高中化學 1.1.2元素的性質(zhì)與原子結構課件 新人教版必修2.ppt

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第2課時 元素的性質(zhì)與原子結構,1．了解堿金屬、鹵素原子在周期表中的位置。 2．了解堿金屬、鹵素原子的結構特點，了解原子結構與元素性質(zhì)的關系。 3．了解堿金屬、鹵素性質(zhì)的相似性與遞變性，并能初步運用原子結構理論解釋。,1．結構特點 (1)完成表格,[導 學 導 練],堿金屬元素,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,(2)得出結論：堿金屬元素原子結構的共同點是 ，不同點是 ，其變化規(guī)律是隨著核電荷數(shù)的增加，電子層數(shù)逐漸 ，原子半徑逐漸 。,最外層電子數(shù),均為1,電子層數(shù)和原子半徑不同,增加,增大,2．堿金屬的性質(zhì) (1)物理性質(zhì),(2)化學性質(zhì) ①與O2反應,,,,②與水反應,,,,,,,,,警示 (1)因Na、K都是很活潑的金屬易與H2O反應，故不能從溶液中置換出相對不活潑的金屬。 (2)堿金屬單質(zhì)性質(zhì)的相似性和遞變性是其原子結構的相似性和遞變性的必然結果。,下列關于堿金屬單質(zhì)的化學性質(zhì)的說法正確的是 ( )。 A．K與H2O反應最劇烈 B．K比Na活潑，故K可以從鈉鹽溶液中置換出Na C．堿金屬的陽離子沒有還原性，所以有強氧化性 D．從Li到Cs都易失去最外層電子，且失電子能力逐漸增強 解析 從Li→Cs失電子能力逐漸增強，與水的反應也越來越劇烈，故A錯，D對；堿金屬單質(zhì)都能與水反應，但不能在水中相互置換，B選項錯誤；堿金屬的陽離子有弱氧化性而非強氧化性，C選項錯誤。 答案 D,1．原子結構 (1)完成表格,鹵族元素,[導 學 導 練],,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,(2)得出結論：鹵族元素原子結構的共同點是 ，不同點是 ，其變化規(guī)律是隨著原子序數(shù)增大，電子層數(shù)逐漸 ，原子半徑逐漸 。,最外層電子數(shù)都,是7,電子層數(shù)和原子半徑不同,增多,增大,2．鹵族元素單質(zhì)的性質(zhì) (1)物理性質(zhì)：,(2)與H2反應 ①填寫下表,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,②得出結論：從F2到I2，與H2反應所需要的條件逐漸 ，反應劇烈程度依次 ，生成氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性依次 。,升高,減弱,減弱,(3)鹵素單質(zhì)間的置換反應 ①填寫下表：,無色,橙紅色,,,無色,紫紅色,無色,紫紅色,,,,,②得出結論：Cl2、Br2、I2三種鹵素單質(zhì)的氧化性由強到弱的順序是 ，相應鹵素離子的還原性由強到弱的順序是 。,Cl2＞Br2＞I2,I－＞Br－＞Cl－,,答案 C,要點一 堿金屬元素單質(zhì)化學性質(zhì)的相似性和遞變性 【示例1】 (2013·惠陽高一檢測)下列事實能說明鉀的金屬性比鈉強的是 ( )。 A．鉀與水反應比鈉與水反應劇烈 B．鉀的密度比鈉小 C．KOH的溶解性比NaOH強 D．鉀比鈉更容易切割 解析 元素的金屬性可通過金屬和水反應的劇烈程度以及金屬最高價氧化物對應水化物的堿性強弱來比較。而與其氫氧化物的溶解性無關，也與單質(zhì)的物理性質(zhì)無關。 答案 A,2．遞變性 隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸增大，原子核對電子的引力逐漸減小，堿金屬元素的原子失電子能力逐漸增強，金屬性逐漸增強。 (1) (2)與O2的反應越來越劇烈，產(chǎn)物更加復雜，如Li與O2反應只能生成Li2O，Na與O2反應還可以生成 Na2O2，而K與O2反應能夠生成KO2等。 (3)與H2O的反應越來越劇烈，如K與H2O反應可能會發(fā)生輕微爆炸，Rb與Cs遇水發(fā)生劇烈爆炸。 (4)最高價氧化物對應水化物的堿性逐漸增強，CsOH的堿性最強。,【應用1】 (雙選)下列對堿金屬性質(zhì)的敘述中，正確的是 ( )。 A．堿金屬元素的單質(zhì)具有強還原性，可置換出硫酸銅溶液中的銅單質(zhì) B．單質(zhì)在空氣中燃燒生成的都是過氧化物 C．堿金屬單質(zhì)與水反應生成堿和氫氣 D．單質(zhì)熔、沸點隨著原子序數(shù)遞增而降低,解析 A項中堿金屬元素的單質(zhì)具有強還原性，但活潑的金屬易與H2O反應，故不能從鹽溶液中置換出不活潑的金屬，A項錯；鋰在空氣中燃燒生成的是氧化鋰，而不是過氧化鋰，B項錯；堿金屬都能與水反應生成對應的堿和氫氣，只是反應越來越劇烈，C項正確；堿金屬單質(zhì)的熔沸點隨著原子序數(shù)的遞增而降低，D項正確。 答案 CD,要點二 鹵素單質(zhì)的相似性、遞變性和特性 【示例2】 (2013·中山高一檢測)下列對鹵素的說法不符合遞變規(guī)律的是 ( )。 A．F2、Cl2、Br2、I2的氧化性逐漸減弱 B．HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性逐漸減弱 C．F－、Cl－、Br－、I－的還原性逐漸增強 D．鹵素單質(zhì)按F2、Cl2、Br2、I2的順序顏色變淺，密度增大 解析 從F→I原子半徑依次增大，單質(zhì)氧化性逐漸減弱，則陰離子的還原性逐漸增強，氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，鹵素單質(zhì)按F2、Cl2、Br2、I2的順序顏色逐漸變深，密度也逐漸增大。 答案 D,2．遞變性(X表示鹵素元素)： 隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸增大，原子核對電子的引力逐漸減小，鹵素原子得電子的能力逐漸減弱，非金屬性逐漸減弱。 (1) (2)與H2反應越來越難，對應氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，還原性逐漸增強，即： 穩(wěn)定性：HF＞HCl＞HBr＞HI； 還原性：HF＜HCl＜HBr＜HI。,(3)鹵素單質(zhì)與變價金屬(如Fe)反應時，F(xiàn)2、Cl2、Br2生成高價鹵化物(如FeX3)，而I2只能生成低價鹵化物(如FeI2)。 (4)氫化物都易溶于水，其水溶液酸性依次增強，氫化物中HCl、HBr、HI的熔、沸點依次升高，HF的熔、沸點最高。 (5)最高價氧化物的水化物的酸性逐漸減弱，即酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4，HClO4是已知含氧酸中酸性最強的酸。,【應用2】 下列關于鹵素的敘述正確的是 ( )。 A．鹵素是典型的非金屬元素，因此不能與其他非金屬元素化合 B．鹵素單質(zhì)越活潑，其熔、沸點就越高 C．鹵素各單質(zhì)都能與水劇烈反應 D．鹵素的單質(zhì)都能與氫氣反應，且氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性隨單質(zhì)氧化性的增強而增強 解析 鹵素能與其他非金屬化合，如H、C等。鹵素單質(zhì)越活潑，其相對分子質(zhì)量越小，其熔、沸點越低；鹵素單質(zhì)中只有氟能與水劇烈反應。 答案 D,一 堿金屬元素 1．關于堿金屬元素的說法中正確的是 ( )。 A．ⅠA族元素都是堿金屬元素 B．堿金屬單質(zhì)可將銅從其鹽溶液中置換出來 C．金屬鉀具有強還原性，K＋具有強氧化性 D．Cs常溫下與水反應會發(fā)生爆炸,解析 ⅠA族元素還有氫元素，A錯；堿金屬單質(zhì)非常活潑，在水溶液中先與水反應生成強堿再與銅離子反應生成Cu(OH)2沉淀，而不能將銅置換出來，B錯；由于鉀原子的最外層只有1個電子，鉀單質(zhì)具有較強的還原性，但是其失去電子后形成的K＋最外層已經(jīng)達到8電子的穩(wěn)定結構，其氧化性非常弱，C錯；Cs是還原性比Li、Na、K、Rb都強的金屬單質(zhì)，與水反應會發(fā)生爆炸，D正確。 答案 D,2．根據(jù)金屬鈉、鉀與水反應的現(xiàn)象，推斷鋰、鈉、鉀、銣、銫各1 g分別與足量的水反應，其中反應最劇烈的金屬是________(寫名稱，下同)；相同條件下，放出氫氣的體積最大的是________；生成的堿堿性最弱的是________(寫化學式)。 解析 堿金屬元素從Li～Cs金屬性依次增強，故反應最劇烈的金屬是Cs；等質(zhì)量的堿金屬與足量水反應，摩爾質(zhì)量越小的，與水反應放出H2越多，故應是鋰放出H2最多。 答案 銫 鋰 LiOH,二 鹵族元素 3．(雙選)氟、氯、溴、碘四種元素，它們的下列性質(zhì)遞變規(guī)律不正確的是 ( )。 A．單質(zhì)的密度依次增大 B．單質(zhì)的熔、沸點依次升高 C．Cl2可從KBr溶液中還原出Br2 D．F2可從NaCl溶液中置換出Cl2,解析 隨原子核外電子層數(shù)增加，鹵素單質(zhì)的密度依次增大，熔、沸點依次升高，氧化性依次減弱。Cl2與KBr溶液反應是將溴離子氧化成溴單質(zhì)，而F2的氧化性很強，它能像金屬鈉一樣與水劇烈反應，不能置換出氯氣。 答案 CD,4．①溴水 ②氯水 ③碘酒 ④氯化鉀 ⑤酸性高錳酸鉀溶液。其中能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍的是 ( )。 A．①②③ B．①⑤ C．①②③⑤ D．③④⑤ 解析 單質(zhì)碘可使淀粉變藍，故加入物質(zhì)中如含有單質(zhì)碘或能與KI反應生成單質(zhì)碘的，均可使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍。溴水和氯水中分別存在Br2、Cl2，可與KI反應置換出碘單質(zhì)；碘酒是碘的酒精溶液，碘以碘分子形式溶解在酒精中；酸性高錳酸鉀溶液具有強氧化性，可將I－氧化生成碘單質(zhì)；氯化鉀不與KI反應，沒有碘單質(zhì)生成。 答案 C,