第10講原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)內(nèi)容導(dǎo)航——預(yù)習(xí)四步曲第一步：學(xué)析教材學(xué)知識：教材精講精析、全方位預(yù)習(xí)第二步：練練習(xí)題強(qiáng)方法：教材習(xí)題學(xué)解題、強(qiáng)化關(guān)鍵解題方法練考點會應(yīng)用：核心考點精準(zhǔn)練、快速掌握知識應(yīng)用第三步：記串知識識框架：思維導(dǎo)圖助力掌握知識框架、學(xué)習(xí)目標(biāo)復(fù)核內(nèi)容掌握第四步：測過關(guān)測穩(wěn)提升：小試牛刀檢測預(yù)習(xí)效果、查漏補(bǔ)缺快速提升我們知道，化學(xué)是在原子、分子水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、轉(zhuǎn)化及其應(yīng)用的一門基礎(chǔ)學(xué)科。不同元素的原子以及由它們構(gòu)成的分子之間在結(jié)構(gòu)上是否存在相似特征及變化規(guī)律，從而影響宏觀物質(zhì)的性質(zhì)及其變化規(guī)律呢?知識點1：堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)堿金屬元素元素名稱元素符號核電荷數(shù)原子結(jié)構(gòu)示意圖最外層電子數(shù)電子層數(shù)原子半徑/nm鋰3120.152鈉11130.186鉀19140.227銣37150.248銫55160.265由表中信息分析知,堿金屬元素原子結(jié)構(gòu)的共同點是最外層電子數(shù)為,很容易失去個電子，因此堿金屬元素在化合物中的化合價都是價;不同點是堿金屬元素原子的和不同，隨著核電荷數(shù)增加，元素原子的電子層數(shù)逐漸，原子半徑逐漸。2.堿金屬單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)實驗探究（1）堿金屬與氧氣的反應(yīng)堿金屬單質(zhì)鉀鈉實驗操作實驗現(xiàn)象先熔化成小球，后燃燒，反應(yīng)比鈉更劇烈，火焰呈(透過)先燃化成小球，后燃燒，反應(yīng)劇烈，火焰呈結(jié)論金屬活潑性：鉀鈉實驗原理(超氧化鉀)=1\*GB3①做堿金屬與氧氣反應(yīng)的實驗時，金屬鉀、鈉的用量一般取大小為宜。若用量過大，易發(fā)生爆炸。在使用前，還應(yīng)用吸干鉀、鈉等金屬表面的煤油。未用完的鉀、鈉要。=2\*GB3②堿金屬與氧氣反應(yīng)：Li在常溫下或燃燒時均生成；Na在常溫下生成,燃燒時生成；K燃燒時主要生成；Rb、Cs燃燒時生成更復(fù)雜的氧化物。（2）堿金屬與水的反應(yīng)堿金屬單質(zhì)鉀鈉實驗操作實驗現(xiàn)象熔成小球，浮于水面，四處游動，有輕微爆炸聲，反應(yīng)后的溶液加酚欲試液變紅熔成小球，浮于水面，四處游動，有“嘶嘶”的響聲，反應(yīng)后的溶液加酚酞試液變紅結(jié)論金屬活潑性：鉀＞鈉實驗原理（方程式）=1\*GB3①鈉、鉀著火時，用水滅火，必須用干燥的來滅火。這是因為鈉、鉀的化學(xué)性質(zhì)活潑，和水能發(fā)生反應(yīng)，置換出水中的氫，產(chǎn)生可燃性氣體H2,同時放出大量的熱。（3）堿金屬單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)比較堿金屬單質(zhì)與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物與水反應(yīng)的現(xiàn)象反應(yīng)程度金屬性LiLi2O劇烈NaNa2O、Na2O2更劇烈KK2O、K2O2、KO2輕微的爆炸Rb常溫下自燃，產(chǎn)物更為復(fù)雜遇水立即燃燒，爆炸Cs結(jié)論從Li到Cs，堿金屬單質(zhì)的還原性逐漸，元素的金屬性逐漸。①金屬鋰的密度小于煤油，常保存在中。鋰與其他堿金屬不同，在室溫下與水反應(yīng)比較慢，但能與氮?dú)夥磻?yīng)生成一氮化三鋰晶體。鋰的弱酸鹽都于水。鋰的揮發(fā)性鹽的火焰呈，可用于鑒定鋰。鋰很容易與氧、氮、硫等化合，在冶金工業(yè)中可用作劑。3.堿金屬單質(zhì)物理性質(zhì)的相似性和遞變性堿金屬單質(zhì)顏色和狀態(tài)密度/(g/cm3)熔點/℃沸點/℃鋰銀白色，柔軟0.534180.51347鈉0.9797.81882.9鉀0.8663.65774銣1.53238.89688銫略帶金色光澤，柔軟1.87928.40678.4結(jié)合表中信息可知，堿金屬單質(zhì)物理性質(zhì)的相似性：除銫外均為銀白色，都比較柔軟，有延展性,硬度小,密度小,熔點低,沸點低;遞變性：隨著原子序數(shù)的遞增，堿金屬單質(zhì)的密度逐漸(反常)，熔、沸點逐漸。4.堿金屬元素原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系（1）相似性(R表示堿金屬元素，不考慮放射性元素):原子都容易失去最外層的一個電子，堿金屬單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)活潑.都能與氧氣等非金屬單質(zhì)及水反應(yīng)，與水反應(yīng)的通式為：2R+2H2O=2ROH+H2↑（2）遞變性:a.隨者原子序數(shù)的遞増，堿金屬元素原子失電子能力逐漸，元素金屬性逐漸，單質(zhì)和氧氣的反應(yīng)越來越，生成的氧化物越來越復(fù)雜，和水反應(yīng)越來越。b.堿金屬單質(zhì)都具有還原性，還原性由弱到強(qiáng)的順序是Li＜Na＜K＜Rb＜Cs。c.堿金屬單質(zhì)物理性質(zhì)的變化規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，堿金屬單質(zhì)的密度逐漸增大(鉀反常)，熔、沸點逐漸降低。（3）堿金屬的特殊性①單質(zhì)Na、K通常保存在煤油中,Li通常用石蠟密封。②堿金屬中還原性最強(qiáng)的是,還原性最弱的是。③堿金屬陽離子中氧化性最弱的是，氧化性最強(qiáng)的是。④堿金屬元素單質(zhì)中只有Li與O2反應(yīng)的產(chǎn)物為一種(Li2O),其他單質(zhì)與O2反應(yīng)的產(chǎn)物至少有種。⑤堿金屬元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物中只有LiOH，其他均為易溶于水的強(qiáng)堿。知識點2：鹵族元素的原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.鹵族元素的原子結(jié)構(gòu)元素名稱及符號氟（F）氯（Cl）溴（Br）碘（I）原子序數(shù)9173553原子結(jié)構(gòu)示意圖最外層電子數(shù)7777電子層數(shù)2345原子半徑從F→I逐漸增大由上表分析知，鹵族元素原子結(jié)構(gòu)的遞變規(guī)律：①鹵族元素的原子最外層電子數(shù)相同，都為7,都易得到一個電子，單質(zhì)具有較強(qiáng)的;②隨著原子序數(shù)的遞増，原子核外電子層數(shù)依次，原子半徑逐漸。2.鹵素單質(zhì)物理性質(zhì)的相似性和遞變性單質(zhì)F2→Cl2→Br2→I2相似性都有顏色，熔、沸點較低不易溶于水，易溶于CCl4等有機(jī)溶劑（F2易和水發(fā)生反應(yīng)）遞變性狀態(tài)（通常狀況下）氣體→氣體→液體→固體顏色淡黃綠色→黃綠色→→（逐漸加深）密度逐漸熔點和沸點逐漸在水中的溶解度逐漸3.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)（1）鹵素單質(zhì)與H2的反應(yīng)單質(zhì)反應(yīng)條件化學(xué)方程式氫化物穩(wěn)定性F2暗處H2+F2=2HF很穩(wěn)定Cl2光照或點燃H2+Cl2點燃或光照2HCl較穩(wěn)定Br2加熱H2+Br2eq\o(=,\s\up7(△))2HBr不如HCl穩(wěn)定I2不斷加熱H2+I22HI不穩(wěn)定由表中信息可知,從F2到I2，鹵素單質(zhì)與H2反應(yīng)所需要的條件逐漸變苛刻，反應(yīng)劇烈程度逐漸，生成的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸。（2）鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)實驗名稱實驗操作實驗現(xiàn)象離子方程式及實驗結(jié)論氯置換溴溶液顏色變?yōu)?，比氯水顏色?Br+Cl2=2Cl+Br2氧化性：Cl2＞Br2氯置換碘溶液顏色變?yōu)椋嚷人伾?I+Cl2=2Cl+I2氧化性：Cl2＞I2溴置換碘溶液顏色變?yōu)?，比溴水顏色?I+Br2=2Br+I2氧化性：Br2＞I2①F是最活潑的非金屬元素，F(xiàn)2氧化性很強(qiáng),F還原性很弱。F無價，無。②F2能與水劇烈反應(yīng)，不存在F2的水溶液。鹵素單質(zhì)與水反應(yīng)生成氫鹵酸與次鹵酸（F2除外），如X2+H2O=HX+HXO（X為Cl、Br、I），F(xiàn)2與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式為。③鹵素單質(zhì)間可以發(fā)生置換反應(yīng)，較活潑的鹵素單質(zhì)可以將較不活潑的鹵素單質(zhì)從它們的鹽溶液中置換出來，但F2除外。這是因為F2極易與溶液中的H2O反應(yīng)生成O2。④Cl2易液化。⑤常溫下，Br2是呈液態(tài)的非金屬單質(zhì)。液溴有很強(qiáng)的腐蝕性，易揮發(fā)，有毒。實驗室中保存溴單質(zhì)時常加以減少揮發(fā)，試劑瓶不能用。⑥I2為紫黑色固體，受熱易升華，淀粉溶液遇碘變。⑦HF是弱酸，而HCl、HBr、HI是強(qiáng)酸，且酸性HFHCIHBrHI。⑧鹵素單質(zhì)與活潑金屬（如Na、K等）反應(yīng)生成相應(yīng)的金屬鹵化物，如2Na+X2eq\o(=,\s\up7(點燃))2NaX（X為F、CI、Br、I）。=9\*GB3⑨變價金屬（如Fe、Cu）與鹵素單質(zhì)反應(yīng)生成金屬鹵化物（碘除外，I2的氧化性較弱，I2與Fe反應(yīng)只能生成態(tài)的FeI2）。溴和碘在不同溶劑中呈現(xiàn)的顏色物質(zhì)顏色飽和溴水稀溴水溴溶于苯、四氯化碳等有機(jī)溶碘水碘的酒精溶液碘的四氯化碳溶液4.同主族元素原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的相似性與遞變性同主族元素自上而下原子核外電子層數(shù)逐漸増多，原子半徑逐漸増大,失電子能力逐漸増強(qiáng)，得電子能力逐漸減弱，所以金屬性逐漸増強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱。重點1：元素的金屬性和非金屬性的相對強(qiáng)弱判斷1.同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律研究對象性質(zhì)從上到下遞變規(guī)律元素金屬性逐漸非金屬性逐漸單質(zhì)氧化性逐漸還原性逐漸非金屬元素對應(yīng)的簡單陰離子還原性逐漸非金屬元素對應(yīng)的簡單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸元素最高價態(tài)氧化物對應(yīng)的水化物堿性逐漸酸性逐漸2.元素金屬性強(qiáng)弱的判斷（1）根據(jù)元素周期表判斷同一主族從上到下，元素的金屬性逐漸。（2）根據(jù)金屬活動性順序判斷從左往右，金屬單質(zhì)的活動活逐漸,元素的金屬性一般也逐漸。（3）根據(jù)單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)判斷=1\*GB3①金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)越劇烈,元素的金屬性越。=2\*GB3②最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，元素的金屬性越。（4）金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng)較活潑的金屬能將較不活潑的金屬從其鹽溶液中置換出來，如Zn+Cu2+=Zn2++Cu,則金屬性：Zn＞Cu。（5）根據(jù)離子的氧化性強(qiáng)弱判斷金屬陽離子的氧化性越強(qiáng)，元素的金屬性越.如，氧化性：Cu2+＞Fe2+，則金屬性：Cu＜Fe。3.元素非金屬性強(qiáng)弱的判斷（1）根據(jù)元素周期表判斷同一主族從上到下，元素的非金屬性逐漸減弱。（2）根據(jù)單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)判斷①單質(zhì)與氫氣化合越(或簡單氣態(tài)氫化物越)，元素的非金屬性越強(qiáng)。②最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性,元素的非金屬性越強(qiáng)。（3）根據(jù)非金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng)判斷：較活潑的非金屬單質(zhì)可將較不活潑的非金屬單質(zhì)從其鹽溶液中置換出來，如Cl2+2Br=2Cl+Br2，則非金屬性：Cl>Br。（4） 根據(jù)離子的還原性強(qiáng)弱判斷：非金屬陰離子的還原性越強(qiáng)，元素的非金屬性越。如還原性：Cl＜I，非金屬性：Cl>I。教材習(xí)題03（P100）下列關(guān)于F、Cl、Br、I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．單質(zhì)的氧化性隨核電荷數(shù)的增加而減弱C．它們的氫化物的穩(wěn)定性隨核電荷數(shù)的增加而增強(qiáng)D．單質(zhì)的顏色隨核電荷數(shù)的增加而加深解題方法【答案】考點一堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．下列關(guān)于堿金屬的敘述中正確的是C．隨著原子序數(shù)的增大，單質(zhì)的密度逐漸減小D．隨著原子序數(shù)的增大，單質(zhì)的熔、沸點逐漸降低2．銣(Rb)是一種堿金屬元素，原子序數(shù)為37，由于其較高的反應(yīng)性和稀有性，銣在科學(xué)研究和工業(yè)應(yīng)用中有一些獨(dú)特的創(chuàng)新用途。下列有關(guān)銣(Rb)的說法不正確的是A．單質(zhì)銣能與水常溫下反應(yīng)生成氫氣 B．碳酸銣不穩(wěn)定易分解C．灼燒氯化銣，火焰可能有特殊顏色 D．銣的最高價氧化物的水化物是強(qiáng)堿3．保存金屬時首要考慮的是該金屬暴露在空氣中是否能穩(wěn)定存在，下列說法正確的是A．越活潑的金屬，越難在空氣中穩(wěn)定存在B．所有金屬單質(zhì)在空氣中最終都生成氧化物C．金屬活動性排在H后的，不容易被空氣氧化D．實驗室無法將鉀密封在煤油中保存考點二鹵族元素的原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)4．下列有關(guān)鹵素的說法錯誤的是A．從HF、HCl、HBr、HI酸性遞增的事實，可推出F、Cl、Br、I的非金屬性遞增的規(guī)律B．HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱，還原性依次增強(qiáng)C．單質(zhì)的顏色隨核電荷數(shù)的增加而加深D．碘在碘化鉀溶液中的溶解度大于在純水中的溶解度5．下列關(guān)于鹵族元素性質(zhì)的變化規(guī)律，描述不正確的是A．顏色深淺：I2＞Br2＞Cl2＞F2 B．氧化性：I2＜Br2＜Cl2＜F2C．穩(wěn)定性：HI＜HBr＜HCl＜HF D．酸性：HI＜HBr＜HCl＜HFC．若c處褪色，說明Cl2有還原性D．若處褪色，說明具有漂白性考點三同主族元素原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的遞變規(guī)律7．分析與推測能力是學(xué)習(xí)化學(xué)的必備能力之一，下列推測合理的是8．應(yīng)用元素周期律的有關(guān)知識，可以預(yù)測我們不熟悉的一些元素的單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)。下列預(yù)測正確的是A．②④ B．①②③④ C．①③⑤ D．②④⑤9．已知鈹(Be)的原子序數(shù)為4。下列對鈹及其化合物的敘述中正確的是（

）A．Be的金屬性強(qiáng)于MgB．相同條件下，單質(zhì)Be與酸反應(yīng)比單質(zhì)Li與酸反應(yīng)劇烈C．Be(OH)2堿性比Ca(OH)2的強(qiáng)D．Be的原子半徑大于B的原子半徑【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.通過實驗探究認(rèn)識堿金屬元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，能用原子結(jié)構(gòu)理論初步加以解釋同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，初步掌握元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。2.通過實驗探究鹵族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，并能用原子結(jié)構(gòu)理論初步加以解釋同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，掌握元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。3.通過對堿金屬和鹵族元素遞變性規(guī)律的探究，嘗試運(yùn)用類比、歸納等方法對同主族元素原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的遞變規(guī)律分析，預(yù)測一些元素的物理和化學(xué)性質(zhì)。【學(xué)習(xí)重難點】1.堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。2.鹵族元素的原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。3.預(yù)測陌生元素的物理化學(xué)性質(zhì)。一、單選題1．下列不屬于堿金屬單質(zhì)的通性的是A．硬度小、密度小 B．熔點較低C．焰色反應(yīng)相同 D．導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能強(qiáng)2．如圖是鹵素單質(zhì)(F2、Cl2、Br2、I2)的沸點與相對分子質(zhì)量的關(guān)系圖，下列說法不正確的是A．單質(zhì)①是最活潑的非金屬單質(zhì)B．單質(zhì)②能使石蕊試液先變紅后褪色C．單質(zhì)③常溫下是液態(tài)D．單質(zhì)④的氫化物在鹵素氫化物中熱穩(wěn)定性最強(qiáng)3．下列有關(guān)堿金屬的敘述正確的是A．Na在空氣中燃燒會生成Na2O2，故Li在空氣中燃燒也會生成Li2O2B．堿金屬元素是指ⅠA族的所有元素C．單質(zhì)可從硫酸銅稀溶液中置換出銅D．在自然界中沒有游離態(tài)4．下列關(guān)于堿金屬元素和鹵族元素的說法錯誤的是A．由于鈉和鉀的原子結(jié)構(gòu)極為相似，所以它們對應(yīng)的堿都是強(qiáng)堿B．通過鈉與鉀分別與水反應(yīng)的劇烈程度可知，堿金屬元素原子半徑越大，失電子能力越強(qiáng)C．堿金屬元素的單質(zhì)在氧氣中燃燒均生成過氧化物D．通過鹵素單質(zhì)與氫氣反應(yīng)所需要的反應(yīng)條件難易，可以判斷氯的非金屬性比溴強(qiáng)5．可能存在的第119號未知元素，位于IA族，有人稱為“類鈁”。根據(jù)周期表中同族元素的相似性，下列有關(guān)“類鈁”的預(yù)測中正確的是A．“類鈁”原子半徑小于銫B．“類鈁”單質(zhì)有較高的熔點C．“類鈁”在自然界存在單質(zhì)，在化合物中顯+1價D．“類鈁”與水反應(yīng)比Na與水反應(yīng)更劇烈6．下圖表示堿金屬的某些性質(zhì)與核電荷數(shù)的變化關(guān)系，下列各性質(zhì)中不符合圖示關(guān)系的是A．還原性 B．與水反應(yīng)的劇烈程度 C．熔點 D．原子半徑7．下列關(guān)于銫及其化合物的說法中不正確的是A．氫氧化銫是一種強(qiáng)堿，比KOH的堿性強(qiáng)B．銫與水或酸溶液反應(yīng)劇烈，都生成氫氣C．Cs的還原性比Na強(qiáng)，故的氧化性大于8．下列有關(guān)第VIIA族元素說法中不正確的是A．原子最外層電子數(shù)都是7 B．從F2到I2，氧化性逐漸增強(qiáng)9．某同學(xué)進(jìn)行如下實驗：實驗操作和現(xiàn)象ⅠⅡⅢ下列分析錯誤的是A．Ⅰ和Ⅱ為對照組10．下列有關(guān)試劑保存的說法中不正確的是A．用帶玻璃塞的磨口玻璃瓶盛放氫氧化鈉溶液 B．活潑金屬如鈉、鉀等一般保存在煤油中C．存放液溴的試劑瓶中應(yīng)加水封 D．漂白粉要密封存放于干燥陰涼處11．已知有鈉、鉀及鈉鉀合金，對于它們?nèi)呷埸c高低比較正確的是A．鈉鉀合金＞鈉＞鉀 B．鈉＞鉀＞鈉鉀合金C．鈉＞鈉鉀合金＞鉀 D．鉀＞鈉鉀合金＞鈉12．溴化碘(IBr)的化學(xué)性質(zhì)跟Cl2、Br2和I2相似，下列有關(guān)溴化碘的敘述中，錯誤的是A．溴化碘通常作氧化劑B．溴化碘跟水的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)C．溴化碘跟NaOH溶液反應(yīng)后生成NaBr、NaIO和水D．溴化碘能跟多數(shù)金屬反應(yīng)生成溴化物及碘化物13．關(guān)于鹵素化學(xué)性質(zhì)的實驗中，敘述正確的是A．碘化鉀溶液遇淀粉變藍(lán)色B．在盛有液溴的瓶內(nèi)通常加一些水，以防止溴的揮發(fā)C．氯氣通入紫色石蕊試液中，溶液先變紅后褪色是由于氯氣的漂白作用D．鹵化氫氣體通入水中，都能形成強(qiáng)酸溶液14．下列關(guān)于堿金屬元素的說法