1.3.2 同主族元素的相似性和递变性 课件 2023-2024学年高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册

项目 同周期主族元素(从左到右) 最外层电子数 由1递增至7(第1周期除外) 主要化合价 最高正价：＋1→＋7(O、F除外) 负价：－4→－1 原子半径 逐渐减小 得、失电子能力 失电子能力减弱，得电子能力增强 单质的氧化性、还原性 还原性减弱，氧化性增强 最高价氧化物对应水化物的酸碱性 碱性减弱，酸性增强 非金属的氢化物 形成由难到易，稳定性由弱到强 金属单质与水、酸反应 越来越难 概 括 · 整 合 第1章 原子结构 元素周期律 第3节 元素周期表的应用 第二课时 （研究同主族元素的性质） 2024年3月6日 判断元素的金属性和非金属性强弱的方法 非金属性强弱 金属性强弱 最高价氧化物对应的水化物的碱性的强弱 单质从酸或者水中置换出氢的难易 最高价氧化物对应水化物的酸性的强弱 单质与氢气化合生成气态氢化物的难易 气态氢化物的稳定性 复习回顾 学习目标 1.以ⅠA族和ⅦA族元素为例，理解同主族元素性质的 相似性和递变性并会分析原因。 2.结合实验事实了解原子结构、元素性质和元素在周 期表中位置的关系， 一、碱金属元素性质的性质 1.碱金属元素 碱金属是一类化学性质非常活泼的金属，在自然界中以化合态存在，在元素周期表中处于第IA族。 Li K Na Rb Cs 2.碱金属单质的化学性质 （1）回忆以前学过关于钠的知识，钠有哪些化学性质？ 钠在空气中燃烧 钠与水反应 问题与推测 （2）结合锂、钠和钾的原子结构特点，推测锂、钾可能具有哪些与钠相似的化学性质？ 推测 依据原子结构最外层电子数都是1 都位于元素周期表第IA族 钠 能与水反应 能在空气中燃烧 锂 钾 都能与水反应 都能在空气中燃烧 观看钾、钠在空气中燃烧的实验视频，观察实验现象并描述。 现象：钾、钠都能在空气中燃烧，迅速熔化成光亮小球，钠产生黄色火焰，得到淡黄色固体，钾产生紫色火焰（透过蓝色钴玻璃），得到白色固体，钾燃烧比钠燃烧更剧烈。。 金属性：钾>钠 实验与观察 视频 现象：钾和钠都浮在水面上；均熔成闪亮的小球；小球四处游动；发出嘶嘶响声；加了酚酞的溶液均呈红色。 金属性：钾>钠 钾与水的反应有轻微爆炸并着火燃烧，更加剧烈。 观看钾、钠与水反应的实验视频，观察实验现象并描述。 视频 （1）通过实验，观察、讨论并总结钠、钾有哪些相似的化学性质，与你最初根据原子结构特点进行的预测是否一致？ （2）从实验现象比较钾、钠与水反应的难易程度。由此，你能推断出锂与水反应的难易程度吗？ 钠、钾能与水反应且能在空气中燃烧，与我们最初预测的一致。 观察实验，发现钾比钠更容易与水反应，推测，锂与水反应程度比钠与水反应程度更难。 1. 在元素周期表中，同主族元素原子的核外电子排布有什么特点？请你以ⅠA族金属元素和ⅦA族元素为例，推测同主族元素性质的相似性和递变性。 交流 · 研讨 2. 尝试利用学过的元素及其化合物的知识为你的推测寻找证据。 Li 3 6.941 Na 11 22.99 K 19 39.10 Rb 37 85.47 Cs 55 132.9 Cl 17 35.45 Br 35 79.90 I 53 126.9 结构 性质 结构的相似性决定性质的相似性 结构的递变性决定性质的递变性 二、研究同主族元素的性质 相似性： 递变性： 最外层都有１个电子,化学性质相似。 随着核电荷数递增,原子电子层数递增,原子核对最外层电子的引力逐渐减弱,金属性逐渐增强。 Li 3 6.941 Na 11 22.99 K 19 39.10 Rb 37 85.47 Cs 55 132.9 + 11 2 8 1 + 3 2 1 + 19 2 8 8 1 + 37 2 8 18 8 1 + 55 2 8 18 18 8 1 1. 碱金属元素原子结构的相似性与递变性 元 素 周 期 表 的 应 用 (1). 碱金属单质的主要物理性质 单质 颜色和状态 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/g▪cm-3 Li 银白色固体 180.5 1314 0.534 Na 银白色固体 97.82 881.4 0.971 K 银白色固体 63.38 759 0.856 Rb 银白色固体 39.31 691 1.532 Cs 略带金色光泽固体 28.44 668.2 1.8785 逐 渐 降 低 逐 渐 降 低 逐渐增加 K的密度大于煤油、使用石蜡密封 碱性强弱：LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH (2). 碱金属单质化学性质的相似性和递变性 相似性 递变性 Li Na K Rb Cs 与非金属单质反应 O2 与H+反应 H2O 最高价氧化物 对应的水化物 中强碱