内容正文:
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性质
碱金属元素的性质
1
化学1 必修 人民教育出版社
化学2 必修 人民教育出版社
教 学 目 标
核 心 素 养
1.了解碱金属元素的原子结构特点及原子结构与元素性质的关系。
2.了解碱金属元素性质的相似性和递变性,并能初步运用原子结构理论进行解释。
3.能利用原子结构理论预测陌生元素的性质。
通过碱金属单质的性质的学习培养学生论据推理与模型认知的化学核心素养;运用原子结构理论解释元素性质,培养学生宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
【思考】在编排元素周期表时为什么把最外层电子数相同的元素放在同一列?
【课堂引入】
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
Li
Na
K
Rb
Cs
3
11
19
37
55
1
1
1
1
1
2
3
4
5
6
+ 3
2 1
+11
2 8 1
+19
2 8 8 1
+37
2 8 18 8 1
+55
2 8 18 18 8 1
核外电子排布有什么特点?
如何推测元素化学性质的相似性?
4
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
Li
Na
K
Rb
Cs
3
11
19
37
55
1
1
1
1
1
2
3
4
5
6
+ 3
2 1
+11
2 8 1
+19
2 8 8 1
+37
2 8 18 8 1
+55
2 8 18 18 8 1
核电荷数、原子半径的变化有什么特点
5
1、碱金属元素结构的相似性:最外层上都只有一个电子
碱金属从 Li→Cs(从上到下)
2、碱金属元素结构的递变性:随核电荷数在增加,电子层数增多, 原子半径逐渐在增大
由碱金属元素的原子结构
→
【学习任务一】碱金属元素-理论分析
碱金属元素原子
最外层只有一个电子
原子结构的相似性
元素性质的相似性
决定
在化合物中化合价+1
易失电子,表现金属性(还原性)
随核电荷数增加
电子层数逐渐增大
原子结构的递变性
元素性质的递变性
决定
原子半径逐渐增大
金属性(还原性)逐渐增强
原子失电子能力
逐渐增强
实验探究
一、碱金属化学性质的比较
问题和预测
(1)回忆:金属钠有哪些化学性质?
(2)结合金属锂、钠和钾的原子结构特点,预测锂和钾可能具有哪些与钠相似的化学性质?
钠在空气中燃烧
钠与水的反应
8
实验探究
碱金属化学性质的比较
实验和观察
9
实验探究
碱金属化学性质的比较
实验和观察
钠 钾
现象不同点 钾燃烧更剧烈
钠、钾与氧气反应比较
先熔化成小球后燃烧,
火焰呈黄色,生成淡黄色的固体
先熔化成小球后燃烧,火焰呈紫色
与氧气
反应
10
知识总结
1.碱金属单质化学性质
(1)与氧气反应
碱金属化学性质的比较
结论:从Li到K,和氧气反应越来越剧烈,产物越来越复杂
(超氧化钾)
实验探究
碱金属化学性质的比较
实验和观察
12
知识总结
碱金属化学性质的比较
钠、钾与水反应比较
钠与水的反应 钾与水的反应
实验现象 钠浮于水面,四处游动熔成闪亮的小球,发出“嘶嘶"的响声,滴入酚酞溶液变红 钾浮于水面,四处游动,迅速熔化为银色小球,有轻微爆炸声,滴入酚酞溶液变红。
化学方程式 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2K+2H2O=2KOH十H2↑
2K + 2H2O = 2KOH + H2↑
2Rb + 2H2O = 2KOH + H2↑
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2M+2H2O = 2MOH+H2↑
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。
碱性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH
(2)与水的反应
碱金属元素-化学性质
相似性:都能与H2O反应
递变性:
点拨提升
1.与02的反应→氧化物(如Li2O,Na2O2)
2.与C12反应→氯化物(如NaCl,KCl)
3.与H2O反应的通式:2R+2H2O=2ROH + H2↑
4.与酸溶液反应通式:2R+2H+=2R+ + H2↑
碱金属在反应中易失电子,表现出较强的金属性,所以能与O2,Cl2,