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

课时3 元素周期表与核素 第一节 原子结构与元素周期表 第四章 物质结构 元素周期律 素养要求 01 02 03 壹 碱金属 贰 卤族元素 叁 当堂训练 知识导航 1.知道碱金属元素、卤族元素的原子结构及特点。 2.能说出碱金属元素、卤族元素化学性质的相似性及递变性。 3.初步学会根据原子结构的特点，推测元素的化学性质。 1 碱 金 属 金 属 4 过渡元素 （过渡金属） 碱 金 属 元 素 卤 族 元 素 稀 有 气 体 元 素 放射性元素 碱金属元素的物理性质 元素名称 元素符号 核电荷数 颜色和状态 密度g/cm3 熔点℃ 沸点℃ 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 递增 锂是最轻的金属，保存在石蜡里；其他保存在煤油中。 递增 递减 递减 钠钾反常 特别提醒： 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 Li Na K Rb Cs 3 11 19 37 55 1 1 1 1 1 2 3 4 5 6 原子核外电子排布有什么特点？ 最外层电子数都是1；随核电荷数的增大，电子层数逐渐增多。 化学性质相似 原子半径变化有什么特点？ 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 Li Na K Rb Cs 3 11 19 37 55 1 1 1 1 1 2 3 4 5 6 从上到下碱金属元素原子的电子层数逐渐增大，原子半径逐渐增大。 （1）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），体现了什么性质？ （2）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？ ①2Na＋O2 Na2O2 ②2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑ ③2Na＋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。 还原性 碱金属元素化学性质的相似性 碱金属元素化学性质的递变性 碱金属元素化学性质的递变性 碱金属元素化学性质的递变性 钾和钠都可以与 水和氧气发生反应 钾的反应更为剧烈 元素符号 原子结构 示意图 原子半径/nm Na 0.186 K 0.227 原子最外层电子相同 原子半径较大 强还原性（失电子） 失电子能力更强 还原性更强 【观察并思考】Na与K分别与水、O2反应现象有何不同？试从原子结构角度解释。 元素 条件 现象 产物 结论 Li Na K Rb Cs 碱金属与氧气的反应比较 从Li到Cs，随电子层数的递增，还原性（金属性）逐渐增强。 加热 燃烧， 较不剧烈 Li2O 接触空气不加热 剧烈 更复杂的氧化物 接触空气不加热 剧烈 更复杂的氧化物 总结：与氧气反应越来越剧烈，生成的氧化物越来越复杂。 加热 稍加热 燃烧，剧烈 燃烧，更剧烈 常温下生成Na2O， 加热生成Na2O2 常温下生成K2O2 ，加热可生成KO2及KO3 Li Na K Rb Cs 与H2O反应 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 碱金属与水反应 遇水立即燃烧，爆炸 2Na + 2H2O ＝ 2NaOH + H2↑ 2K + 2H2O ＝ 2KOH + H2↑ 通式：2R +2H2O = 2ROH + H2↑ Na与水反应的方程式： K与水反应的方程式： 随着核电荷数增加，碱金属的性质逐渐增强，与水反应越来越剧烈，生成氢气速率越来越快； 元素符号 原子结构示意图 原子半径/nm Li 0.152 Na 0.186 K 0.227 Rb 0.248 Cs 0.265 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