第四章

物質(zhì)結(jié)構(gòu)

元素周期律第一節(jié)

原子結(jié)構(gòu)與元素周期表第2課時

原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

（堿金屬與鹵素）1.寫出原子序數(shù)與元素的原子結(jié)構(gòu)之間的關系。2.寫出稀有氣體的原子序數(shù)。3.元素周期表中有幾個周期？哪些是短周期？哪些為長周期？學習目標:1.理解并掌握ⅠA主族元素（堿金屬）的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)2.理解并掌握ⅤⅡA主族元素（鹵素）的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)重難點：1.ⅠA主族各元素（堿金屬）原子半徑大小以及化學性質(zhì)的遞變性2.ⅤⅡA主族各元素（鹵素）原子半徑大小以及化學性質(zhì)的遞變性一、堿金屬元素1.種類堿金屬元素包括：鋰

Li

鈉Na鉀K

銣Rb銫Cs

一、堿金屬2.原子結(jié)構(gòu)特點名稱

符號

核電荷數(shù)

電子層結(jié)構(gòu)

原子半徑鋰

Li

32

1鈉

Na

11

28

1鉀

K

19

28

8

1銣

Rb

37

28

18

81銫

Cs

55

28

18

18

8

1

逐漸增大一、堿金屬2.原子結(jié)構(gòu)特點①相似性：堿金屬元素原子最外層都只有一個電子，具有相似的化學性質(zhì)；②遞變性：由于核電荷數(shù)增加，堿金屬電子層數(shù)增多，原子半徑逐漸增大，原子核對最外層電子的吸引力逐漸減弱，失去最外層電子的能力逐漸增強。從鋰到銫金屬性逐漸增強。一、堿金屬3.堿金屬單質(zhì)物理性質(zhì)相似性及遞變性性質(zhì)類別性質(zhì)特點色、態(tài)密度、硬度熔點延展性導電、導熱性都是銀白色固體(銫例外，略帶金色光澤)密度都較小，質(zhì)地較軟較低，從Li～Cs，熔點逐漸降低良好良好一、堿金屬4.化學性質(zhì)（1）鉀、鈉與氧氣和水反應①K與O2的反應現(xiàn)象：鉀迅速燃燒且比鈉的燃燒更劇烈。②化學方程式：鈉與氧氣燃燒的化學方程式為2Na＋O2

===Na2O2。鉀與氧氣反應生成比過氧化鈉更為復雜的氧化物。③結(jié)論：與O2反應劇烈程度：K>Na；產(chǎn)物復雜程度：K>Na；金屬活潑性：K>Na。堿金屬鉀鈉實驗操作

實驗現(xiàn)象相同點不同點化學方程式實驗結(jié)論與水反應的劇烈程度：K

Na金屬活潑性：K

Na一、堿金屬a：金屬浮水面上；b：金屬熔化成閃亮的小球；c：小球四處游動；d：發(fā)出“嘶嘶”的響聲；e：反應后的溶液呈紅色鉀與水反應更劇烈2K＋2H2O===2KOH＋H2↑2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑>>4.化學性質(zhì)一、堿金屬4.化學性質(zhì)（2）相似性和遞變性①相似性原子都易失去最外層的一個電子，性質(zhì)活潑，都能與氧氣等非金屬單質(zhì)及水反應②遞變性從鋰到銫，與氧氣、水等反應越來越劇烈，金屬性逐漸增強一、堿金屬5.堿金屬元素原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關系(1)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的相似性：堿金屬元素原子最外層都有1個電子，很容易失去，因此表現(xiàn)出強還原性。故Na、K與O2、H2O反應時都很劇烈，反應產(chǎn)物中，堿金屬元素化合價都是＋1價。(2)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的遞變性：從Li～Cs，隨核電荷數(shù)的增加，電子層數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸增大，原子核對最外層電子的吸引力逐漸減弱，則失去電子的能力逐漸增強，還原性逐漸增強。如鉀與O2或H2O的反應比Na的劇烈。1.堿金屬元素原子最外層的電子數(shù)都是

個，在化學反應中它們?nèi)菀?/p>

（填“得到”或“失去）電子；堿金屬元素中金屬性最強的是

（填元素符號，下同），原子半徑最小的是

．1失去CsLi2.堿金屬是典型的活潑金屬，其根本原因是（）A.堿金屬單質(zhì)的密度小，熔點和沸點低B.堿金屬在常溫下易被氧化C.堿金屬原子最外電子層上只有1個電子，容易失去D.及金屬原子的核電荷數(shù)比較小C二、鹵族元素二、鹵族元素1.原子結(jié)構(gòu)特點元素FClBrIAt

相似性

核電荷數(shù)電子層數(shù)原子半徑遞變性最外層7個電子逐漸增大逐漸增大逐漸增多2.鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)

單質(zhì)顏色

和狀態(tài)密度熔點℃沸點℃溶解度

(100g水）F2淡黃綠色氣體1.69

g/L-219.6-188.1與水反應Cl2黃綠色氣體3.124g/L-101-34.6226cm3Br2深棕色液體3.119g/cm37.258.784.16gI2紫黑色

固體4.93

g/cm3113.5184.40.029g密度逐漸增大熔點逐漸升高沸點逐漸增大顏色逐漸加深1.鹵素原子最外層的電子數(shù)都是

個，在化學反應中它們?nèi)菀椎玫?/p>

個電子；在鹵族元素中非金屬性最強的是

，原子半徑最小的是

．71FF2．下列關于F、Cl、Br、I性質(zhì)的比較，不正確的是（）A．它們的原子核外電子層數(shù)隨核電荷數(shù)的增加而增多 B．被其他鹵素單質(zhì)從其鹵化物中置換出來的可能性隨核電荷數(shù)的增加而增大 C．它們的氫化物的穩(wěn)定性隨核電荷數(shù)的增加而增強 D．單質(zhì)的顏色隨荷電荷數(shù)的增加而加深C

二、鹵族元素

3.鹵素單質(zhì)與氫氣的反應H2+F2=2HF暗處反應爆炸，HF很穩(wěn)定H2+Cl2=2HClH2+Br2=2HBr光照或點燃，HCl較穩(wěn)定加熱500℃，HBr不穩(wěn)定需不斷加熱，HI同時分解F2Cl2Br2I2H2+I22HI劇烈程度:

生成氫化物的穩(wěn)定性:逐漸減弱逐漸減弱4.鹵素單質(zhì)間的置換反應實驗現(xiàn)象離子方程式1、分別向盛有4mLKBr溶液和4mLKI溶液的兩支試管中加入1mL氯水，振蕩，觀察溶液的顏色變化，并與氯水的顏色進行比較。寫出反應的化學方程式2、向盛有4mLKI溶液的試管中加入1mL溴水，振蕩，觀察溶液的顏色變化，并與溴水的顏色進行比較。寫出反應的化學方程式

2Br-+Cl2=Br2+2Cl-2I-+Cl2=I2+2Cl-2I-+Br2=I2+2Br-1、溶液由無色變成橙黃色2、溶液由無色變成棕黃色

2、溶液由無色變成棕紅色P98實驗4-12NaCl+Br22NaBr+Cl2=2NaI+Cl2=2NaI+Br2=以上實驗說明鹵族元素的什么性質(zhì)？F2Cl2Br2I2氧化性減弱鹵族元素的性質(zhì)遞變性！2NaCl+I22NaBr+I2

小結(jié)同主族：元素金屬性、非金屬性的遞變LiNaKRbCsFClBrIAtIAⅦA金屬性增強非金屬性減弱原因：同一主族的元素中，各元素的最外層電子數(shù)相同，由于從上到下電子層數(shù)增多,原子半徑增大，原子核對外層電子的引力減弱，失電子能力逐漸增強，得電子能力逐漸減弱1.今年是門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z為短周期主族元素，W與X的最高化合價之和為8。下列說法錯誤的是（）

W

XYZ

A．原子半徑：W＜X

B．常溫常壓下，Y單質(zhì)為固態(tài)

C．氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性：Z＜W

D．X的最高價氧化物的水化物是強堿D解析：根據(jù)分析可知：W為N，X為Al，Y為Si，Z為P元素。A．電子層越多原子半徑越大，則原子半徑W＜X，故A正確；B．常溫常壓下單質(zhì)硅為固態(tài)，故B正確；C．非金屬性P＜N，則氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性：Z（P）＜W（N），故C正確；D．X的最高價氧化物的水化物為氫氧化鋁，氫氧化鋁為弱堿，故D錯誤；故選：D。2.關于鹵素（用X表示）的下列敘述中，正確的是（

）A.鹵素單質(zhì)與水反應均可用

表示B.HX都極易溶于水，它們的熱穩(wěn)定性隨著核電荷數(shù)的增加而增強C.從F2到I2，鹵素單質(zhì)的顏色隨著相對分子質(zhì)量的增大而加深D.X-的還原性F-<Cl-<Br-<I-，因此，相對分子質(zhì)量小的鹵素單質(zhì)可將相對分子質(zhì)量大的鹵素從它們的鹽溶液里置換出來C解析：A錯，F(xiàn)2和水反應生成HF和O2，Cl2、Br2、I2與水反應均可用