4.1.4 原子结构与元素性质——碱金属-2023-2024学年高一化学高效备课设计PPT（人教版2019必修第一册）

2023-2024学年 必修第一册(人教版2019) 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 ——碱金属 1 金属原子与非金属原子的核外电子数一般有怎样的规律？ 金属 非金属 最外层电子数＜4 最外层电子数＞4 易失去电子，成阳离子 易得到电子，成阴离子 金属性 非金属性 金属原子在化学反应过程中，通常表现出失去电子成为阳离子的倾向 非金属原子在化学反应过程中，通常表现出得到电子成为阴离子的倾向 金属原子在化学反应过程中，通常表现出失去电子成为阳离子的倾向 经常把元素周期表中的同族元素放在一起研究，是因为他们之间存在着某种内在联系。那么，这种内在的联系是什么呢？我们将从他们的结构和性质的关系进行探讨。 思考交流 目录 碱金属单质的性质 01 碱金属元素的相似性 和递变性 02 习 学 目 标 1．以ⅠA的碱金属、ⅦA的卤族元素为例，通过探究认识同主族元素性质(金属性与非金属性)的递变规律，并能用原子结构理论加以解释。培养“科学探究与证据推理”的核心素养。 2．通过比较、归纳、实验等方法预测同主族元素的相似性与递变性。培养“科学精神与创新意识”的核心素养。 NO.1 碱金属单质的性质 Rb 碱金属元素单质 碱金属的主要物理性质 元素名称 元素符号 核电荷数 颜色和状态 密度 g/cm3 熔点 OC 沸点 OC 锂 Li 3 银白色, 柔软 0.534 180.5 1347 钠 Na 11 银白色, 柔软 0.97 97.81 882.9 钾 K 19 银白色, 柔软 0.86 63.65 774 铷 Rb 37 银白色, 柔软 1.532 38.89 688 铯 Cs 55 略带金色光泽,柔软 1.879 28.40 678.4 碱金属在物理性质上表现出一些相似性和递变性。 密度增大 反常 熔点降低 沸点降低 保存在石蜡中 保存在煤油/石蜡油中 碱金属单质的化学性质 探究 P94 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 演示实验：钾在空气中的燃烧 K 熔成小球，剧烈燃烧，发出紫色火焰 探究 P94 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。 演示实验：钾与水的反应 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。 （1）钠钾有哪些相似的化学性质？ 分析结论： （2）比较钠钾与水反应的难易程度。 都与氧气、水反应 钾的反应更剧烈 锂与水呢？ 你能推断出锂与水反应的难易程度吗？ 锂与水反应很缓慢 通过比较碱金属与水反应的难易程度，你能发现与它们的原子结构有 什么关系？ 由此，你能推断出碱金属的化学性质的相似性和递变规律吗？ 由锂到铯，原子电子层逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失去最外层电子的能力逐渐增强，金属性（还原性）逐渐增强。 分析结论： 碱金属性质的相似性和递变性 (1)相似性 归纳整理 (1)递变性 　　具体情况如下： 　　①与氧气反应 　　从Li→Cs，与氧气反应越来越剧烈，产物越来越复杂。如Li与O2生成Li2O，Na与O2生成Na2O、Na2O2，K与O2生成K2O、KO2。 　　②与H2O(或酸)的反应 　　从Li→Cs，与H2O(或酸)反应越来越剧烈。如K与H2O反应能发生轻微爆炸，则Rb、Cs遇水会发生爆炸。 碱金属性质的相似性和递变性 归纳整理 (1) 在周期表中，从上到下碱金属元素原子的核电荷数、原子半径的变化有什么特点？ (2) 观察碱金属元素的原子结构示意图，它们的原子核外电子排布有什么特点？ 核电荷数递增，原子半径逐渐增大 随着核电荷数递增，电子层数增加，但最外层电子数都是1 【思考与讨论】 思考：从结构推断碱金属元素的化学性质是否也具有相似性？ NO.2 碱金属元素的 相似性和递变性 一、碱金属元素： 原子结构与元素性质 碱金属