高中化学 第一章 物质结构元素周期律 1.1 元素周期表 第2课时 元素的性质与原子结构学案 新人教版必修2-新人教版高二必修2化学学案VIP专享VIP免费

第2课时元素的性质与原子结构一、碱金属元素的结构与性质1．碱金属元素的原子结构元素名称锂钠钾铷铯元素符号LiNaKRbCs原子结构示意图原子半径/nm0.1520.1860.2270.2480.265由上表可知：(1)碱金属元素的原子最外层电子数都是1。(2)碱金属元素的原子随核电荷数逐渐增大，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。2．碱金属单质的物理性质(1)碱金属单质具有硬度小、密度小、熔点低、沸点低的特点。随着元素原子核电荷数的增加，碱金属单质的熔点和沸点逐渐降低。(2)碱金属单质具有良好的延展性、导电性、导热性，液态钠可用作核反应堆的传热介质。3．碱金属单质的化学性质(1)钠、钾与氧气反应①实验现象：都能在空气中燃烧，钠产生黄色火焰，钾产生紫色火焰，钾燃烧更剧烈。②反应方程式：2Na＋O2=====Na2O2、K＋O2=====KO2。③实验结论：金属的活泼性：K＞Na。(2)钠、钾与水反应①实验现象：相同点：金属浮在水面上；熔成闪亮的小球；小球四处游动；发出嘶嘶的响声；反应后的溶液呈红色。不同点：钾与水的反应有轻微爆炸声并着火燃烧。②化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑；2K＋2H2O===2KOH＋H2↑。③实验结论：与水反应剧烈程度：K＞Na；金属的活泼性：K＞Na。(1)碱金属的原子结构与化学性质的递变关系从Li到Cs，随核电荷数的增加，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，元素金属性逐渐增强；单质的还原性逐渐增强，离子的氧化性逐渐减弱。(2)碱金属的化学性质及比较LiNaKRbCs单质与氧气反应越来越剧烈，产物分别是Li2ONa2O、Na2O2K2O、K2O2、KO2更复杂氧化物与水反应越来越剧烈，现象分别是反应缓慢剧烈反应轻微爆炸剧烈爆炸化合物碱性强弱：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH例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．Rb比Na活泼，故Rb可以从NaCl溶液中置换出NaC．碱金属的阳离子没有还原性，所以有强氧化性D．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考点碱金属单质的性质题点碱金属单质的综合答案D解析A项，在碱金属元素中，K不是最活泼的元素；B项，Rb先与水反应，不会置换出Na；C项，碱金属的阳离子很稳定，不具有强氧化性。特别提示(1)因Na、K都是很活泼的金属易与水反应，故不能从溶液中置换出相对不活泼的金属，只有在熔融状态下才能置换出不活泼的金属。(2)Na、K通常保存在煤油中，Li通常用液体石蜡密封。例2下列事实不能用于判断金属性强弱的是()A．金属单质间发生的置换反应B．1mol金属单质在反应中失去电子的多少C．金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱D．金属元素的单质与水或酸反应置换出氢气的难易程度考点碱金属的性质与原子结构的关系题点金属性强弱的判断答案B解析金属单质在反应中失去电子的多少，不能作为判断金属性强弱的依据，如1molAl反应失去的电子比1molNa多，但Al的金属性比Na弱。易错警示金属性强弱与失去电子的多少无关，取决于原子失去电子的能力。二、卤族元素的结构与性质1．卤族元素的原子结构元素名称氟氯溴碘元素符号FClBrI原子结构示意图原子半径/nm0.0710.0991.141.33由上表可知：(1)卤族元素的原子最外层电子数都是7。(2)卤族元素的原子随核电荷数逐渐增大，电子层数增多，原子半径逐渐增大。2．卤族元素的物理性质卤素单质颜色和状态密度熔点/℃沸点/℃F2淡黄绿色气体1.69g·L－1(15℃)－219.6－188.1Cl2黄绿色气体3.214g·L－1(0℃)－101－34.6Br2深红棕色液体3.119g·cm－3(20℃)－7.258.78I2紫黑色固体4.93g·cm－3113.5184.4分析上表可知，从F2到I2，颜色逐渐加深，熔、沸点逐渐升高，密度逐渐增大。3．卤素单质的化学性质(1)卤素单质与氢气反应卤素单质反应条件化学方程式产物稳定性F2暗处H2＋F2===2HF很稳定Cl2光照或点燃H2＋Cl2========2HCl较稳定Br2加热H2＋Br2=====2HBr不如氯化氢稳定I2不断加热H2＋I22HI不稳定由上表分析可知，从F2到I2，与H2反应所需要的条件逐渐升高，反应剧烈程度依次减弱，生成气态氢化物的稳定性依次减弱。(2)卤素单质间的置换反应实验①中：试管内液体静置后分层，上层为无色，下层为橙红色，反应的化学方程式：2NaBr...