人教版必修第一冊網科學【備課無憂】2021-2022學年高一化學同步優質課件人教版必修第一冊第四章物質結構元素周期律網科學第一節原子結構與元素周期表

4.1.4原子結構與元素的性質學習目標重點難點1.了解堿金屬元素的結構與性質。2．了解鹵素的結構與性質。3．了解元素的性質與結構的關系。【學習重點】堿金屬元素與鹵素的性質。【學習難點】元素的結構決定性質的思想。堿金屬元素Rb物理性質回顧之前《鈉》物理性質，其他堿金屬元素單質的物理性質？密度增大熔點降低沸點降低觀察表中元素的共同點和不同點？（ⅠA：LiNaKRbCsFr）相似性最外層電子數相同為1遞變性核電荷數、電子層數、原子半徑遞增堿金屬元素的性質實驗探究堿金屬元素單質的化學性質回顧舊知鈉的化學性質未知預測結合鋰、鈉、鉀原子結構，預測性質與O2反應（空氣中點燃）4Li+O2=＝2Li2O點燃2Na+O2=＝Na2O2點燃K+O2==KO2點燃相似性：都能與氧氣反應，體現強還原性遞變性：Li-Cs越來越劇烈，產物越來越復雜，還原性增強實驗現象堿金屬元素單質與水的反應

較緩和，浮在水面，Li不熔化，劇烈，浮在水面，熔化，更劇烈，浮在水面，熔化輕微爆炸沉在水底，立即燃燒爆炸強堿NaOHLiOHKOHRbOHCsOH強堿強堿強堿最強堿Li→Cs反應越來越劇烈，產物堿性逐漸增強LiNaKRbCs都能水反應，表現出還原性堿金屬元素的性質——宏觀辨識實驗分析堿金屬元素單質性質異同相似性還原性差異性最外層電子數相同為1電子層數遞增，原子半徑增加，核對最外層電子的吸引力逐漸下降，原子失去電子能力增強，還原性增強，元素的金屬性增強。堿金屬元素的性質——微觀探析還原性強弱堿金屬元素同一主族元素，從上往下：原子半徑增大，失電子能力增強、元素的金屬性增強，單質的還原性增強堿金屬元素的性質——模型認知從原子結構角度認識堿金屬元素性質的遞變規律元素金屬性強弱判斷依據：1、根據金屬單質與水或者與酸反應置換出氫的難易程度：置換出氫越容易，則金屬性越強。2、根據金屬元素最高價氧化物對應水化物堿性強弱：堿性越強，則原金屬元素的金屬性越強。方法點撥3、根據金屬之間的置換反應：活動性強的金屬能把活動性弱的金屬從其鹽溶液中置換出來4.金屬活動性順序表：金屬間的置換反應及離子氧化性強弱堿金屬元素的性質——證據推理金屬性對應失電子能力，如何判斷強弱？1、鉀的金屬活動性比鈉強，根本原因是（）物理性質與活動性無關層數多，半徑大，易失去電子，單質還原性強可證明K比Na活潑，但不是根本原因物理性質與活動性無關B鉀的密度比鈉的小鉀原子的電子層比鈉原子多一層C.鉀與水反應比鈉與水反應更劇烈D.加熱時，鉀比鈉更易氣化2、下列關于堿金屬原子結構和性質敘述中不正確的是（）A.堿金屬原子最外層都只有一個電子，在化學反應中容易失去B.都是強還原劑C.都能在O2里燃燒生成過氧化物D.都能與水反應生成堿Li2OKO2ROHC3、堿金屬鈁（Fr）具有放射性，它是堿金屬元素中最重的元素，下列對其性質的預言中，錯誤的是（）A.在堿金屬元素中它具有最強的金屬性B.它的氫氧化物化學式為FrOH，是一種極強的堿C.鈁在空氣中燃燒時，只生成化學式為Fr2O的氧化物D.它能跟水反應生成相應堿和氫氣，反應劇烈會爆炸LiNaKRbCsFr√NaOH、KOH均為強堿√氧化物種類增多×都能與水反應，因還原性增強更劇烈√C二、鹵族元素——FClBrI(第VIIA族）思考·交流分析鹵素的原子結構及化學性質上所表現的相似性和遞變性原子結構性質相同點相似性不同點遞變性原子的最外層均為7個電子易于得到一個電子（氧化性），化學性質活潑，體現強非金屬性核電荷數依次增多；電子層數遞增；原子半徑依次增大隨著半徑遞增，得電子能力遞減，氧化性遞減，非金屬性遞減。元素名稱元素符號質子數原子結構示意圖最外層電子數電子層數原子半徑/nm氟F9120.152氯Cl17130.186溴Br35140.227碘I53150.2482、鹵素單質的物理性質單質顏色

和狀態密度

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3.214

g/L-101-34.6226cm3Br2深棕色液體3.119

g/cm37.258.784.16gI2紫黑色

固體4.93

g/cm3113.5184.40.029g閱讀教材鹵素單質的物理性質表，歸納鹵素的物理性質：相似性鹵素單質都是雙原子分子，隨著相對分子質量的增大，單質顏色變深，熔點、沸點、密度依次遞增。遞變性顏色：逐漸加深狀態：氣液固密度：逐漸增大熔沸點：依次增高特性氯易液化、溴易揮發、碘易升華。相同點：最外層都有7個電子易得1個電子不同點：核電荷數遞增電子層數遞增原子半徑依次增大得電子能力逐漸減弱原子結構化學性質決定FBrClI3、鹵素的化學性質具有氧化性單質的氧化性逐漸減弱①鹵素單質與氫氣的反應隨著核電荷數的增多，與氫氣反應越來越困難氫化物的穩定性越來越弱非金屬性越來越弱非金屬性指的是什么？判斷標準？一般情況下，元素的非金屬性強弱可以從其最高價氧化物的水化物的酸性強弱，或與氫氣生成氣態氫化物的難易程度及氫化物的穩定性來判斷實驗現象化學方程式①、飽和氯水與NaBr溶液②、飽和氯水與KI溶液③、溴水與KI溶液溶液由無色變為黃色溶液由無色變為深黃色CCl4層為紫色Cl2+2NaBr==2NaCl+Br2Cl2+2KI==2KCl+I2Br2+2KI==2KBr+I2實驗結論F2Br2I2Cl2氧化性逐漸減弱元素的非金屬性逐漸減弱②鹵素單質間的置換反應認真觀察實驗現象，分析鹵素單質間的氧化性強弱鹵素單質化學性質的相似性和遞變性分析相似性分析遞變性思考：根據上述反應，比較Cl2、Br2、I2的氧化性強弱結論：氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2(3)特性：②、Br2是易揮發的深紅棕色液體，是中學階段唯一一種液態非金屬單質，其保存通常加入少量的水，即“液封”；①I2遇淀粉變藍色。從原子結構角度認識鹵族元素性質的遞變規律元素非金屬性強弱判斷依據①、原子結構：原子最外層電子數相同，電子層數越少，非金屬性越強；②、單質與H2化合越容易，非金屬性越強；③、形成的氣態氫化物越穩定，非金屬性越強；④、最高價氧化物的對應水化物——最高價含氧酸酸性越強，非金屬性越強；⑤、非金屬單質之間的置換，強置弱；⑥、對應陰離子還原性的越弱，非金屬性越強。方法點撥1．下列關于鹵素(用X表示)的敘述中，正確的是 ()A．鹵素單質與水反應均可用X2＋H2O===HXO＋HX表示B．HX的熱穩定性隨鹵素核電荷數增加而增強C．鹵素單質的顏色F2→I2隨相對分子質量增大而加深D．鹵素單質越活潑，其熔點和沸點就越高解析：F2與H2O反應方程式為2F2＋2H2O===4HF＋O2，A項錯誤；從F到I，非金屬性逐漸減弱，故HX的熱穩定性逐漸減弱，B項錯誤；鹵素單質從F2到I2的顏色為：淡黃綠色→黃綠色→深紅棕色→紫黑色，C項正確；鹵素單質的活潑性由F2→Cl2→Br2→I2逐漸減弱，熔、沸點依次升高，D錯誤。C2.砹(At)是鹵族元素中位于碘后面的元素，試推測砹和砹的化合物最不可能具備性質A.砹易溶于某些有機溶劑