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(共26張PPT)
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3課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)
堿金屬元素的性質(zhì)
化學(xué)1 必修 人民教育出版社
化學(xué)2 必修 人民教育出版社
教 學(xué) 目 標(biāo)
核 心 素 養(yǎng)
1.了解堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系。
2.了解堿金屬元素性質(zhì)的相似性和遞變性，并能初步運(yùn)用原子結(jié)構(gòu)理論進(jìn)行解釋。
3.能利用原子結(jié)構(gòu)理論預(yù)測陌生元素的性質(zhì)。
通過堿金屬單質(zhì)的性質(zhì)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生論據(jù)推理與模型認(rèn)知的化學(xué)核心素養(yǎng)；運(yùn)用原子結(jié)構(gòu)理論解釋元素性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生宏觀辨識(shí)與微觀探析的化學(xué)核心素養(yǎng)。
【思考】在編排元素周期表時(shí)為什么把最外層電子數(shù)相同的元素放在同一列？
【課堂引入】
元素 名稱 元素 符號(hào) 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
堿金屬元素 鋰 0.152
鈉 0.186
鉀 0.227
銣 0.248
銫 0.265
Li
Na
K
Rb
Cs
3
11
19
37
55
1
1
1
1
1
2
3
4
5
6
+ 3
2 1
+11
2 8 1
+19
2 8 8 1
+37
2 8 18 8 1
+55
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核外電子排布有什么特點(diǎn)？
如何推測元素化學(xué)性質(zhì)的相似性？
元素 名稱 元素 符號(hào) 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
堿金屬元素 鋰 0.152
鈉 0.186
鉀 0.227
銣 0.248
銫 0.265
Li
Na
K
Rb
Cs
3
11
19
37
55
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核電荷數(shù)、原子半徑的變化有什么特點(diǎn)
1、堿金屬元素結(jié)構(gòu)的相似性：最外層上都只有一個(gè)電子
堿金屬從 Li→Cs（從上到下）
2、堿金屬元素結(jié)構(gòu)的遞變性：隨核電荷數(shù)在增加，電子層數(shù)增多， 原子半徑逐漸在增大
由堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)
→
【學(xué)習(xí)任務(wù)一】堿金屬元素-理論分析
堿金屬元素原子
最外層只有一個(gè)電子
原子結(jié)構(gòu)的相似性
元素性質(zhì)的相似性
決定
在化合物中化合價(jià)+1
易失電子，表現(xiàn)金屬性（還原性）
隨核電荷數(shù)增加
電子層數(shù)逐漸增大
原子結(jié)構(gòu)的遞變性
元素性質(zhì)的遞變性
決定
原子半徑逐漸增大
金屬性（還原性）逐漸增強(qiáng)
原子失電子能力
逐漸增強(qiáng)
實(shí)驗(yàn)探究
一、堿金屬化學(xué)性質(zhì)的比較
問題和預(yù)測
（1）回憶：金屬鈉有哪些化學(xué)性質(zhì)？
（2）結(jié)合金屬鋰、鈉和鉀的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，預(yù)測鋰和鉀可能具有哪些與鈉相似的化學(xué)性質(zhì)？
鈉在空氣中燃燒
鈉與水的反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)探究
堿金屬化學(xué)性質(zhì)的比較
實(shí)驗(yàn)和觀察
實(shí)驗(yàn)探究
堿金屬化學(xué)性質(zhì)的比較
實(shí)驗(yàn)和觀察
鈉 鉀
現(xiàn)象不同點(diǎn) 鉀燃燒更劇烈 鈉、鉀與氧氣反應(yīng)比較
先熔化成小球后燃燒，
火焰呈黃色，生成淡黃色的固體
先熔化成小球后燃燒，火焰呈紫色
與氧氣
反應(yīng)
知識(shí)總結(jié)
1.堿金屬單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)
（1）與氧氣反應(yīng)
堿金屬化學(xué)性質(zhì)的比較
結(jié)論：從Li到K，和氧氣反應(yīng)越來越劇烈，產(chǎn)物越來越復(fù)雜
（超氧化鉀）
實(shí)驗(yàn)探究
堿金屬化學(xué)性質(zhì)的比較
實(shí)驗(yàn)和觀察
知識(shí)總結(jié)
堿金屬化學(xué)性質(zhì)的比較
鈉、鉀與水反應(yīng)比較
鈉與水的反應(yīng) 鉀與水的反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 鈉浮于水面，四處游動(dòng)熔成閃亮的小球，發(fā)出“嘶嘶"的響聲，滴入酚酞溶液變紅 鉀浮于水面，四處游動(dòng)，迅速熔化為銀色小球，有輕微爆炸聲，滴入酚酞溶液變紅。
化學(xué)方程式 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2K+2H2O=2KOH十H2↑ 2K + 2H2O ＝ 2KOH + H2↑
2Rb + 2H2O ＝ 2KOH + H2↑
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2M＋2H２O = 2MOH＋H２↑
從Li→Cs，與H2O(或酸)反應(yīng)越來越劇烈。如K與H2O反應(yīng)能發(fā)生輕微爆炸，
則Rb、Cs遇水會(huì)發(fā)生爆炸。
堿性：LiOH（2）與水的反應(yīng)
堿金屬元素-化學(xué)性質(zhì)
相似性：都能與H2O反應(yīng)
遞變性：
點(diǎn)撥提升
1.與02的反應(yīng)→氧化物（如Li2O，Na2O2）
2.與C12反應(yīng)→氯化物（如NaCl，KCl）
3.與H2O反應(yīng)的通式：2R+2H2O=2ROH + H2↑
4.與酸溶液反應(yīng)通式：2R+2H+=2R+ + H2↑
堿金屬在反應(yīng)中易失電子，表現(xiàn)出較強(qiáng)的金屬性，所以能與O2，Cl2，H20，酸等物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
堿金屬元素化學(xué)性質(zhì)的相似性
點(diǎn)撥提升
堿金屬元素化學(xué)性質(zhì)的遞變性
單質(zhì)的還原性（元素的金屬性）從上至下逐漸增強(qiáng)：
金屬性：Li陽離子的氧化性從上至下逐漸減弱：
氧化性：Li+>Na+>K+>Rb+>Cs+
表現(xiàn)在：從Li→Cs與氧氣反應(yīng)越來越劇烈，產(chǎn)物越來越復(fù)雜。
從Li→Cs：與水（或酸)的反應(yīng)越來越劇烈
堿性：LiOH點(diǎn)撥提升
（1）.根據(jù)金屬活動(dòng)順序表判斷，越靠前，金屬性越強(qiáng)
元素金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)：
（2）元素的金屬性越強(qiáng)，其單質(zhì)與水或非氧化酸反應(yīng)置換出
氫氣就越容易；（或置換出氫氣越容易，金屬性越強(qiáng)）
（3）元素的金屬性越強(qiáng)，它最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性越強(qiáng)。（或最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性越強(qiáng)，金屬性越強(qiáng)。）
點(diǎn)撥提升
從Li→Cs金屬性逐漸增強(qiáng)
Li最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性：
LiOH（4）相互間的置換：強(qiáng)置換弱，但在水溶液中堿金屬單質(zhì)間置換反應(yīng)無法實(shí)現(xiàn)，堿金屬單質(zhì)比較活潑，先與水反應(yīng)
例如;鈉與CuSO4溶液反應(yīng)，鈉先與水反應(yīng)，鈉不能置換出銅單質(zhì)
知識(shí)總結(jié)
單質(zhì) 顏色和狀態(tài) 密度/g·cm-3 熔點(diǎn)/℃ 沸點(diǎn)/℃
Li 銀白色，柔軟 0.534 180.5 1 347
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
增大
降低
降低
堿金屬化學(xué)性質(zhì)的比較
2.堿金屬單質(zhì)物理性質(zhì)
點(diǎn)拔提升
堿金屬物理性質(zhì)
銀白
增大
降低
保存：Li的密度小于煤油，故保存在液態(tài)石蠟中；Na，K的密度比煤油大，所以它們常保存在煤油中。使用時(shí)多余的堿金屬要要立即放回試劑瓶
從上到下
堿金屬元素
原子結(jié)構(gòu)
電子層數(shù)逐漸增多
金屬性逐漸增強(qiáng)
微觀探析和證據(jù)推理
相似性
遞變性
最外層電子數(shù)都是1
化學(xué)性質(zhì)活潑，能與氧氣、水等反應(yīng)
化學(xué)性質(zhì)
相似性和遞變性
堿金屬元素
單質(zhì)的性質(zhì)
物理性質(zhì)
結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)
【小結(jié)】
形成方法
堿金屬的原子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)相似
(1)易失電子，表現(xiàn)強(qiáng)還原性
核電荷數(shù)增多
電子層數(shù)增多
原子半
徑增大
最外層上
只有一個(gè)電子
金屬性
增強(qiáng)
還原性
增強(qiáng)
失電子能
力增強(qiáng)
原子核對(duì)最外層電子的引力減小
Li
K
Cs
(2)化合物中均為+1價(jià)
相似性
遞變性
形成方法
1．下列各組比較不正確的是( )
B
A、鋰與水反應(yīng)不如鈉與水反應(yīng)劇烈
B、還原性：K＞Na＞Li，故K可以從NaCl溶液中置換出金屬鈉
C、熔、沸點(diǎn)：Li＞Na＞K
D、堿性：LiOH＜NaOH＜KOH
×
√
√
√
形成方法
2．下列關(guān)于堿金屬原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)敘述中不正確的是( )
A、堿金屬原子最外層都只有一個(gè)電子， 在化學(xué)反應(yīng)中容易失去
B、都是強(qiáng)還原劑
C、都能在O2里燃燒生成過氧化物
D、都能與水反應(yīng)生成堿
C
×
√
√
√
Li2O
KO2
ROH
形成方法
3．關(guān)于銫及其化合物的以下各種說法中不正確的是( )
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Na＋的氧化性強(qiáng)于Cs＋
D、Al的金屬性大于Cs的金屬性
×
√
√
√
D
形成方法
4．已知鋇的活動(dòng)性介于鈉和鉀之間，下列敘述正確的是(　　)
D
A、鋇與水反應(yīng)不如鈉與水反應(yīng)劇烈
B、鋇可以從KCl溶液中置換出鉀
C、氧化性：K+＞Ba2+＞Na+
D、堿性：KOH＞Ba(OH)2＞NaOH
×
√
×
×

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