4.1.3原子结构与元素的性质 课件 2022-2023学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第四章 物质结构 元素周期律 第一节 原子结构与元素周期表 第3课时 原子结构与元素的性质 学习目标 知道碱金属元素、卤族元素的原子结构及特点。 能说出碱金属元素、卤族元素化学性质的相似性及递变性。 初步学会根据原子结构的特点，推测元素的化学性质。 化学必修第一册 1 一、碱金属元素 学习任务一：认识碱金属的化学性质 【思考交流】 元素 名称 元素 符号 核电荷数 原子结构 示意图 最外层 电子数 电子层数 原子半径 nm 碱 金 属 元 素 锂 0.152 钠 0.186 钾 0.227 铷 0.248 铯 0.265 Na K Rb Li Cs 3 11 19 37 55 +3 2 1 3 +11 2 8 1 11 +19 2 8 8 1 19 +37 2 8 18 8 1 37 +55 2 8 18 18 8 1 55 1 1 1 1 1 2 3 4 5 6 3 一、碱金属元素 锂(Li) 钠(Na) 钾(K) 铷(Rb) 铯(Cs) 钫(Fr) 放射性元素 ①相同点：　　　　　　 相同， 都为　　　； 所以化学性质________ ②递变性： 从Li到Cs，　　 依次增多，原子半径__________。 一、碱金属元素 碱金属原子结构 最外层电子数 1 电子层数 依次增大 原子结构 相似 学习任务二：实验探究碱金属的化学性质 探究 1、回忆Na有哪些化学性质？ 2、结合Li、Na、K的原子结构特点，预测 Li、K 可能具有哪些与Na相似的化学性质？ 1）与O2反应 2）与H2O反应 碱金属单质的化学性质 回忆钠在空气中燃烧的现象有哪些？钠在水中反应的现象有哪些？ 钠先熔化，然后剧烈燃烧，火焰呈黄色，最后生成淡黄色固体。 钠浮在水面上、熔化成闪亮的小球、在水面上四处游动、发出嘶嘶的响声、反应后的溶液呈红色。 2、碱金属单质的化学性质 K 熔成小球，剧烈燃烧，发出紫色火焰 探究 1）与O2反应 Na 熔成小球，剧烈燃烧, 发出黄色火焰 【总结】 透过蓝色 钴玻璃观察 2Na＋O2 = Na2O2 △ K＋O2 = KO2 △ Rb、Cs 室温下与空气接触立即燃烧 4Li＋O2 = 2Li2O △ 1、Li→Cs，金属性逐渐增强； 2、Li→Cs，与O2反应产物越来越复杂， 反应程度逐渐剧烈。 2、碱金属单质的化学性质 浮、游、熔、声(轻微爆炸声)、红 2K + 2H2O = 2KOH + H2↑ Rb、Cs 遇水立即燃烧爆炸！ 浮、游、熔、响、红 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ K Na 2）与H2O反应 2Ｍ + 2H2O = 2ＭOH + H2↑ 【总结】 1、反应通式 2、同族元素自上→下，金属性逐渐增强，反应程度逐渐剧烈。 碱金属单质的化学性质 观察Li、Cs的燃烧以及与水反应的现象，对比钠有何异同？如何从原子结构的角度解释？ 碱金属元素原子最外层都只有1个电子，在反应中均易失去电子，具有相似的化学性质。 相似性 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。即金属性逐渐增强。 递变性 Li Na K Rb Cs 1.相似性: 易失电子，强还原性 化合物中均为+1价 2.递变性: 电子层数 失电子能力 还原性 金属性 原子半径 化学性质相似 最外层只有一个电子 记一记 主族元素的最外层电子数决定元素的化学性质 还原性增强 Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ 氧化性减弱 环节三：归纳总结，性质预测 碱金属的相似性和递变性 已知镁分别能与氧气和水反应。请预测钙的性质并设计实验验证镁与钙金属性的强弱。 【思考交流】 二、卤族元素 1、根据卤素的原子结构，推测F2、Cl2、Br2、I2在化学性质上表现出的相似性和递变性。 结构 性质 决定 环节四：类比演绎，预测规律 氟 氯 溴 碘 砹 At Cl 原子半径递增 电子层数递增 得电子能力递减 非金属性减弱 最外层电子数均为___，易___电子 递变性 从上到下 （化学性质相似） 相似点 二、卤族元素 7 得 14 卤素单质 颜色（常态） 密度 熔点/℃ 沸点/℃ F2 淡黄绿色（气体） 1.69 g/L（15℃） −219.6 −188.1 Cl2