第3課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)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)與元素周期表學(xué)習(xí)任務(wù)目標(biāo)1.能掌握堿金屬元素、鹵族元素原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能初步運(yùn)用原子

結(jié)構(gòu)理論解釋堿金屬元素、鹵族元素性質(zhì)的相似性與遞變性。從原

子、分子水平認(rèn)識物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的觀

念。2.通過實(shí)驗(yàn)探究堿金屬元素和鹵族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，探究同主

族元素性質(zhì)的遞變性，提高實(shí)驗(yàn)探究能力。第3課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)問題式預(yù)習(xí)一、元素的性質(zhì)4失去金屬性4得到非金屬性二、堿金屬元素1.

原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1增多增多增大

2.

單質(zhì)的物理性質(zhì)(從鋰→銫)銀白較小較低增大降低＜3.

單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)(1)鋰、鈉、鉀與氧氣的反應(yīng)

③鉀與氧氣的反應(yīng)比鈉更

劇烈

，生成多種氧化物。

2Li2O

Na2O2

劇烈

(2)鉀、鈉與水的反應(yīng)堿金屬鉀鈉實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象共同點(diǎn)a：金屬

浮在

水面上；b：金屬

熔成閃亮的小球；c：小球四處游動；d：發(fā)出“嘶嘶”的響聲；e：反應(yīng)后的溶液呈

紅

色浮在

熔化

紅

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同點(diǎn)

鉀

與水反應(yīng)更劇烈化學(xué)方程式2K＋2H2O

2KOH＋H2↑2Na＋2H2O

2NaOH＋H2↑實(shí)驗(yàn)結(jié)論金屬活潑性：K

＞

Na鉀

2KOH＋H2↑

＞

三、鹵族元素1.

原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)7增加增多增大2.

單質(zhì)的物理性質(zhì)(1)遞變性物理性質(zhì)單質(zhì)F2Cl2Br2I2顏色(常態(tài))

淡黃綠

色(

氣

體)

黃綠

色(

氣

體)

深紅棕

色(

液

體)

紫黑

色(

固

體)密度逐漸

增大

熔、沸點(diǎn)逐漸

增大

淡黃綠

氣

黃綠

氣

深紅棕

液

紫黑

固

增大

升高

(2)特性：氯易液化，溴易

揮發(fā)

，碘易

升華

。揮發(fā)

升華

3.

單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)(1)與H2的反應(yīng)①鹵素單質(zhì)與H2反應(yīng)的比較鹵素單質(zhì)反應(yīng)條件產(chǎn)物穩(wěn)定性化學(xué)方程式F2暗處很穩(wěn)定H2＋F2

2HFCl2光照或點(diǎn)燃較

穩(wěn)定

H2＋Cl2

2HClBr2加熱穩(wěn)定性差H2＋Br2

2HBrI2不斷加熱不穩(wěn)定H2＋I(xiàn)2

2HI穩(wěn)定

不穩(wěn)定②鹵素單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的規(guī)律性變化從F2到I2，與H2反應(yīng)的難易程度：

由易到難

，生成的氫化物的穩(wěn)

定性：逐漸

減弱

；鹵素的非金屬性強(qiáng)弱：

F＞Cl＞Br＞I

。由易到難

減弱

F＞Cl＞Br＞I

(2)單質(zhì)間的置換反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對照裝置顏色加深顏色加深離子方程式－Cl2＋2Br－

Br2＋

2Cl－Cl2＋2I－

I2

＋2Cl－結(jié)論氧化性：Cl2

＞

Br2；Cl2

＞

I2

2Cl－

＋2Cl－＞

＞

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對照裝置顏色加深離子方程式－Br2＋2I－

I2＋2Br－結(jié)論氧化性：Br2

＞

I2

＞

四、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律(從上到下)增多增大增強(qiáng)增強(qiáng)減弱減弱第3課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)任務(wù)型課堂

堿金屬元素性質(zhì)的相似性和遞變性[探究活動]銫(Cs)可用于離子推進(jìn)發(fā)動機(jī)，離子推進(jìn)發(fā)動機(jī)的研究、應(yīng)用主

要集中在宇宙飛船、地球衛(wèi)星及星際航行的空間方面，用于空間飛行

器的軌道控制、方位保持和阻力補(bǔ)償?shù)?。活?銫與H2O反應(yīng)嗎？若反應(yīng)，寫出反應(yīng)的離子方程式。

活動2你能根據(jù)鈉、鉀單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)推測出CsCl和Cs2CO3

的溶解性嗎？提示：能。堿金屬單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)具有相似性，依據(jù)

NaCl(KCl)、Na2CO3(K2CO3)易溶于水推測CsCl、Cs2CO3也是易溶于

水的。活動3銫與O2反應(yīng)的產(chǎn)物是Cs2O嗎？反應(yīng)劇烈程度比鈉、鉀與O2反

應(yīng)的大嗎？銫與H2O反應(yīng)的現(xiàn)象和鈉、鉀與H2O反應(yīng)的現(xiàn)象的主要區(qū)

別可能是什么？提示：產(chǎn)物不是Cs2O。反應(yīng)劇烈程度比鈉、鉀與O2反應(yīng)程度大。與

H2O反應(yīng)的主要區(qū)別：不在水面上四處游動而在水中上下浮動，放出

大量氣體，可能發(fā)生爆炸?；顒?如何從結(jié)構(gòu)上理解堿金屬元素從上到下金屬性逐漸增強(qiáng)？提示：從上到下，堿金屬元素原子半徑逐漸增大，原子核對最外層電

子的引力逐漸減弱，原子失電子變得越來越容易，故從上到下，金屬

性逐漸增強(qiáng)。[評價(jià)活動]1.

下列關(guān)于堿金屬元素的說法正確的是(

)A.

堿金屬的密度隨著原子序數(shù)的遞增逐漸減小B.

從上到下，堿金屬元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性依次減弱C.

堿金屬元素陽離子的氧化性隨著原子序數(shù)的遞增依次增強(qiáng)D.

鉀與氧氣或水反應(yīng)比鈉的反應(yīng)劇烈，銣、銫的相應(yīng)反應(yīng)更劇烈√D

解析：堿金屬的密度隨著原子序數(shù)的遞增呈逐漸增大的趨

勢，但鈉的密度大于鉀，A錯誤；堿金屬元素從上到下，金屬性

逐漸增強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性逐漸增強(qiáng)，B錯

誤；堿金屬元素從上到下，隨著原子序數(shù)的遞增，陽離子的氧化

性逐漸減弱，C錯誤；銣、銫的金屬性比鉀強(qiáng)，則銣、銫與氧氣

或水反應(yīng)比鉀更劇烈，D正確。D

2.

堿金屬的某些性質(zhì)與核電荷數(shù)的變化關(guān)系如圖所示，則下列各性

質(zhì)不符合圖示關(guān)系的是(

)A.

還原性B.

與水反應(yīng)的劇烈程度C.

熔點(diǎn)D.

原子半徑C

解析：由圖可知，隨著核電荷數(shù)的增加，堿金屬的性質(zhì)呈增大趨

勢，而堿金屬單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)隨核電荷數(shù)的增加而降低?！藽

3.

某元素原子的結(jié)構(gòu)示意圖為

?；卮鹣铝袉栴}：(1)該元素的元素符號為

，屬于

(填“金屬”或“非金

屬”)元素。答案：(1)Na金屬(2)該元素在周期表中的位置是

(填字母序號)。A.

第三周期第ⅠA族B.

第三周期第ⅡA族C.

第三周期第ⅢA族D.

無法確定答案：(2)A

(3)寫出該元素的單質(zhì)與水反應(yīng)的離子方程式：

。1

g該元素的單

質(zhì)和1

g

K分別與水發(fā)生反應(yīng)，生成H2的體積(相同條件下)較多的

是

(填化學(xué)式，下同)，生成物中堿性較強(qiáng)的是

。解析：根據(jù)原子結(jié)構(gòu)示意圖可知，7＋y＝8，y＝1，故x＝11，該元

素為鈉元素，位于第三周期第ⅠA族，1

g

Na的物質(zhì)的量比1

g

K多，

故Na生成H2較多。K的金屬性比Na強(qiáng)，故KOH的堿性較強(qiáng)。

1.

堿金屬元素性質(zhì)的相似性(用R表示堿金屬元素)2.

堿金屬元素性質(zhì)的遞變性(1)堿金屬單質(zhì)的還原性及堿金屬離子的氧化性遞變規(guī)律(2)具體表現(xiàn)堿金屬LiNaKRbCs與O2反應(yīng)的產(chǎn)物L(fēng)i2ONa2O、Na2O2K2O、K2O2、KO2更復(fù)雜的氧化物與水反應(yīng)的劇

烈程度反應(yīng)緩慢劇烈反應(yīng)輕微爆炸劇烈爆炸堿金屬LiNaKRbCs最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物堿性強(qiáng)弱：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH

鹵族元素性質(zhì)的相似性和遞變性[探究活動]1826年，青年化學(xué)家波拉德將海藻燒成灰，用熱水浸取，隨后通

入氯氣，此時(shí)得到一種紫黑色的固體——碘晶體。此外，他還發(fā)現(xiàn)在

提取后的母液底部，總沉著一層具有刺鼻臭味的深褐色的液體，經(jīng)仔

細(xì)研究后，發(fā)現(xiàn)這層深褐色的液體是一種人們還未發(fā)現(xiàn)的新元素。科

學(xué)家將這種新元素稱為“溴”?；顒?寫出波拉德獲得溴、碘單質(zhì)的離子方程式。

活動2比較Cl－、Br－、I－的還原性強(qiáng)弱，并從原子結(jié)構(gòu)角度解

釋原因。提示：Cl－、Br－、I－的還原性：Cl－＜Br－＜I－。按Cl－、Br－、I－順

序，離子的電子層數(shù)逐漸增多，離子半徑逐漸增大，原子核對最外層

電子的引力逐漸減小，失去電子的能力逐漸增強(qiáng)，故Cl－、Br－、I－

的還原性逐漸增強(qiáng)。活動3鹵素單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中易表現(xiàn)出還原性還是氧化性？為什

么？活動4鹵素單質(zhì)都可以與水反應(yīng)，根據(jù)氯氣與水的反應(yīng)，寫出碘單

質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式。

提示：氧化性。鹵族元素的原子最外層電子數(shù)均為7個，在化學(xué)反應(yīng)

中易得電子，故其單質(zhì)表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性。[評價(jià)活動]1.

下列關(guān)于鹵素(用X表示)的敘述中，正確的是(

)A.

鹵素單質(zhì)與水反應(yīng)均可用X2＋H2O

HXO＋HX表示B.HX的熱穩(wěn)定性隨鹵素原子核電荷數(shù)增加而增強(qiáng)C.

鹵素單質(zhì)的顏色由F2→I2隨相對分子質(zhì)量的增大而加深D.

鹵素單質(zhì)越活潑，其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)就越高√

C

2.

下列曲線表示鹵族元素某種性質(zhì)隨核電荷數(shù)的變化趨勢，正確的

是(

)

√A

解析：F、Cl、Br是同一主族元素，隨核電荷數(shù)增大，元素的非

金屬性逐漸減弱，A正確；F沒有正價(jià)，B錯誤；元素的非金屬性越

強(qiáng)，其氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，非金屬性：F＞Cl＞Br，則氫化物的穩(wěn)

定性：HF＞HBr＞HCl，C錯誤；常溫下F2、Cl2為氣態(tài)，Br2為液態(tài)，

物質(zhì)的沸點(diǎn)：F2＜Cl2＜Br2，D錯誤。A

3.

砹(At)是鹵族元素中位于碘后面的元素，下列有關(guān)推測正確的是

(

)A.

與H2化合的能力：At2＞I2B.

砹在常溫下是白色固體C.

砹原子的最外層有7個電子D.

砹易溶于水，難溶于四氯化碳√C

解析：從F到At，元素的非金屬性逐漸減弱，與H2化合的能力逐

漸減弱，A錯誤；從F到At，單質(zhì)的顏色逐漸加深，I2是紫黑色固體，

故砹在常溫下不可能是白色固體，B錯誤；鹵素原子的最外層均有7個

電子，C正確；由I2微溶于水、易溶于四氯化碳可推知，砹不可能易