碱金属元素2
- 格式:doc
- 大小:47.50 KB
- 文档页数:5
第一章物质结构元素周期律第一节元素周期表第2课时碱金属元素的结构与性质教材分析以元素周期表的纵向结构为线索,以碱金属为代表,通过比较原子结构(电子层数、最外层电子数)的异同,突出最外层电子数的相同,并通过实验和事实来呈现同主族元素性质的相似性和递变性。
教学目标(一)知识与能力1.初步掌握元素性质与原子结构关系;2.掌握碱金属的相似性和递变性;3.了解金属性强弱比较。
(二)过程与方法培养学生比较、归纳、抽象能力,通过实验培养学生动手能力和团结协作能力。
(三)情感态度与价值观培养学生的观察能力、归纳能力,培养不断探索的科学品质。
教学重点碱金属元素与原子结构的关系教学难点碱金属元素与原子结构的关系教学过程预习探究(学生用)1.碱金属包括的元素的名称和符号:锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)。
2.根据课本P5完成:相似性:最外层电子数的相同,都为1个;递变性:从上到下,随着核电荷数的递增,电子层数增多,原子半径增大。
3.阅读课本P7第二自然段和表1-1,完成碱金属的物理性质的相似性和递变性,相似性:质软,银白色(铯略带金色光泽);递变性:随着核电荷数递增,密度逐渐增大,熔沸点逐渐降低,密度增大的趋势(K小于Na)。
4.元素金属性强弱的比较依据:单质与水(或酸)反应置换出氢气的的难易程度;最高价氧化物的水化物的碱性强弱;金属活动顺序表;互动课堂(教师用)【回忆】必修一我们学习了金属钠的性质,同学们回忆一下钠的性质。
【教师强调】本节课的课标是:了解原子结构与元素性质的关系。
【板书】二、元素性质与原子结构关系【过渡】通过元素周期表的结构,Li、Na、K、Rb、Cs属于同主族,它们的性质有何异同?【问题1】观看钠、钾在空气中燃烧,得出什么结论?【学生思考回答】【教师总结】钠和钾的性质具有相似性,如都显银白色,质地软,都能和氧气反应;不同之处:钾的燃烧比钠更加剧烈,得到产物更加复杂。
【补充】Li和氧气反应只生成氧化锂,钠和氧气反应生成氧化钠和过氧化钠,K、Rb、Cs 和氧气反应产物更加复杂。
高考化学碱金属元素知识点2018高考化学碱金属元素知识点高考是一个实现人生的省力杠杆,此时是你撬动它的最佳时机,下面店铺为大家整理的高考化学碱金属元素知识点,希望大家喜欢。
高考化学碱金属元素知识点1.碱金属元素碱金属包含锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)六种元素.由于钫是人工放射性元素,中学化学不作介绍.2.碱金属元素的原子结构相似性:碱金属元素的原子最外层都只有1个电子,次外层为8个电子(其中Li原子次外层只有2个电子).所以在化学反应中,碱金属元素的原子总是失去最外层的1个电子而显+1价.递变性:Li、Na、K、Rb、Cs等碱金属元素的原子核外电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,核对最外层电子的吸引力逐渐减弱,失电子能力逐渐增强,元素的金属性逐渐增强.3.碱金属的物理性质及其变化规律(1)颜色:银白色金属(Cs略带金色光泽).(2)硬度:小,且随Li、Na、K、Rb、Cs,金属的硬度逐渐减小.这是由于原子的电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,原子之间的作用力逐渐减弱所致.碱金属的硬度小,用小刀可切割.(3)碱金属的熔点低.熔点最高的锂为180.5℃,铯的熔点是28.4℃.随着原子序数的增加,单质的熔点逐渐降低.(4)碱金属的密度小.Li、Na、K的密度小于水的密度,且锂的密度小于煤油的密度.随着原子序数的增大,碱金属的密度逐渐增大.但钾的.密度小于钠的密度,出现“反常”现象.这是由于金属的密度取决于两个方面的作用,一方面是原子质量,另一方面是原子体积,从钠到钾,原子质量增大所起的作用小于原子体积增大的作用,所以钾的密度反而比钠的密度小.4.碱金属的化学性质碱金属与钠一样都是活泼的金属,其性质与钠的性质相似.但由于碱金属原子结构的递变性,其金属活泼性有所差异,化合物的性质也有差异.(1)与水反应相似性:碱金属单质都能与水反应,生成碱和氢气.2R+2H2O=2ROH+H2↑(R代表碱金属原子)递变性:随着原子序数的增大,金属与水反应的剧烈程度增大,生成物的碱性增强.例如:钠与冷水反应放出热量将钠熔化成小球,而钾与冷水反应时,钾球发红,氢气燃烧,并有轻微爆炸.LiOH是中强碱,CsOH是最强碱.(2)与非金属反应相似性:碱金属的单质可与大多数非金属单质反应,生成物都是含R+阳离子的离子化合物.递变性:碱金属与氧气反应时,除锂和常温下缓慢氧化的钠能生成正常的氧化物(R2O)外,其余的碱金属氧化物是复杂氧化物.4Li+O2=2Li2O4Na+O22Na+O2 Na2O2 (过氧化钠,氧元素化合价-1)K+O2 KO2 (超氧化钾)(3)与盐溶液反应碱金属与盐的水溶液反应时,首先是碱金属与水反应生成碱和氢气,生成的碱可能再与盐反应.特别注意:碱金属单质都不能从盐溶液中置换出较不活泼金属.如:2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑高考化学一轮复习计划1、坚持“六要六不要”。
第一章物质结构元素周期律第一节元素周期表第2课时碱金属元素的结构与性质基础过关1.下列关于碱金属的描述中正确的是()A.碱金属都可以保存在煤油里B.硬度小、密度小、熔点低C.在空气中加热都可生成多种氧化物D.碱金属与水反应,都在水面上进行2.将铷和另一碱金属组成的混合物4.6 g与水反应,生成了0.2 g氢气,则另一碱金属可能是() A.锂B.钠C.铯D.以上三种都有可能3.下列说法中正确的是()A.钠钾合金通常状况下呈液态,可作原子反应堆的导热剂B.钠的化学性质活泼,少量的钠可保存在有机溶剂四氯化碳中C.钠在空气中缓慢氧化而自燃,在氧气中燃烧更为剧烈D.钠能与硫酸铜溶液发生置换反应生成单质铜4.关于锂的结构和性质判断错误的是()①与水反应比钠剧烈;②原子半径小于钠;③它的氧化物在空气中易吸收二氧化碳;④它的阳离子最外层电子数与钠的阳离子相同;⑤它是还原剂。
A.①④B.②③C.③⑤D.只有①5.金属元素钫(Fr)在自然界中含量极少。
它的21个已知同位素都有放射性。
它是碱金属元素中最重的元素。
根据它在周期表中的位置预言其性质,其中不正确的是()A.在已知碱金属元素中具有最大的原子半径B.在空气中燃烧时生成氧化物Fr2OC.氧化物对应的水化物是极强的碱D.其单质的熔点比金属钠的熔点低6.下列关于碱金属铷的叙述中,不正确的是()A.碳酸铷易溶于水、易电离B.在钠、钾、铷三种单质中,铷的熔点最低C.铷比钠活泼,铷可以从氯化钠溶液中置换出钠D.氢氧化铷与盐酸反应的离子方程式是H++OH-=== H2O7.关于铯及其化合物的以下各种说法中不正确的是()A.氢氧化铯是一种强碱,比氢氧化钾的碱性强B.铯与水或酸溶液反应剧烈,都生成氢气C.铯的还原性比钠强,钠离子的氧化性强于铯离子D.铝的金属性大于铯的金属性8.试根据碱金属元素性质的递变规律推测下列说法,其中不正确的是()A.碳酸铯比碳酸氢铯稳定B.氢氧化铯是一种强碱C.可能存在过氧化铯D.铯在金属活动性顺序表中排在钾后面9.已知钡的金属活动性处于钾和钠之间。
[键入文字]
高一必修2 化学元素周期律知识点梳理
世界由物质组成,化学则是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一。
精品小编准备了高一必修2 化学元素周期律知识点,希望你喜欢。
一.元素周期表的结构
周期序数=核外电子层数主族序数=最外层电子数
原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
二.元素的性质和原子结构
(一)碱金属元素:
2.碱金属化学性质的递变性:
递变性:从上到下(从Li 到Cs),随着核电核数的增加,碱金属原子的电子层数逐渐增多,原子核对最外层电子的引力逐渐减弱,原子失去电子的能力增强,即金属性逐渐增强。
所以从Li 到Cs 的金属性逐渐增强。
结论:
1)原子结构的递变性导致化学性质的递变性。
1。
高中化学(必修一)化学方程式大全一、卤族元素Cl2+Cu Cu Cl23Cl2+2Fe2FeCl3Cl2+2 Na 2Na Cl Cl2 + H22HClCl2+H2O HCl+HClO Cl2+H2O H++Cl-+HClOCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O Cl2+2OH—=Cl—+ClO—+H2O2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Cl2+2OH—=Cl-+ClO-+H2OCl2+2FeCl2=2FeCl3Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl—Ca(ClO)2+H2O+ CO2=Ca CO3↓+2 HClOCa(ClO)2+2 HCl =CaCl2+2 HClO(强酸制弱酸)ClO—+2 H+=HClO2HClO2HCl+O2↑Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2Cl2+2Br-=2Cl-+Br2Cl2 +2 K I =2 KCl+I2 Cl2 +2 I-=2 Cl-+I2Br2 +2 K I =2 K Br+I2 Br2 +2 I-=2 Br-+I24HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O 4H++2Cl-+MnO2Mn2++Cl2↑+2H2O HCl + AgNO3=AgCl↓(白色)+HNO3 Cl- + Ag+=AgCl↓(白色)NaBr+AgNO3=AgBr↓(浅黄色)+NaNO3 Br-+Ag+=AgBr↓(浅黄色)NaI + AgNO3=AgI↓(黄色)+ Na NO3 I- + Ag+=AgI↓(黄色)二、碱金属元素4Na+O2=2Na2O 2Na2O+ O22Na2O24Na+2O22Na2O22Na+S=Na2S(爆炸)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na+2H2O=2Na++2OH—+H2↑Na2O+H2O=2NaOH Na2O+H2O=2Na++2OH—2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2O2+2H2O=4Na++4OH—+O2↑Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+ CO2↑ CO32-+2H+=H2O+ CO2↑NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑HCO3-+H+=H2O+CO2↑2NaHCO3Na2CO3+ H2O+ CO2↑ 2K+2H2O=2KOH+H2↑NaHCO3 + NaOH=Na2CO3 + H2O HCO3—+ OH—=CO32—+ H2ONa2CO3+ H2O+ CO2=2NaHCO3 CO32—+ H2O+ CO2 =2HCO3—2NaOH+ CO2 (少量)=Na2CO3 + H2O 2OH—+ CO2 (少量)=CO32—+ H2O NaOH+ CO2(多量)=NaHCO3OH—+ CO2(多量)=HCO3-Na2CO3+ Ca(OH)2=Ca CO3↓+2 NaOH CO32—+ Ca2+=Ca CO3↓NaOH+HCl=NaCl+H2O OH—+H+=H2OCO2+Ca(OH)2(过量)=CaCO3↓+H2O CO2+Ca2++2OH—(过量)=CaCO3↓+H2O 2CO2(过量)+Ca(OH)2===Ca(HCO3)2 OH—+ CO2(多量) =HCO3—Na2O+2HCl=2NaCl+H2O Na2O+2H+=2Na++H2O2NaCl+2H2O H2↑+Cl2↑+2NaOH2Cl—+2H2O H2↑+Cl2↑+2OH—2NaCl2Na+Cl2↑三、镁2Mg+ O22MgO Mg+Cl2 MgCl23Mg+N2Mg3N22Mg+CO22MgO+CMg+2H2O M g(O H)2+H2↑Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Mg+2H+=Mg2++H2↑MgCl2+2NaOH=M g(O H)2↓+2NaCl Mg2++2OH—=M g(O H)2↓四、铝4Al + 3O22Al2O32Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2Al+6H+=2Al3++3H2↑2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑2Al + 2NaOH +2H2O=2NaAlO2 + 3H2↑2Al + 2OH- +2H2O=2AlO2—+ 3H2↑Al2O3 + 6HCl=2AlCl3+ 3H2O Al2O3 + 6H+=2Al3++ 3H2OAl2O3 + 2NaOH=2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 2OH—=2AlO2—+ H2OAl(OH)3 + 3HCl=AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + 3H+=Al3++ 3H2OAl(OH)3 + NaOH=NaAlO2 + 2H2O Al(OH)3 + OH—=AlO2—+ 2H2O2Al(OH)3Al2O3 + 3H2O (Fe(OH)3、Cu(OH)2类似)AlCl3 + 3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl Al3++ 3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓CO2+NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+Na HCO3 CO2+AlO2—+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3—3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3↓+ 3 NaCl3AlO2—+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓2Al +Cr2O3Al2O3+2Cr 2Al + Fe 2O3Al2O3+2 Fe4Al +3MnO22Al2O3+3Mn 2Al2O34Al+ 3O2↑五、铁Fe + S FeS 3Fe + 2O2Fe3O43Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe+2H+=Fe2-+H2↑Fe+CuCl2=FeCl2+Cu Fe+Cu2+=Fe2++Cu2FeCl3+Fe=3FeCl22Fe3++Fe=3Fe2+2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 (用于雕刻铜线路版) 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+2Fe(OH)3Fe 2O3 + 3H2O2FeCl2+Cl2=2FeCl3 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl—4Fe(OH)2+ 2H2O+ O2=4Fe(OH)3Fe2O3 + 6HCl =2FeCl3 + 3H2O Fe2O3 + 6H+ =2Fe3+ + 3H2OFe2O3 + 3H2SO4 =Fe2(SO4)3 + 3H2O Fe2O3 + 6H+ =2Fe3+ + 3H2O3NaOH + FeCl3 ==Fe(OH)3↓ + 3NaCl3OH—+ Fe3+=Fe(OH)3↓FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3六、氧族元素H2 + S H2S 2Na + S Na2SFe + S FeS S + O2SO23O22O32H2O2 2H2O+ O2↑SO2 + H2O H2SO3SO2 + 2NaOH=Na2SO3 + H2O SO2 + 2OH—=SO32—+ H2OSO2 + Ca(OH)2=CaSO3↓+ H2O 2SO2 + O2 2 SO3Cl2 + SO2 + 2H2O=H2SO4+2HCl (Br2、I2 类似) Cl2 +SO2 +2H2O=4H++SO42-+2Cl—SO3 + H2O=H2SO4 2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+2H2O +SO2↑2H2SO4(浓) + C CO2↑+ 2H2O + 2SO2↑2Na2SO3 + O2=2Na2SO44FeS2 + 11O22Fe2O3 + 8SO2Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O SO32—+2H+=SO2↑+H2ONa2SO3+ H2O +Cl2=Na2SO4 +2HCl SO32—+ H2O +Cl2=SO42- +2H++2Cl—七、碳族元素C + O2点燃CO22C + O2点燃2CO2CO + O2点燃2CO2CO+ CuO 加热Cu + CO23CO+ Fe2O3高温2Fe + 3CO22NaOH + CO2=Na2CO3 + H2O2NaOH + SO2=Na2SO3 + H2O 2NaOH + SO3=Na2SO4 + H2OCa(OH)2 + CO2=CaCO3↓+ H2O Ca(OH)2 + SO2=CaSO3↓+ H2OCO2 + H2O =H2CO3C+ H2O CO + H2 (生成水煤气) C+CO2加热2CO2C+ SiO22CO↑ + Si Si +O2SiO22F2+ Si=SiF4 Si + 4HF=SiF4↑+2H2↑Si+2NaOH+ H2O=Na2SiO3+2H2↑SiO2+2NaOH =Na2SiO3+H2OSiO2+ 4HF=SiF4+2H2O CaO+ SiO2CaSiO3SiO2 + Na2CO3Na2SiO3+ CO2SiO2 + CaCO3CaSiO3+ CO2↑八、氮族元素NH3 + H2O NH3·H2O NH4++OH-4NH3 + 5O24NO + 6H2ON2 +3Mg Mg3N2N2 + O22NO2NO + O2=2NO23NO2 + H2O =2HNO3 + NO4NO + 3O2 + 2H2O==4HNO34NO2 + O2 + 2H2O=4HNO34HNO34NO2↑+ O2↑+ 2H2O Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2 +2NO2↑+2H2O 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2 +2NO↑+4H2O C+4HNO3(浓) =CO2↑+4NO2↑+2H2ONH3 + HCl=NH4Cl (白烟)。
第2课时碱金属元素的结构与性质1.下列关于碱金属按Li、Na、K、Rb、Cs的顺序叙述中不.正确的是()A.碱金属元素原子最外层都只有1个电子,在化学反应中容易失去电子表现出强还原性B.单质的熔点和沸点依次降低C.单质都能与水反应生成碱,都能在空气中燃烧生成过氧化物D.原子半径逐渐增大,单质与水反应的剧烈程度逐渐增强2.下列各组比较不.正确的是()A.锂与水反应不如钠与水反应剧烈B.还原性:K>Na,故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠C.熔、沸点:Li>Na>KD.碱性:LiOH<NaOH<KOH3.下列不能证明K比Na金属性强的事实是()A.Na的熔点比钾的高B.K与H2O的反应比Na剧烈C.K在O2中燃烧的产物更为复杂D.KOH的碱性比NaOH强4.下列有关铯及其化合物的说法不.正确的是()A.CsOH是一种强碱,比KOH的碱性强B.铯与水或酸溶液反应剧烈,都生成H2C.Cs的还原性比Na的强,故Na+的氧化性大于Cs+D.Na的金属性大于Cs的金属性5.下列关于碱金属的叙述,不.正确的是()A.随着原子序数的增加,元素的金属性逐渐增强B.随着原子序数的减小,单质的还原性逐渐增强C.熔点最高的也是相对原子质量最小的D.密度最小的也是金属性最弱的6.下列有关碱金属单质的化学性质的说法,正确的是()A.K与H2O反应最剧烈B.Rb比Na活泼,故Rb可以从含Na+的溶液中置换出NaC.碱金属的阳离子没有还原性,所以有强氧化性D.从Li到Cs都易失去最外层1个电子,且失电子能力逐渐增强7.下列关于碱金属元素的原子结构和性质的叙述,不.正确的是()A.碱金属元素原子的最外层都只有1个电子,在化学反应中容易失去B.碱金属单质都是强还原剂C.碱金属单质都能在氧气中燃烧生成过氧化物D.碱金属单质都能与水反应生成碱8.碱金属钫(Fr)具有放射性,它是碱金属元素中重要的元素,下列对其性质的预言,错误的是()A.在碱金属元素中,它的原子半径最大B.其氢氧化物的化学式为FrOH,是一种极强的碱C.钫在空气中燃烧,只生成化学式为Fr2O的氧化物D.它能跟水反应生成相应的碱和氢气,由于反应剧烈而发生爆炸9.最新报道,我国科学家通过与多个国家进行科技合作,成功研发出铯(Cs)原子喷泉钟,使我国时间频率基准的精度从30万年不差1秒提高到600万年不差1秒,标志着我国时间频率基准研究进入世界先进行列。
专题02 碱金属元素结构与性质一、碱金属元素的原子结构特点二、碱金属元素的性质1、碱金属单质物理性质变化规律随着原子序数的递增,碱金属单质的密度逐渐增大(钾反常),熔、沸点逐渐降低。
2、碱金属的原子结构与化学性质的关系(1)相似性原子都容易失去最外层的一个电子,化学性质活泼,它们的单质都具有较强的还原性,它们都能与氧气等非金属单质及水反应。
碱金属与水反应的通式为2R+2H2O===2ROH+H2↑(R表示碱金属元素)。
(2)递变性随着原子序数的递增,原子半径逐渐增大,原子核对最外层电子的引力逐渐减小,碱金属元素的原子失电子能力逐渐增强,金属性逐渐增强,单质还原性增强。
①与O2的反应越来越剧烈,产物更加复杂,如Li与O2反应只能生成Li2O,Na与O2反应还可以生成Na2O2,而K与O2反应能够生成KO2等。
②与H2O的反应越来越剧烈,如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸,Rb、Cs遇水发生剧烈爆炸。
③最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,CsOH的碱性最强。
3、元素金属性强弱可以从单质与水(或酸)反应置换出氢的难易程度,或其最高价氧化物对应的水化物——氢氧化物的碱性强弱来判断。
【例1】下列各组比较中不正确的是()A.锂与水反应不如钠与水反应剧烈B.还原性:K>Na>Li,故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠C.熔、沸点:Li>Na>KD.碱性:LiOH<NaOH<KOH【答案】B【解析】A、锂的活泼性比钠弱,与水反应不如钠剧烈;B、还原性,K>Na>Li,但K不能置换出NaCl溶液中的Na ,而是先与H 2O 反应;C 、碱金属元素从Li 到Cs ,熔、沸点逐渐降低,即Li >Na >K >Rb >Cs ;D 、从Li 到Cs ,碱金属元素的金属性逐渐增强,对应最高价氧化物的水化物的碱性依次增强,即碱性:LiOH <NaOH <KOH <RbOH <CsOH 。
碱金属的化学性质递变探究(1)碱金属与O 2反应①已知1.4 g 锂在空气中加热充分反应,可生成3.0 g 氧化物,该反应的化学方程式是 4Li +O 2=====△2Li 2O 。
化学常见元素化合价化学中的元素化合价是指元素在化合物中能够形成的化合物最稳定的化合物的电荷状态。
元素的化合价取决于其原子的电子结构和价电子数。
化合价可以帮助我们理解元素在化学反应中的行为和性质,从而为化学反应的设计和应用提供指导。
以下是一些化学常见元素的化合价的讨论:1.碱金属元素(1A族):碱金属元素包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)和钫(Fr)。
这些元素的化合价通常为+1,因为它们在化合物中丢失一个电子形成阳离子。
2.碱土金属元素(2A族):碱土金属元素包括铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)和镭(Ra)。
这些元素的化合价通常为+2,因为它们在化合物中丢失两个电子形成阳离子。
3.铝族元素(3A族):铝族元素包括硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)、铟(In)和铊(Tl)。
这些元素的化合价通常是多样化的。
硼的化合价是+3,其余元素的化合价为+3或+14.碳族元素(4A族):碳族元素包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)和铅(Pb)。
这些元素的化合价通常为+4,因为它们通常会共享四个电子形成共价键。
5.氮族元素(5A族):氮族元素包括氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)和铋(Bi)。
这些元素的化合价通常为-3,因为它们通常会接受三个电子形成阴离子。
6.氧族元素(6A族):氧族元素包括氧(O)、硫(S)、硒(Se)、碲(Te)和钋(Po)。
这些元素的化合价通常为-2,因为它们能够接受两个电子形成阴离子。
7.卤素元素(7A族):卤素元素包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)和砹(At)。
这些元素的化合价通常为-1,因为它们能够接受一个电子形成阴离子。
8.高反应性金属元素(B族和7B族):包括硼(B)、铝(Al)、氮(N)、磷(P)、硫(S)等元素。
这些元素的化合价通常比较复杂,取决于不同的反应条件和配位环境。
需要注意的是,元素的化合价并不是固定不变的,它可以在不同化合物中发生变化。
化学教案-碱金属元素2
教学目标
1.使学生了解碱金属的物理性质、化学性质和原子结构,并能运用原子结构的初步知识来了解它们在性质上的差异及其递变规律。
2.培养和发展学生的自学能力、观察能力、思维能力和创新能力。
3.培养学生的辩证唯物主义观点,对学生进行科学态度和科学方法的教育。
教学重点碱金属元素的性质,以及跟原子结构的关系。
教学难点科学方法模式的训练,碱金属的化学性质。
教学方法启发式教法。
教学用品
1.学生用品(两人一组):金属钾、滤纸、小刀、石棉网、酒精灯、铁架台(带铁圈)、火柴、镊子。
2.教师用品:除学生实验用品外,还需要蒸馏水、酚酞溶液、锥形瓶、玻璃片、投影仪、投影片。
教学过程
[提问]碱金属元素包括哪几种元素?
[板书]锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)。
[引入]这些元素之间存在着某种内在联系,这种内在联系是什么呢?下面我们将从它们的结构特征和性质等方面来进行探讨。
由于钫是放射性元素,暂不讨论。
[板书]第三节碱金属元素
一、碱金属元素的原子结构和碱金属的性质
(一)碱金属元素的原子结构
[投影](表2-2碱金属元素的原子结构)
[讨论]分析表2-2中碱金属元素的原子结构,可发现什么规律?(前后四人为一组,展开讨论)
[板书](学生小结)
1.相同点:最外电子层上都只有1个电子。
2.递变规律:从锂到铯核电荷数增大,电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大。
[讲述]碱金属元素在原子结构上有一定的相似性及递变规律。
我们知道,结构决定性质,因此,我们可以推测碱金属在性质上也存在相似性和递变规律。
下面,我们先研究它们的物理性质,请同学们先阅读教材表2-1及相关内容,然后进行下列讨论。
[讨论]碱金属的主要物理性质有哪些相似性及送变规律?
[板书](二)碱金属的物理性质
[投影](学生小结)
碱金属的物理性质
1.相似性:(1)银白色(铯略带金色)(2)硬度小(3)密度小
(4)熔点低(5)导热、导电
2.递变规律:从锂到铯
(1)密度呈减小趋势(但钾反常)
(2)熔点、沸点逐渐降低
[讲述]一般地说,随着原子序数的增加,单质的密度增大。
但从Na到K出现了“反常”现象,根据密度公式,Na到K的相对原子质量增大所起的作用小于原子体积增大所起的作用,因此,K的密度比Na的密度小。
通过上面的探讨可知,碱金属的主要物理性质跟结构一样存在着相似性及递变规律。
那么在化学性质上是不是也存在着一定的相似性及递变规律呢?
[讨论]根据碱金属的原子结构,推测碱金属化学性质的相似性和递变规律。
[学生小结]碱金属元素原子的最外层上都只有1个电子,因此,可以推测它们具有相似的化学性质,它们都与钠相似,都能与氧气等非金属以及水等起反应。
但由于从锂到铯核电荷数增大,电子层数增多,所以它们在化学性质上也有一定的差异,也存在递变规律。
[板书](三)碱金属的化学性质
1.碱金属与非金属反应
[讲述]同学们的推测是否正确,还需要通过实验和事实进行论证。
[学生实验]用镊子取一小块钾,擦干表面煤油后,放在石棉网上稍加热,观察发生的现象。
[提问]观察到哪些现象?比较与钠在空气中燃烧的现象有什么差异?
(学生回答)钾熔化成小球,剧烈燃烧,钾比钠在空气中燃烧更剧烈。
[提问]从上述现象比较钠与钾失电子能力强弱和金属性。
(学生回答)钾比钠更易失去电子,金属性更强。
[讲述]钾燃烧后生成的是比过氧化钾更复杂的氧化物,由于大纲和教材不要求,我们就不讨论了,有兴趣的同学可以在课后查阅有关资料进行学习。
下面我们观察钾与水是如何进行反应的。
[板书]2.碱金属与水的反应
[演示实验]教材[实验2-10]。
[提问]在上述实验中观察到什么实验现象?
(学生回答)钾块浮在水面上,熔化成光亮的小球,在水面上迅速游动,发出嘶嘶声,溶液变红。
[提问]钾、钠分别与水反应,何者更剧烈?
(学生回答)钾更剧烈。
[提问]根据上述实验现象可得出什么结论?
(学生回答)钾密度比水的小,熔点较低,与水反应是放热反应,生成物一种是氢气,另一种是氢氧化钾。
[课堂练习]写出钾与水反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目。
[提问]根据上述实验事实比较钾与钠的失电子能力和金属性强弱顺序。
(学生回答)钾比钠易失去电子,金属性更强。
[讨论]阅读教材中碱金属反应的有关内容,结合上述两个实验,总结碱金属性质的有关规律。
(学生小结):
①碱金属都能与氧气反应,从锂到铯反应越来越剧烈,生成物为氧化物(锂)、过氧化物(钠)、比过氧化物更复杂的氧化物(钾、铷、铯)。
②碱金属都能与水反应,生成氢氧化物和氢气。
从锂到铯与水反应越来越剧烈。
③从锂到铯,碱金属随着核电荷数增多,原子半径增大,失电子能力逐渐增强,金属性逐渐增强。
[投影]碱金属的化学性质
相似性:1.都能与氧气等非金属反应
4Li+O22Li2O
2Na+SNa2S
2.都能与水反应,生成氢氧化物和氢气
3.均为强还原剂:M-e-==M+(M代表碱金属)
从锂到铯递变规律:
1.与氧气反应越来越剧烈。
2.与水反应越来越剧烈。
3.金属性逐渐增强。
[叙述]从上面的实验及大量事实证明,同学们前面根据原子结构所作的推论是合理的,也是正确的,今后我们在学习中要学会这种方法。
由于碱金属的化学性质都非常活泼,因此,它们在自然界中都以化合态存在,碱金属的单质都由人工制得。
实验室保存碱金属时,都要密封保存,如把K、Na保存在煤油中。
[投影]巩固练习
1.下列叙述正确的是()
(A)锂可以保存在煤油中
(B)钾在空气中燃烧生成过氧化钾
(C)从锂到铯其密度逐渐增大
(D)从锂到铯其熔、沸点逐渐降低
2.碱金属在与氧气、氯气以及水的反应中有什么共同点?[小结]结构决定性质,性质反映结构
结构性质
作业教材习题三;习题五、2。