4.1.2 原子结构与元素的性质 课件 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第一节 第2课时 第四章 物质结构 元素周期律 1 课程标准要求与核心素养发展目标 1.以碱金属元素和卤族元素为例，了解同主族元素性质的递变规律； 2.能初步运用原子结构理论理解碱金属元素、卤族元素性质的相似性和递变性。 1.知道碱金属元素、卤族元素的结构和性质，能从原子结构角度解释同主族元素性质的递变规律，形成“结构决定性质”的观念，强化“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养； 2.能设计实验方案，探究同主族元素性质的递变性，提升“科学探究与创新意识”的学科核心素养。 课程标准要求 核心素养发展目标 本节重点 本节难点 从原子结构角度解释同主族元素性质的递变规律 设计实验方案，探究同主族元素性质的递变性 本节重、难点 一、元素化学性质与原子结构的关系 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 一般 4 易_____ _______ 得失 稳定 ＜ 失去 不稳定 ≥ 得到 不稳定 最外层电子数决定化学性质 由上表可知，原子结构决定元素的性质 碱金属元素都位于周期表的第ⅠA族，化学性质很活泼，在自然界中都以化合态存在。 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 锂           0.152 钠 0.186 钾 0.227 铷 0.248 铯 0.265 二、碱金属元素的原子结构 Li Na K Rb Cs 3 11 19 37 55 1 2 3 4 5 6 相同点：碱金属元素原子结构的最外层电子数相同， 都为1。 递变性：从 Li 到 Cs，碱金属元素的原子结构中，电子层数依次增多， 原子半径依次增大。　　 根据结构的异同点，预测碱金属元素的化学性质有哪些相似性？ 二、碱金属元素的原子结构 碱金属元素的原子结构特点： 三、碱金属元素化学性质的比较 2Na＋O2 Na2O2 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ 4Na＋O2 === 2Na2O 锂、钠和钾最外层都只有1个电子，都容易失去最外层电子，表现出比较强的还原性。锂、钾和钠相似，都能与氧气、水发生化学反应。 ①与氧气反应： ②与水反应： ③与酸反应： 回忆第二章学过的知识，钠有哪些化学性质？（用化学方程式表示） 结合锂、钠和钾的原子结构特点，预测锂、钾可能具有哪些相似化学性质？ 三、碱金属元素化学性质的比较 1. Na、K与氧气反应对比： 钾在空气中燃烧 钠在空气中燃烧 钾 钠 更剧烈，紫色火焰 剧烈燃烧，黄色火焰 三、碱金属元素化学性质的比较 实验和观察 三、碱金属元素化学性质的比较 碱金属 化学反应方程式 反应剧烈程度 产物复杂程度 活泼性 结论 Li Na K Rb Cs 越来越剧烈 越来越复杂 4Li+O2===2Li2O 2Na+O2===Na2O2 越来越活泼 只生成一种氧化物 常温下自发燃烧，产物复杂 常温下自发燃烧，产物复杂 从Li—Cs，单质的还原性逐渐增强；金属元素的金属性逐渐增强。 加热下反应更剧烈 11 三、碱金属元素化学性质的比较 钾与水反应 钠与水反应 2. Na、K与水反应进行对比 钾 钠 浮在水面上、熔成银白色小球、在水面上四处游动、酚酞溶液呈红色，有微弱爆炸并着火燃烧 浮在水面上、熔成银白色小球、在水面上四处游动、发出嘶嘶的响声、酚酞溶液呈红色 三、碱金属元素化学性质的比较 钠 元素 现象 产物 结论 Li Na K Rb Cs 从Li到Cs，随电子层数的递增，还原性（金属性）逐渐增强。 会反应，比Na缓慢 遇水燃烧，甚至爆炸 对应的碱和氢气 剧烈反应，有“浮、熔、游、响红、”现象 更剧烈，气体会燃烧，轻微爆炸 通式：2R + 2 H2O ＝ 2 ROH + H2↑ 三、碱金属元素化学性质的比较 三、碱金属元素化学性质的比较 元素金属性强弱比较： 1.单质与水或酸反应置换氢气的难易程度 2. 最高价氧化物对应水化物（最高价氢氧化物）的碱性 越容易置换出氢气，金属性越强。 最高价氢氧化物碱性越强，金属性越强。 10．下列反应属于放热反应的是 A．煅烧石灰石制生石灰 B．煤的气化制水煤气 碱金属元素的原子最外层都只有1个电子，在反应中容易失去，所以他们的化学性质相似，都能与氧气、水反应。 随着核电荷数递增，碱金属元素的原子电子层增加，原子半径增大，