4.1.4 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4课时 原子结构与元素的性质 元素名称 锂 钠 钾 铷 铯 元素符号 ___ ___ ___ ___ ___ 原子结构示意图   ______ _______  ________     原子半径/nm 0.152 0.186 0.227 0.248 0.265 Na K Li Rb Cs 一、碱金属元素（IA 族除氢以外的元素）的结构与性质的关系 1.碱金属元素的原子结构规律 思考1：碱金属元素结构有什么相似之处？ 最外层电子数为1 强还原性 容易失去电子 思考2：碱金属元素结构有什么不同之处？ 电子层数和原子半径增大 还原性增强 失电子能力增强 2.碱金属单质的化学性质 回忆：金属Na有哪些化学性质？ （1）与氧气反应 （2）与水反应 （1）钾与氧气反应 紫色火焰，燃烧更剧烈 思考3：碱金属元素有哪些化学性质？ （2）钾与水反应 浮、游、溶、响、红并有轻微爆炸声并着火燃烧 结论：金属的活泼性：K　　Na  > Li Na K Rb Cs 与O2反应 与H2O反应 结论 预测：其他碱金属与氧气与水反应会有什么不同？ 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 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 遇水立即燃烧，爆炸 金 属 性 逐 渐 增 强 碱金属单质 颜色和状态 密度 g·㎝-3 熔点 ℃ 沸点 ℃ Li 银白色，柔软 0.534 180.5 1347 Na 银白色，柔软 0.97 97.81 882.9 K 银白色，柔软 0.86 63.65 774 Rb 银白色，柔软 1.532 38.89 688 Cs 略带金属光泽，柔软 1.879 28.40 678.4 3.碱金属的物理性质 增大 降低 降低 友情提醒：由于Li密度小于煤油，所以Li保存在石蜡油中。 Li Na K Rb Cs 1.相似性: 都易失电子表现强还原性 化合物中均为+1价 小结: 碱金属的原子结构 2.递变性: 原子半径↑ 化学性质相似 最外层上都只有一个电子 电子层数↑ 失电子能力↑ 还原性↑ 金属性↑ 【练习】可能存在的第119号未知元素，有人称为“类钫”，它位于碱金属族，根据元素周期表结构及元素性质变化趋势，下列关于碱金属某些元素原子结构和性质的判断，错误的是（ ） ①锂与水反应比钠剧烈 ②金属单质都可以密封保存在煤油中 ③锂的氧化物暴露在空气中易吸收二氧化碳 ④锂的阳离子的最外层电子数和钠的相同 ⑤“类钫”单质是强还原剂 ⑥“类钫”在化合物中显+1价 ⑦推测“类钫”单质的密度应该大于钫 ⑧“类钫”单质有较高的熔点 ①②④⑧ Cl 思考与交流：分析卤族元素的原子结构，试推测一下F、Cl、Br、I在化学性质上表现的相似性和递变性？ 二、卤族元素（VIIA 族元素）的结构与性质的关系 相同点: 不同点: 最外层都是7个电子 易得到1个电子,具有强氧化性 电子层数递增,原子半径增大 越来越难得到电子,氧化性减弱 (1)卤素单质与氢气反应 H2+F2=2HF 暗处反应爆炸；HF很稳定 H2+Cl2=2HCl H2+Br2=2HBr 光照或点燃；HCl较稳定 加热500℃ ，HBr不稳定 需不断加热，HI同时分解 F2 Cl2 Br2 I2 H2+I2 2HI 相似性 卤素单质都能跟氢气发生反应，生成卤化氢（气体）。 递变性 高 低 A、反应条件越来越____ B、剧烈程度越来越____ C、产物的稳定性越来越____ 弱 小结： (2)卤素单质间的化学性质 实验1-1 实验 现象 化学方程式 1、饱和氯水与NaBr溶液 2、饱和氯水与KI溶液 3、溴水与KI溶液 溶液有无色 变为橙色 溶液有无色 变为深黄色 CCl4层 为紫色 Cl2 + 2NaBr = 2NaCl +Br2 Cl2 + 2 KI = 2KCl + I2 Br2 + 2KI = 2KBr +I2 氧化性：F2 ＞ Cl2＞Br2＞I2 2Br-+Cl2=Br2+2Cl- 2I-+ Cl2= I2+2Cl- 2I-+ Br2 =I2+2Br- 2F2 ＋ 2H2O ＝ 4HF ＋ O2 （爆炸） （能反应） （很弱） （极弱） 与水反应的剧烈程度逐渐减弱 (3)卤素与水反应 F2的特殊性 Cl2 + H2O 　HCl + HCl