4.1 原子结构与元素周期表 课件-2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

第一节 原子结构与元素周期表 1 1.通过探究碱金属和卤素的性质，培养科学探究与证据推理的 核心素养。 2.通过探究原子结构与性质的关系，培养宏观辨识与微观探析、 模型建构与应用的核心素养。 重点：碱金属和卤族元素性质的递变规律。 难点：建构结构决定性质的思维模型。 素养目标 2 元素周期表 一、碱金属元素 环节一：分析结构 预测性质 思考讨论 碱 金 属 元 素 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 (1)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)观察原子结构示意图，它们的核外电子排布有什么特点？ Li Na K Rb Cs 3 11 19 37 55 1 1 1 1 1 2 3 4 5 6 分 析 结 构 电 子 层 数 递 增 最外层电子数都为 1 递变性 相同点 核 电 荷 数 递 增 原子半径递增 环节一：分析结构 预测性质 环节二：实验验证 总结性质 取一小块钾去掉表面的煤油，用小刀切去表面的氧化层，放到陶土网上用酒精灯加热观察现象。 知识回顾 金属钠的化学性质？ 与氧气发生反应 与水发生置换反应 实验探究一 钠 钾 现象 方程式 易燃烧(比钠剧烈)，紫色火焰 2Na+O2=Na2O2 2K+O2 = K2O2(过氧化钾) K+O2 = KO2 (超氧化钾) 易燃烧，黄色火焰 预测 金属钾的化学性质？ 你能推断出锂、铷与氧气反应的难易程度吗？ 6 环节二：实验验证 总结性质 取一块钾(绿豆大小)放入盛有水(滴加酚酞)的烧杯中，观察现象。 实验探究二 钠 钾 现象 方程式 浮、熔、游、响、红 浮、熔、游、爆、红（比钠和水反应剧烈） 2K+2H2O=2KOH+H2 2Na+2H2O=2NaOH+H2 你能推断出锂、铷与水反应的难易程度吗？ 7 环节二：实验验证 总结性质 碱金属化学性质的比较 Rb Li用石蜡封存， Na、K保存在煤油中， Rb、Cs用稀有气体封存 递变性 相似性 碱金属与O2、H2O反应，生成+1价化合物 从锂到铯与水或氧气反应更容易，也更剧烈 8 环节三：宏微结合 深化理解 反映 微观结构 最外层电子数1 能与O2、H2O反应。生成+1价化合物 原子序数逐渐增大,电子层数逐渐增多，半径逐渐增大 失电子能力逐渐增强 与水或氧气反应更容易， 也更剧烈 递变性 从锂到铯，元素的金属性逐渐增强，单质的还原性逐渐增强。 决定 易失去一个电子 元素金属性都较强 金属性逐渐增强 相似性 宏观性质 碱金属单质的主要物理性质 资料在线  3Li 11Na  19K  37Rb  55Cs 密 度 逐 渐 增 大 熔点逐 渐 降低 沸点逐 渐 降低 10 家族 特征 质地软 有延展性 密度小 熔点较低 导热性和导电性较好 多为银白色的金属 资料在线 环节四：建构模型 学以致用 比较同族元素性质的思维模型 原子 结构 周期表 位置 元素 性质 最外层电子数 核电荷数 电子层数 原子半径 相似性递变性 原子得失电子能力 11 二、卤族元素 环节五：运用模型 类比推理 思考与讨论一 根据卤素原子结构，预测化学性质上的相似性和递变性。 预测路径 原子 结构 周期表 位置 元素 性质 VII A F Cl Br I 最外层电子数 核电荷数 电子层数 原子半径 卤族元素具有 ，单质具有 。 从氟到碘,元素的非金属性逐渐 ,单质的氧化性逐渐 。 非金属性 氧化性 减弱 减弱 反应方程式 反应条件 反应条件难易程度 生成氢化 物稳定性 H2 + F2 2HF 冷暗处爆炸 H2 + Cl2 2HCl 点燃或光照 H2 + Br2 2HBr 加热至一定温度 H2 + I2 2HI 不断加热才能缓慢反应 光照或点燃 △ △ 逐渐变难 逐渐变弱 思考与讨论二 环节六：寻找证据 验证性质 阅读课本103页表格4-4，根据卤素单质与氢气的反应事实，讨论卤素单质与氢气反应的规律性变化。 结论： 从氟到碘，元素非金属性逐渐减弱，单质氧化性逐渐减弱 实验用品：KBr溶液、KI溶液、氯水、溴水、烧杯、小水槽 卤素单质的氧化性强弱比较 环节七：设计实验 深化理解 实验方案 实验现象 化学方程式 实验结论 实验方案设计及实施： 活动探究 资料卡片：溴水橙黄色、碘水棕黄色 实 验 报 告 单 KBr溶液+氯水 KI溶液+氯水 KI溶液+溴水 实验现象 反应方程式 氧化性 结论 Cl2>Br2 Cl2>I2 Br2>I2 F2 Cl2 Br2 I2 核电荷数增加，氧化性逐渐减弱 橙黄色 棕黄色 棕黄色 环节七：设计实验 深化理解 Cl2+2KBr=2KCl+Br2 Cl2+2KI=I2+2KCl Br2+2KI=2KBr+I2 卤族元素单质的主要物理性质 液溴 （易挥发） 碘固体 （易升华） 资料在线 氟气 氯气 密 度 逐 渐 增 大 熔点逐 渐 升高 沸点逐 渐 升高 颜色逐 渐 加深 课堂小结 建构“位置—结构—性质”认知模型 培养证据意识 — 寻找、比较、归纳 同主族元素 原子 结构 周期表 位置 元素 性质 培养预测意识 — 预测、验证、结论 一 个 模 型 两种意识 1. 下列有关碱金属元素的性质判断正确的是( )。 A. K与 H2O 反应最剧烈 B.从 Li 到 Cs 都易失去最外层1 个电子，且失电子能力 逐渐增强 C.碱金属的阳离子没有还原性, 所以有强氧化性 D.Rb 比 Na 活泼,故 Rb 可以从 NaCl 溶液中置换出 Na 评价测试 B 评价测试 2.下列关于F、Cl、Br、I的比较，不正确的是( )。 A.它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B.单质的氧化性随核电荷数的增加而减弱 C.它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强 D.单质的颜色随核电荷数的增加而加深 C 拓展作业 已知镁分别能与氧气和水反应。 1.请预测钙的性质。 2.请设计实验验证镁与钙金属性的强弱。 下课啦！ 21 Lavf57.83.100 $