高中化学 第4章 物质结构 元素周期律 第1节 课时3 原子结构与元素的性质学案 新人教版必修第一册-新人教版高中第一册化学学案VIP专享VIP免费

课时3原子结构与元素的性质发展目标体系构建1.以ⅠA的碱金属、ⅦA的卤族元素为例，通过探究认识同主族元素性质(金属性与非金属性)的递变规律，并能用原子结构理论加以解释。培养学生“科学探究与证据推理”的核心素养。2．通过比较、归纳、实验等方法预测同主族元素的相似性与递变性。培养学生“科学精神与创新意识”的核心素养。一、原子结构与元素性质的关系1．金属元素：原子最外层电子一般少于4个，在化学反应中容易失去电子，具有金属性。2．非金属元素：原子最外层电子一般多于4个，在化学反应中容易得到电子，具有非金属性。二、碱金属元素碱金属元素包括(填名称及元素符号)：锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)等。1．碱金属的原子结构(Li→Cs)(1)相似性：最外层均有1个电子。(2)递变性：电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。2．碱金属的化学性质(1)钠、钾与氧气反应比较实验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(透过蓝色钴玻璃观察)，钾燃烧更剧烈。②反应方程式：2Na＋O2=====Na2O2、K＋O2=====KO2。(2)钾与水反应的实验①现象：浮于水面上，并熔化为闪亮的小球四处游动，发出嘶嘶的响声，并伴有燃烧，溶液呈红色。②化学方程式：2K＋2H2O===2KOH＋H2↑。③与Na和水反应相比现象不同的有反应比钠和水剧烈，并伴有燃烧，结论：活泼性K比Na强。(3)锂与氧气(加热)、H2O反应的化学方程式分别为4Li＋O2=====2Li2O、2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑。3．碱金属性质的递变规律及原因从Li→Cs，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，原子失去电子的能力逐渐增强，金属性逐渐增强。4．碱金属单质的物理性质元素Li、Na、K、Rb、Cs(原子序数增大)相同点除铯外，其余都呈银白色，它们都比较软，有延展性，密度较小，熔点较低，导电、导热性强递变规律密度逐渐增大(钠、钾反常)熔、沸点逐渐降低个性特点①铯略带金属光泽；②锂的密度比煤油的小；③钠的密度比钾大K投入CuSO4溶液中，能置换出铜吗？为什么？[提示]不能，K很活泼，K与溶液中水先反应。三、卤族元素卤族元素简称卤素，包括(填名称及符号)氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)和砹(At)、(Ts)。1．卤素单质的物理性质F2Cl2Br2I2颜色、状态淡黄绿色(气体)黄绿色(气体)深红棕色(液体)紫黑色(固体)密度逐渐增大熔、沸点逐渐升高2．原子结构特点(F→I)(1)相似性：最外层电子数均为7。(2)递变性：电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。3．卤素单质的化学性质(1)卤素单质与氢气的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不断加热不稳定结论从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)卤素单质之间的置换反应实验操作实验现象化学方程式静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈橙红色Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈紫红色Cl2＋2KI===2KCl＋I2静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈紫红色Br2＋2KI===2KBr＋I2结论：按Cl2、Br2、I2顺序氧化性逐渐减弱，相应离子的还原性逐渐增强。4．卤素性质的递变规律及原因从F→I，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小，原子得电子能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱。微点拨：因为F2能与H2O发生反应(2F2＋2H2O===4HF＋O2)，所以F2不能从其他卤化物的盐溶液中置换出卤素单质。四、周期表中同主族中元素的相似性与递变性在周期表中，同主族元素从上到下，电子层数增多，原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱，所以金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)ⅠA与ⅦA中的元素均分别是碱金属与卤素。()(2)K比Na活泼，故K可以从钠盐溶液中置换出Na。()(3)Li、Na、K在空气中燃烧均生成过氧化物。()(4)F2、Cl2、Br2、I2与H2O反应的原理相同。()[答案](1)×(2)×(3)×(4)×2．碱金属是典型的活泼金属，其根本原因是()A．碱金属单质的密度小，熔、...