水，振荡，氯水，振荡，观察溶液的颜色变化，观察溶液的颜色变化，并与氯水的颜色进行比较。并与氯水的颜色进行比较。并

12、与氯水的颜色进行比较。并与氯水的颜色进行比较。静置一段时间后，观察现象。静置一段时间后，观察现象。写出反应的化学方程式。写出反应的化学方程式。（实验完成后可在两支试管加入四氯化碳溶液，观察）（实验完成后可在两支试管加入四氯化碳溶液，观察）向盛有向盛有4 mL KI4 mL KI溶液的试管中加入溶液的试管中加入1 mL1 mL溴水，振荡，观察溶液的颜色变化，溴水，振荡，观察溶液的颜色变化，并并并并与溴水的颜色进行比较与溴水的颜色进行比较与溴水的颜色进行比较与溴水的颜色进行比较。静置一段时间后，观察现象。写出反应的化学方程式。静置一段时间后，观察现象。写出反应的化学方程式。（实验完成后可在三支试管

13、加入四氯化碳溶液，观察）（实验完成后可在三支试管加入四氯化碳溶液，观察）卤卤素单质间的置换反应。素单质间的置换反应。类似于金属与盐溶液的置换反应，卤素单质间也可发生置换反应。请设计实验证明。请设计实验证明。二、原子结构与元素的性质实验操作实验现象离子方程式结论振荡静置后，溶液由无色变为_色2BrCl2=Br22Cl氧化性：_振荡静置后，溶液由无色变为_色2ICl2=I22Cl振荡静置后，溶液由无色变为_色2IBr2=I22Br橙黄褐褐Cl2Br2I2二、原子结构与元素的性质结论：随着核电荷数的增加，卤族单质氧化性逐渐减弱结论：随着核电荷数的增加，卤族单质氧化性逐渐减弱F F2 2ClCl2 2

14、BrBr2 2II2 2单质单质常温下单质常温下单质颜色和状态颜色和状态在水在水中中在在CCl4中中Br2深红棕色液体深红棕色液体黄黄橙色橙色红棕色红棕色(橙红色橙红色)I2紫黑色固体紫黑色固体棕黄棕黄棕褐色棕褐色紫紫(红红)色色【拓展】【拓展】Br2和和I2在不同溶剂中的颜色在不同溶剂中的颜色二、原子结构与元素的性质（3）.卤素单质化学性质规律相似性卤素原子都能得一个电子递变性1、与H2反应越来越难，对应氢化物的稳定性逐渐减弱。2、Cl2、Br2、I2与H2O反应越来越微弱。3、二、原子结构与元素的性质同主族元素的原子结构与性质的关系二、原子结构与元素的性质(1)与氢气化合的难易程度与氢气化

15、合的难易程度(4)最高价氧化物的水化物最高价氧化物的水化物-最高价含氧酸最高价含氧酸 的酸性强弱的酸性强弱 HClO4HBrO4HIO4(3)非金属单质间的置换非金属单质间的置换(5)非金属阴离子的还原性非金属阴离子的还原性 Cl Br HClHBrHI非金属性：元素原子非金属性：元素原子得到得到电子的性质电子的性质1.下列有关碱金属元素的性质判断正确的是（）A.K与H2O反应最剧烈B.Rb比Na活泼，故Rb可以从NaCl溶液中置换出NaC.碱金属的阳离子没有还原性，所以有强氧化性D.从Li到Cs都易失去最外层1个电子，且失电子能力逐渐增强D D.镭是元素周期表中第七周期A族元素，关于其叙述不

16、正确的是（）A.镭的金属性比钙弱B.单质能与水反应生成H2C.在化合物中呈2价D.碳酸镭难溶于水A A3.下列有关碱金属元素和卤素的说法中，错误的是（）A.溴单质与H2的反应比碘单质与H2的反应更剧烈B.碱金属元素中，锂原子失去最外层电子的能力最弱；卤素中，氟原子得电子的能力最强C.钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈D.随核电荷数的增加，碱金属元素和卤素的熔、沸点都逐渐降低D D.钾的下列性质与少量的钾保存在煤油中无关的是（）A.单质钾的密度比煤油大B.可用小刀片切割金属钾C.钾易与空气反应D.单质钾的还原性很强.下列关于碱金属的叙述错误的是（）A.它们都能在空气中燃烧生成M2O(M指碱金属元素)B.它们都能与水反应生成氢气和碱C.随核电荷数的递增，它们所形成的阳离子的氧化性依次减弱D.碱金属中密度最小的是锂谢谢