堿金屬元素和鹵素.ppt

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1、第二課時：元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu) ------堿金屬元素和鹵素,一、元素的性質(zhì)金屬性和非金屬性,1、金屬性：金屬元素表現(xiàn)的性質(zhì)，指失電子能力,2、非金屬性：非金屬元素表現(xiàn)的性質(zhì)，指得電子能力,在金屬和非金屬分界線兩側(cè)的元素既具有金屬性又具有非金屬性,二、堿金屬元素,包括：鋰(Li)、鈉(Na)、鉀(K)、銣(Rb)、銫(Cs),第A 族，第2-7周期,結(jié)構(gòu)：,相似性：最外層都只有1個電子,遞變性：隨著核電荷數(shù)的增加，電子層數(shù)增多，原子半徑增大,位置：,性質(zhì)：,相似性：均表現(xiàn)出較強(qiáng)的金屬性,遞變性：從鋰到銫，金屬性逐漸增強(qiáng),請同學(xué)們完成課本P5表格,思考：根據(jù)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的原理和必修1學(xué)過

2、的鈉的化學(xué)性質(zhì)，判斷堿金屬元素應(yīng)具有怎樣的性質(zhì)？,實(shí)驗(yàn)：,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填寫下表：,劇烈燃燒，紫色火焰,劇烈燃燒，黃色火焰,浮、熔、游、響，輕微爆炸,浮、熔、游、響,1、化學(xué)性質(zhì)（從Li到Cs）,與O2反應(yīng),相似性：都能與O2劇烈反應(yīng)，生成相應(yīng)的氧化物，且堿金屬都只形成+1價離子,遞變性：,a，劇烈程度依次增強(qiáng),b，生成的氧化物的成分越來越復(fù)雜：,如：Li和O2反應(yīng)只生成Li2O,Na可以生成Na2O和Na2O2,K能生成K2O、K2O2和KO2 ,與H2O反應(yīng),相似性：,堿金屬元素的單質(zhì)都能與H2O劇烈反應(yīng)，置換出H2， 且生成強(qiáng)堿ROH,2R+2 H2O=2ROH+ H

3、2,遞變性,a，劇烈程度依次增強(qiáng),b，生成的堿（又稱最高價氧化物對應(yīng)的水化物）的堿性依次增強(qiáng),LiOH< NaOH < KOH < RbOH < CsOH,與酸反應(yīng),相似性：均比與水反應(yīng)劇烈，均是先與酸反應(yīng)，酸不足時，把酸反應(yīng)完再與水反應(yīng),2R+2H+=2R++ H2,遞變性：反應(yīng)越來越劇烈,與鹽溶液反應(yīng),先與水反應(yīng)，產(chǎn)生的堿再與鹽溶液反應(yīng),特殊反應(yīng)：,Na+KCl====NaCl+ K,熔融,即，水溶液中均不可置換出金屬單質(zhì),生成堿金屬氫化物，其中氫顯1價，堿金屬氫化物是強(qiáng)還原劑,與氫氣反應(yīng),堿金屬氫化物均可以與水反應(yīng)生成堿和H2,堿金屬元素從上到下（Li 、Na、K、Rb、Cs），隨著核電

4、荷數(shù)的增加，堿金屬元素原子的電子層數(shù)逐漸，原子半徑逐漸 ，原子核對的引力逐漸減弱，原子失電子的能力逐漸。,結(jié)論,增多,最外層電子,增強(qiáng),元素的金屬性逐漸，與水和氧氣的反應(yīng)越來越，生成的氧化物越來越。最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越來越。,增強(qiáng),劇烈,復(fù)雜,強(qiáng),增大,元素金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù),(1)、與同一種物質(zhì)反應(yīng)越劇烈，元素的金屬性越強(qiáng),(2)、最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性越強(qiáng)，元素的金屬性越強(qiáng),(3)、單質(zhì)的還原性越強(qiáng)，元素的金屬性越強(qiáng),(4)、金屬單質(zhì)之間的置換反應(yīng),2、堿金屬元素在物理性質(zhì)上也表現(xiàn)出一些相似性和遞變性,相似性：略,遞變性（從Li-Cs）:,硬度逐漸減小,密度有增大趨

5、勢,Na 、 K有反常,熔沸點(diǎn)逐漸降低,Li保存在石蠟中,Na、K保存在煤油中,Li Na K Rb Cs,,1.相似性:,總結(jié):,2.遞變性:,,,,,,,,,最外層上都只有一個電子,3、擴(kuò)展與延伸,堿金屬元素從上向下，金屬性依次增強(qiáng)，由此推廣到其它主族，也有類似的規(guī)律,即：同一主族元素，自上而下，金屬性依次增強(qiáng),例：在第A族中，我們可以得到這樣的結(jié)論：,堿性強(qiáng)弱：,Be(OH)2< Mg(OH)2 < Ca(OH)2 < Ba(OH)2,1.已知NaOH為強(qiáng)堿、Mg(OH)2為中強(qiáng)堿、 Al(OH)3為兩性氫氧化物，則Na、Mg、Al的金屬性強(qiáng)弱順序如何？,例：,金屬性NaMgAl

6、,2、有關(guān)堿金屬的敘述正確的是() A.隨核電荷數(shù)的增加，堿金屬單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸降低，密度逐漸增大 B.堿金屬單質(zhì)的金屬性很強(qiáng)，均易與氯氣、氧氣、氮?dú)獾劝l(fā)生反應(yīng) C.碳酸銫在酒精燈加熱時不能分解為二氧化碳和氧化銫 D.無水硫酸銫的化學(xué)式為Cs2SO4，它不易溶于水,C,元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu) ------鹵族元素,一、位置與結(jié)構(gòu),（看課本P7學(xué)與問）,位置：,第A族，第2-6周期,根據(jù)原子結(jié)構(gòu)示意圖，歸納鹵素原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)并推測性質(zhì),相同點(diǎn)：,最外層7個電子,易得一個電子表現(xiàn)氧化性,遞變性：,電子層數(shù)遞增,原子半徑依次增大,得到電子能力逐漸減弱,,單質(zhì)的氧化性逐漸減弱,原子結(jié)構(gòu),化學(xué)性質(zhì),

7、,非金屬性逐漸減弱,結(jié)構(gòu)上的相同 性質(zhì)上的相似,,決定,（最外層均為7個電子）,（1）與金屬反應(yīng) （2）與氫氣反應(yīng) （3）與水反應(yīng) （4）與堿反應(yīng) （5）與還原性微粒反應(yīng),（回憶氯氣的性質(zhì)）,(1)鹵素單質(zhì)和金屬的反應(yīng),F2、Cl2、Br2與金屬反應(yīng)時，生成高價態(tài)金屬鹵化物,I2與金屬反應(yīng)時，生成低價態(tài)碘化物,二、化學(xué)性質(zhì)：,(2)鹵素單質(zhì)與H2反應(yīng),相似性：,均可反應(yīng)生成氫化物：H2+X2=2HX,遞變性：,a，劇烈程度依次減弱（或與H2化合越來越難）,b，生成的氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱,穩(wěn)定性：HFHClHBrHI,補(bǔ)充：氫化物的酸性逐漸增強(qiáng),酸性：HF

8、）,Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl,溶液由 色變 ，加CCl4振蕩后CCl4層變 色,溶液由 色變 色，加CCl4振蕩后CCl4層變 色,Cl2 + 2KI = I2 +2KCl,Br2 + 2KI = I2 +2KBr,實(shí)驗(yàn) 1-1,黃,無,橙,無,棕黃,紫紅,溶液由 色變 ，加CCl4振蕩后CCl4層變 色,無,棕黃,紫紅,Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,Cl2 + 2I- = I2 +2Cl-,Br2 + 2I- = I2 +2Br-,（3） 鹵素單質(zhì)的置換反應(yīng),補(bǔ)充：最高價氧化物的水化物的酸性依次減弱： HClO4 HBrO4 HIO4（

9、F無含氧酸）,思考：根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，排出Cl2、Br2、I2的氧化性強(qiáng)弱順序及、、的還原性強(qiáng)弱順序,結(jié)論： 氧化性：Cl2Br2I2 還原性：,2F2 2H2O 4HF O2 （易爆炸）,（能反應(yīng)）,（很弱）,（極弱）,（4）鹵素與水反應(yīng),F2的特殊性,Cl2 + H2O HCl + HClO,Br2 + H2O HBr + HBrO,I2 + H2O HI + HIO,(5)鹵素單質(zhì)和堿的反應(yīng),相似性,X2+ 2NaOH=NaX+NaXO+H2O（X=Cl、Br、I）,特殊性,F2+ 2H2O=4HF+O2,3X2+6NaOH===5NaX+NaXO3+3H2O（X=Cl、Br、

10、I）,,HF+NaOH=NaF+H2O,(6)鹵素單質(zhì)和一些還原劑反應(yīng),X2 + SO2 + 2H2OH2SO4 + 2HX（X=Cl、Br、I）,還原性：S2-SO32-I-Fe2+Br-Cl-F-,鹵族元素從上到下（從F到I），隨著核電荷數(shù)的增加，原子的電子層數(shù)逐漸，原子半徑逐漸 ，原子核對的引力逐漸減弱，原子得電子的能力逐漸。,結(jié)論,增多,最外層電子,減弱,元素的非金屬性逐漸，與H2化合越來越，生成的氫化物越來越。其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越來越。,減弱,難,不穩(wěn)定,弱,增大,元素非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù),(1)、與同一種物質(zhì)反應(yīng)越劇烈（如：與H2化合），元素的非金屬性越強(qiáng),(2)

11、、最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性越強(qiáng)，元素的非金屬性越強(qiáng),(4)、單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，元素的非金屬性越強(qiáng),(3)、氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，元素的非金屬性越強(qiáng),HClO4 HBrO4 HIO4（F無含氧酸）,（5）、置換反應(yīng),,密度逐漸增大,,熔點(diǎn)逐漸升高,,沸點(diǎn)逐漸增大,,顏色逐漸加深,鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)也呈現(xiàn)相似性和遞變性,看課本P8資料卡片,推廣與延伸： 根據(jù)對鹵族元素的分析，我們得出在第A族中，非金屬依次減弱，由此擴(kuò)展到其它主族中，也有這樣的結(jié)論： 即：同主族元素從上到下，非金屬性逐漸減弱。,小結(jié)：同主族：元素金屬性、非金屬性的遞變,得電子的能力逐漸減弱,Li Na K Rb Cs Fr,,金屬

12、性增強(qiáng),失電子的能力逐漸增強(qiáng),F Cl Br I At,,非金屬性減弱,原子半徑逐漸增大，原子核對最外層的吸引力逐漸減小,練習(xí)2、下列各氫化物中，穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序正確的是( ) A. AsH3NH3PH3 B. PH3AsH3 NH3 C. NH3PH3AsH3 D. NH3AsH3 PH3,C,練習(xí)1：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(zhì) （ ） A.砹易溶于某些有機(jī)溶劑 B.砹化氫很穩(wěn)定不易分解 C.砹是有色固體 D.砹化銀不溶于水或稀HNO3,B,練習(xí)3、有人認(rèn)為在長式元素周期表中，位于A族的氫元素，也可以放在A族，下列物質(zhì)能支持這種觀點(diǎn)的是（ ） A、HF B、H3O+ C、NaH D、H2O2,C,