資源簡(jiǎn)介

(共22張PPT)
原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)
——堿金屬元素

(教材P98-P101)
Rb
堿金屬元素化學(xué)性質(zhì)活潑，在自然界都以化合態(tài)存在，它們的單質(zhì)都由人工制得。
元素周期表中第IA族除氫外的元素稱為堿金屬元素，
堿金屬單質(zhì) 顏色和狀態(tài) 密度g·㎝-3 熔點(diǎn)℃ 沸點(diǎn)℃
Li 銀白色，柔軟 0.534 180.5 1347
Na 銀白色，柔軟 0.97 97.81 882.9
K 銀白色，柔軟 0.86 63.65 774
Rb 銀白色，柔軟 1.532 38.89 688
Cs 略帶金色光澤，柔軟 1.879 28.40 678.4
一、堿金屬單質(zhì)的物理性質(zhì) (教材P7）
物理性質(zhì)相似性：
（1）顏色
（2）硬度
（3）密度
（4）熔沸點(diǎn)
均為銀白色（Cs略帶金色）
柔軟
較小
較低
（1）密度變化
（2）熔沸點(diǎn)變化
逐漸增大（K特殊）
逐漸降低
物理性質(zhì)遞變性：
[注意] 鈉、鉀常保存在煤油中，因?yàn)殇嚤４嬖谑炗椭小?br/>觀察堿金屬素的原子結(jié)構(gòu)示意圖，思考并討論：
①堿金屬的原子結(jié)構(gòu)有什么異同點(diǎn)？
②根據(jù)原子結(jié)構(gòu)，試推測(cè)堿金屬在化學(xué)性質(zhì)上所表現(xiàn)的相似性和遞變性。
相似性：
遞變性：
核電荷數(shù)遞增
電子層數(shù)遞增
原子半徑依次增大
易失電子
表現(xiàn)還原性
單質(zhì)還原性逐漸增強(qiáng)
最外層1個(gè)電子
失電子能力逐漸增強(qiáng)
二. 堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)
遞變性：
三、堿金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
2Li+O2 = 2Li2O

2Na+O2 = Na2O2

K+O2 = KO2

1.都能與氧氣反應(yīng)
相似性：
從Li到Cs，與氧氣反應(yīng)越來越劇烈,生成的氧化物越來越復(fù)雜
（過氧化鈉）
（超氧化鉀）
2.都能與水（或酸）反應(yīng)
與水反應(yīng)越來越劇烈
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 ↑
2K + 2H2O = 2KOH + H2 ↑
通式 2M + 2H2O = 2MOH + H2 ↑
堿性強(qiáng)弱：
LiOH ＜NaOH ＜KOH ＜ RbOH ＜ CsOH
元素的金屬性：
Li＜Na＜K＜Rb＜Cs
2Li + 2H2O = 2LiOH + H2 ↑
元素金屬性強(qiáng)弱可以從其單質(zhì)與水（或酸）反應(yīng)置換出氫的難易程度，以及它們的最高價(jià)氧化物的水化物——?dú)溲趸锏膲A性強(qiáng)弱來比較。
整理筆記：1、堿金屬某些性質(zhì)的排序
1、單質(zhì)密度
2、單質(zhì)熔沸點(diǎn)
3、單質(zhì)還原性
4、離子氧化性
6、最高價(jià)氧化物的水化物的堿性
7、元素的金屬性
5、與水反應(yīng)的劇烈程度
Li＜K＜Na＜Rb＜Cs
Li＞Na ＞K＞Rb＞Cs
Li＜Na＜K＜Rb＜Cs
Li+＞Na+＞K+＞Rb+＞Cs+
Li＜Na＜K＜Rb＜Cs
LiOH ＜NaOH ＜KOH ＜ RbOH ＜ CsOH
Li＜Na＜K＜Rb＜Cs
整理筆記：
2、什么是金屬性，可以用哪些方法判斷金屬性強(qiáng)弱？
金屬性：是指在化學(xué)反應(yīng)中原子失去電子的能力。
1. 與水或酸反應(yīng)難易程度
2. 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物堿性強(qiáng)弱。
3. 通過金屬活動(dòng)性順序表判斷。
4. 同主族元素從上到下金屬性增強(qiáng)。
原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)
——鹵族元素

(教材P102-P104)
F2
Br2
I2
鹵族元素
1、鹵族元素是元素周期表中的第____縱行，是第_____族，包括的元素的名稱和符號(hào)：
17
ⅦA
氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）、砹（At）、（Ts）
2、鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)（閱讀教材P8：資料卡片）
鹵素單質(zhì)均為雙原子分子
F2、Cl2、Br2、I2、At2
遞變性
（1）顏色：
逐漸加深
（2）狀態(tài)：
氣 →液→固
（3）熔沸點(diǎn)：
依次增高
（4）密度：
逐漸增大
（5）溶解性
除氟氣（與水劇烈反應(yīng)）外，在水中溶解度都較小，且由大→小，都易溶于有機(jī)溶劑。
★ 鹵素單質(zhì)物理性質(zhì)的特殊性：
I2易升華——利用此特性可用于混合物的分離如碘與氯化鈉
水 CCl4 汽油（苯）
Cl2 黃綠色 黃綠色 黃綠色
Br2 橙色 橙(紅)色 橙(紅)色
I2 棕黃色 紫色 紫(紅)色
下表列出Cl2、Br2、I2在不同溶劑中的顏色
碘酒就是碘的酒精溶液，呈棕褐色。
Br2是深紅棕色液體，是中學(xué)階段唯一一種液態(tài)非金屬單質(zhì)
Br2有很強(qiáng)的腐蝕性，易揮發(fā)，保存時(shí)加少量的水進(jìn)行“液封”，并用玻璃塞封口（因揮發(fā)的溴能腐蝕橡膠）
碘單質(zhì)保存在棕色廣口瓶中
鹵族元素元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)關(guān)系(教材P7學(xué)與問）
（1）元素的性質(zhì)與原子最外電子層中的電子數(shù)目有密切關(guān)系。
（2）隨著核電荷數(shù)的增加，元素原子的電子層數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸增大，原子核對(duì)最外層電子的吸引力逐漸減弱。
※
※
鹵族元素原子最外層電子數(shù)均為7
在化學(xué)反應(yīng)中易得到電子
鹵素單質(zhì)都體現(xiàn)氧化性
在化學(xué)反應(yīng)中得到電子能力減弱
單質(zhì)氧化性減弱
離子的還原性:F-＜ Cl- ＜ Br-＜I-
離子還原性增強(qiáng)
氧化性:F2 ＞ Cl2 ＞ Br2 ＞I2
■單質(zhì)氧化性減弱，體現(xiàn)遞變性
■都能跟氫氣反應(yīng)，體現(xiàn)相似性
與H2反應(yīng)條件 生成的氫化物的穩(wěn)定性 單質(zhì)的氧化性
F2 Cl2 Br2 I2
逐
漸
變
難
逐
漸
減
弱
逐
漸
減
弱
A、HX的穩(wěn)定性：
B、HX的還原性：
C、HX的水溶液的酸性：
HF > HCl > HBr > HI
HF 3、鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)
（1）與H2反應(yīng)
通式： X2 + H2 = 2HX（反應(yīng)條件不同）
HF （2）鹵素單質(zhì)與水的反應(yīng)
2F2 + 2H2O = 4HF + O2 （劇烈反應(yīng)）
逐漸困難
通式：X2 + H2O = HX + HXO （X=Cl、Br、I 但≠F）
I2 + H2O = HI + HIO
Br2 + H2O = HBr + HBrO
Cl2 + H2O = HCl + HClO
特別注意：F2不能從鹽溶液中置換出其他鹵素單質(zhì)。
（3）鹵素單質(zhì)與堿的反應(yīng)
X2 + 2NaOH== NaX+NaXO+H2O
（X=Cl、Br、I 但≠F ）
2F2 + 4NaOH== 4NaF+O2+2H2O
（4）鹵素單質(zhì)與變價(jià)金屬的反應(yīng)
3 X2 + 2Fe == 2FeX3
△
△
I2 + Fe == FeI2
（X=F、Cl、Br 但≠I ）
氧化性:F2 ＞ Cl2 ＞ Br2 ＞I2
（5）碘單質(zhì)的化學(xué)特性 遇淀粉變藍(lán)
如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明Cl2的氧化性大于Br2？
實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象 化學(xué)方程式
1、將少量氯水加入盛有NaBr溶液的試管中，用力振蕩后加入少量四氯化碳，振蕩，靜置。
2、將少量氯水加入盛有KI溶液的試管中，用力振蕩后加入少量四氯化碳，振蕩，靜置。
3、將少量溴水加入盛有KI溶液的試管中，用力振蕩后加入少量四氯化碳，振蕩，靜置。
溶液分層，
下層橙紅色
溶液分層，下層紫紅色
2NaBr + Cl2 ==
2NaCl + Br2
2KI + Cl2 ==
2KCl + I2
2KI + Br2==
2KBr + I2
（7）鹵素單質(zhì)之間的置換反應(yīng)
結(jié)論：?jiǎn)钨|(zhì)氧化性：
離子還原性：
F2>Cl2>Br2>I2
F-溶液分層，下層紫紅色
議一議1：什么是非金屬性，可以用哪些方法判斷非金屬性強(qiáng)弱？
非金屬性：是指在化學(xué)反應(yīng)中原子得電子的能力。得電子能力越強(qiáng)的原子其非金屬性就越強(qiáng)；反之亦反。
常見判斷方法：
1. 與氫氣反應(yīng)難易程度，以及生成氫化物的穩(wěn)定性。
2. 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性強(qiáng)弱。
3. 通過非金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng)判斷。
4. 同主族元素從上到下非金屬性減弱。
議一議2：
1. 已知O、S、Se是VIA的元素，請(qǐng)問：
（1）H2O、H2S、H2Se的穩(wěn)定性強(qiáng)弱？
（2）H2SO4與H2SeO4的酸性強(qiáng)弱？
2. 已知Cl2通入Na2S溶液中會(huì)有淡黃色沉淀生成，請(qǐng)寫出相應(yīng)離子方程式？請(qǐng)問Cl和S的非金屬性強(qiáng)弱？HCl和H2S的穩(wěn)定性？HClO4和H2SO4的酸性強(qiáng)弱？
整理筆記：鹵素某些性質(zhì)的排序
1、單質(zhì)密度
2、單質(zhì)熔沸點(diǎn)
3、單質(zhì)氧化性
4、離子還原性
6、最高價(jià)氧化物的水化物的酸性
7、元素的非金屬性
5、與氫氣反應(yīng)的難易程度
F2 ＜ Cl2 ＜ Br2＜I2
F2 ＜ Cl2 ＜ Br2＜I2
F ＞ Cl ＞ Br＞I
F-＜ Cl- ＜ Br-＜I-
F2 ＞ Cl2 ＞ Br2 ＞I2
HClO4＞ HBrO4＞HIO4
F2 ＞ Cl2 ＞ Br2 ＞I2
非金屬性：是指在化學(xué)反應(yīng)中原子得電子的能力。得電子能力越強(qiáng)的原子其非金屬性就越強(qiáng)；反之亦反。
常見判斷方法：
1. 與氫氣反應(yīng)難易程度，以及生成氫化物的穩(wěn)定性。
2. 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性強(qiáng)弱。
3. 通過非金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng)判斷。
4. 同主族元素從上到下非金屬性減弱。

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