人教版高中化学必修二 1.1.2 碱金属元素的结构与性质 教案(3)

一、教案基本信息教案名称：《碱金属元素》学科领域：化学年级/课程：高中化学课时：2课时编写日期：2024年10月二、教学目标1. 知识与技能：（1）了解碱金属元素的定义、特点及在元素周期表中的位置；（2）掌握碱金属元素（Li、Na、K、Rb、Cs）的物理性质、化学性质及应用；（3）认识碱金属元素与其他元素形成的化合物及其性质。

2. 过程与方法：（1）通过观察、实验等方法，探究碱金属元素的性质；（2）学会利用元素周期表分析碱金属元素的结构与性质关系；（3）培养学生的实验操作能力、观察能力和分析能力。

3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对化学科学的兴趣和好奇心；（2）认识碱金属元素在人类生活和科技发展中的重要作用；（3）培养学生节约资源、保护环境的意识。

三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）碱金属元素的定义、特点及在元素周期表中的位置；（2）碱金属元素的物理性质、化学性质及应用；（3）碱金属元素与其他元素形成的化合物及其性质。

2. 教学难点：（1）碱金属元素化学性质的内在联系；（2）利用元素周期表分析碱金属元素结构与性质关系。

四、教学方法1. 讲授法：讲解碱金属元素的基本概念、性质及应用；2. 实验法：观察碱金属元素及其化合物的性质实验；3. 讨论法：分组讨论实验现象，分析碱金属元素性质的规律；4. 引导法：引导学生运用元素周期表分析碱金属元素的结构与性质关系。

五、教学过程1. 导入新课：（1）回顾上一节课所学的碱性元素概念；（2）引入碱金属元素，展示元素周期表中碱金属元素的位置。

2. 讲解与演示：（1）讲解碱金属元素（Li、Na、K、Rb、Cs）的基本概念；（2）演示碱金属元素及其化合物的物理性质（如密度、熔点、沸点等）；（3）演示碱金属元素及其化合物的化学性质（如与水反应、与酸反应等）；（4）讲解碱金属元素在人类生活和科技发展中的应用。

3. 实验与观察：（1）学生分组进行实验，观察碱金属元素及其化合物的性质；（2）记录实验现象，分组讨论实验结果。

第一章物质结构元素周期律第一节元素周期表（第二课时碱金属元素）【核心素养】通过对碱金属元素性质的学习，培养学生结构决定性质的化学学科思想，能从物质的微观结构说明同类物质的共性，解释同类的不同物质性质变化规律。

【学习目标】1、了解碱金属元素原子结构和性质的相似性和递变性。

2、从原子结构角度认识同主族元素性质递变的本质原因。

【教学重难点】碱金属元素原子结构和性质的关系；金属性强弱的判断依据。

【教学流程】【旧知回顾】1、背诵元素周期表第1——36号元素。

2、回顾元素周期表的结构。

3、已知某主族元素的原子结构示意图如下，判断其位于第几周期，第几族？【独立自学】任务一：阅读教材P5-7（一、元素性质与原子结构：1、碱金属元素），对本节课所学内容进行初步感知。

任务二：思考在元素周期表中，同主族元素性质是如何递变的？任务三：完成《导学案》P3：新课探究知识点一【引入新课】我们把第IA族（除H外）称为碱金属族，为什么把它们编为一族呢？【学生活动】阅读教材P5：科学探究1，完成表格。

观察碱金属的原子结构示意图，分析碱金属元素原子结构的异同点。

【思考探究】结构决定性质，性质反映结构。

1、元素的化学性质主要取决于什么？2、观察碱金属原子结构可推知其化学性质如何？是否完全相同？【实验探究1】钠、钾与氧气的反应（观看实验视频），对比现象，得出结论。

【实验探究2】钠、钾与水的反应（观看实验视频），对比现象，得出结论。

【思考交流】碱金属元素的性质有相似性、递变性的本质原因是什么？【交流展示】相似性：最外层电子数相同→化学性质相似递变性：核电荷数递增，电子层数增多→原子半径增大→原子核对最外层电子的吸引力减弱→失电子能力增强→金属单质的还原性增强→元素的金属性增强【学生活动】根据碱金属物理性质的表格，请总结出碱金属物理性质的相似性、递变性。

【知识拓展能力提升】判断元素金属性强弱的方法有哪些？1.根据金属活动性顺序表判断。

越靠前，金属性越强。

第2课时元素的性质与原子结构1.了解碱金属、卤素在周期表中的位置。

2.了解碱金属、卤素的原子结构特点及原子结构与元素性质的关系。

3.了解碱金属、卤素性质的相似性与递变性,并能初步运用原子结构理论进行解释。

4.认识结构与性质的因果关系,从而认识事物变化过程中量变引起质变的规律性,接受辩证唯物主义观点教育。

本课时内容较多,可以把碱金属和卤素的实验作为复习内容提前布置给学生完成,课堂上要控制好学生实验的时间,花一部分时间用于师生共同总结同主族元素性质的相似性和递变性。

一、碱金属元素1.碱金属元素的元素符号分别是①Li、Na、K、Rb、Cs,它们的原子最外层都含有②1个电子,在周期表中位于③第ⅠA族,从上至下,电子层数逐渐④增多,原子半径逐渐⑤增大,原子核对最外层电子的引力逐渐⑥减弱,失去最外层电子的能力逐渐⑦增强,因此它们的金属性逐渐⑧增强。

2.写出下列反应的化学方程式:(1)锂在氧气中加热:⑨4Li+O22Li2O;(2)钠在氧气中加热:⑩2Na+O2Na2O2;(3)钾与水的反应:2K+2H2O2KOH+H2↑。

二、卤族元素1.卤族元素的元素符号分别是F、Cl、Br、I、At,它们的原子最外层都含有7个电子,在周期表中位于第ⅦA族,从上至下,电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱,因此它们的非金属性逐渐减弱。

2.F2气态淡黄绿色Cl2气态黄绿色Br2液态深红棕色I2固态紫黑色3.比较卤素单质与氢化合的条件,并分析由此能得出的结论:阴暗处能反应 HF 与氢气化合越来越难不稳定光照或点燃 HCl 加热至一定温度 HBr 不断加热 HI 4.写出下列反应的化学方程式: (1)氯气与溴化钠溶液反应:Cl 2+2NaBr 2NaCl+Br 2;(2)氯气与碘化钾溶液反应:Cl 2+2KI 2KCl+I 2;(3)溴与碘化钾溶液反应:Br 2+2KI 2KBr+I 2。

1.碱金属单质的密度,是随着元素原子序数的增大而依次增大的吗?【答案】整体上依次增大,但钠的密度比钾大。

第2课时碱金属元素[学习目标定位] 1.知道碱金属元素的原子结构及特点。

2.能说出碱金属元素化学性质的相似性及递变性。

3.初步学会根据原子结构的特点，推测元素的化学性质。

1．钠是一种________色、有____________、质地________(能用刀切开)、熔点________、常温下为______态的金属。

在实验室里要把钠保存在________中。

2．分析钠的原子结构推知钠很活泼，易失去最外层电子，在空气中容易被氧化，表面变________，生成白色的__________，其化学式为__________，加热时能燃烧，产生________火焰，生成______色的____________，化学式为________。

3．完成下列反应方程式(1)①钠常温下与O2反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

②钠在加热条件下与O2反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)钠与水反应的离子方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

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学目标知识与技能：1. 了解碱金属元素的性质递变规律2. 以IA族为例，了解同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系3. 了解元素的金属性强弱的比较方法过程与方法：1. 归纳、比较法：归纳总结碱金属元素性质。

2. 自主探究：探究碱金属性质递变规律。

情感、态度与价值观：1. 通过探究、分析，培养学生创新思维能力。

2. 培养理论联系实际的能力。

教学重点碱金属元素性质与原子结构的关系教学难点碱金属元素性质的递变规律课型新授课教学模式实验探究式的教学方法教学过程习碱金属元素。

二、新课讲授多媒体给出碱金属单质图片【设疑】为什么这些元素叫碱金属元素呢？它们有什么内在联系。

请同学填写课本P5表格，比较碱金属元素原子结构有个异同点。

【引导】①相同点：碱金属元素原子结构的相同，都为，易电子，作剂。

②递变性：从Li到Cs，随着核电荷数的增加，依次增多，依次增大。

【设疑】决定元素化学性质的因素是什么？碱金属可以发生哪些反应？【实验演示】Na、K在空气中燃烧，与水的反应。

视频播放Li、Rb、Cs与水的反应。

【问题】现象有何相似点和不同点？通过现象你能推测出碱金属元素的化学性质有何相似点和递变性？【板书】1. 碱金属2M＋2H2O = 2MOH＋H2↑金属性：Li < Na < K < Rb < Cs【师生小结】随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐，原子半径逐渐，原子核对最外层电子的引力逐渐，失电子能力逐渐，金属性逐渐。

【师生小结】请同学阅读课本归纳碱金属元素物理性质有何共同点和递变性？相似颜色均为银白色（Cs略带金色）硬度柔软填写课本P5表格，联想思考交流填写学生会模拟钠的性质回答与氧气反应、与水反应。

认真观察每个实验【回答】相似性：都能和氧气、水反应递变性：碱金属与氧气、水反应的剧烈程度不同，自上而下越来越剧烈。

优质资料---欢迎下载1.1.2 元素的性质与原子结构【导】(2分钟）通过复习引出新课的教学。

【思】（10分钟）阅读课本，思考以下问题：一、碱金属元素1．结构特点碱金属元素原子结构的共同点是__________________，不同点是___________________，其变化规律是随着核电荷数的增加，电子层数逐渐________，原子半径逐渐__________。

2．碱金属的性质(1)物理性质(2)化学性质①与O2反应碱金属化学反应方程式反应程度产物复杂程度活泼性Li 4Li+O2点燃2Li2O逐渐剧烈逐渐复杂逐渐增强Na 2Na+O2点燃Na2O2K K+O2点燃KO2Rb —Cs —②与水反应碱金属钾钠实验操作实验现象熔成小球，浮于水面，四处游动，有轻微爆炸声，反应后溶液加酚酞变红熔成小球，浮于水面，四处游动，有“嘶嘶”的响声，反应后溶液加酚酞变红实验原理_________________________ _________________________ 结论__________________________________________________二、卤族元素1．原子结构卤族元素原子结构的共同点是________________________________________，不同点是____________________，其变化规律是随着原子序数增大，电子层数逐渐________，原子半径逐渐________。

2．卤族元素单质的性质(1)物理性质(2)化学性质①与H2反应反应条件化学方程式产物稳定性F2__________ ____________________ __________Cl2__________ ____________________ __________Br2__________ ____________________ __________I2__________ ____________________ __________②卤素单质间的置换反应实验操作实验现象化学方程式静置后，液体分层，上层____，下层___________________ ______静置后，液体分层，上层____，下层_____________________ ______静置后，液体分层，上层____，下层_____________________ ______得出结论：Cl2、Br2、I2三种卤素单质的氧化性由强到弱的顺序是____________________，相应卤素离子的还原性由强到弱的顺序是____________。

人教版高中化学必修二11．了解碱金属元素的原子结构及特点。

2．了解碱金属元素化学性质的相似性及递变性。

3．认识结构决定物质性质的因果关系。

要点碱金属元素1．碱金属元素。

Li、Na、K的原子结构示意图分别为、、。

(1)相同点：最外层差不多上1个电子。

(2)不同点：从Li到Cs电子层数逐步增多，原子半径逐步增大。

2．碱金属元素性质的相似性。

(1)单质均呈银白色(Cs除外)，有金属光泽，硬度小，密度较小，熔点较低，有良好的导电性和导热性。

(2)最高正价均为＋1价。

(3)均为爽朗金属，氧化物对应的水化物均为碱性。

(4)单质均能与非金属单质发生反应。

(5)单质均能和水发生反应：2M＋2H2O===2MOH＋H2↑(M代表碱金属)。

3．碱金属元素性质的递变性(按原子序数递增的顺序)。

(1)单质的熔、沸点出现降低趋势。

(2)元素的金属性逐步增强，单质的还原性逐步增强。

(3)与O2反应的产物越来越复杂，反应程度越来越剧烈。

(4)与水反应的程度越来越剧烈，产物的碱性逐步增强。

4．原子结构与性质之间的关系。

【应用摸索】1．结合钠、钾的性质，应如何储存单质钾？提示：因K与O2、H2O等会发生反应，故应密闭储存，又因为K的密度比煤油大且二者不反应，因此和Na一样，K也常储存在煤油中。

2．什么是元素的金属性？提示：金属性是指元素的原子失去电子难易程度的性质，即元素的原子越易失电子，元素的金属性就越强。

1．金属钠比金属钾(D)A．金属性强 B．还原性强C．原子半径大 D．熔点高2．下列四种演示金属钾与水反应的实验装置，正确的是(B)解析：由于金属钾与水反应过于剧烈，故应用玻璃片盖住。

3．下列各组比较中不正确的是(B)A．锂与水反应不如钠与水反应剧烈B．还原性：K＞Na＞Li，故K能够从NaCl溶液中置换出金属钠C．熔、沸点：Li＞Na＞KD．碱性：LiOH＜NaOH＜KOH基础训练1．46 g金属钠在空气中充分燃烧得到淡黄色粉末，该粉末与足量的水反应放出气体的体积是(标准状况下)(B)A．44.8 L B．11.2 LC．22.4 L D．5.6 L解析：46 g金属钠在空气中充分燃烧得到1 mol Na2O2，1 mol Na2O2与足量的水反应放出气体0.5 mol O2；答案为B。

第2课时碱金属元素的结构与性质【学习目标】1. 知道碱金属元素的原子结构及特点。

2. 能说出碱金属化学性质的相似性及递变性。

3. 初步学会根据原子结构的特点，推测元素的化学性质。

【情景材料】碱金属的发现史：1.1807年英国化学家戴维（H.Davy,1778-1829）发现了钾、钠。

2.1817年瑞典化学家阿尔费德（Arfvedson）发现了锂。

3.1860年本生（W.Bunsen,1811-1899）发现了铯。

“铯”也是本生和基尔霍夫共同发现的。

4.1861年基尔霍夫（Gustar Robert Kirchholf, 1824-1887）和本生发现了铷。

5.1939年法国女科学家佩雷（M.Perey）在研究铀的天然放射系中发现该元素，为了纪念她的祖国而命名的“Francium”，意为“法兰西”。

中文译为“钫”【预习内容】根据教材有关内容填写下列空白：碱金属元素：碱金属元素是指周期表中族元素（除元素外），元素名称和符号分别为。

1. 碱金属的原子结构：（1）观察教材中碱金属的原子结构示意图，填写表格并分析碱金属原子结构的共同之处。

①相同点：碱金属元素原子结构的相同，都为。

在化合物中碱金属元素的化合价都是。

②递变性：从Li到Cs，碱金属元素的原子结构中，依次增多。

原子半径依次。

2. 碱金属的化学性质（1）与非金属的反应Li＋O2：Na＋O2：K＋O2：Rb、Cs在室温时，遇到空气会立即燃烧反应生成更复杂的氧化物。

（2）与水的反应K＋H2O：Rb＋H2O：碱金属元素都可以和水反应生成相应的碱与H２。

通式：2M＋2H2O == 2MOH＋H2↑ 碱性:3. 碱金属的物理性质的比较颜色：银白色（铯略带）、质、密度从锂到铯呈增的趋势、熔沸点逐渐【课堂互动】【问题探究1】物质的性质主要取决于原子的最外层电子数，从碱金属原子的结构可推知其化学性质是否完全相同？【点拨】只要根据教材中碱金属元素的原子结构示意图，找出异同点，再根据钾、钠的化学性质的差异，就能推知其化学性质是否完全相同【问题探究2】根据教材内容分析碱金属的物理性质有什么规律？【点拨】通过数据分析可得出碱金属的物理性质的变化规律如下表所示：【问题探究3】钾与氧气燃烧实验（1）钾如何保存？（2）钾如何取用？（3）钾与氧气反应与钠与氧气反应进行对比，现象有何不同？【点拨】Na、K与O2反应【问题探究4】钾、钠分别与水反应1. 取两烧杯，放入相同量的水，各滴加2滴酚酞试液，然后分别取绿豆大的钾、钠各一粒吸干煤油后分别放入两烧杯中，观察实验的现象并比较它们现象的异同。

第2课时碱金属元素的结构与性质师：在专题1，我们已经学习了Na的性质，现象是本质的反映，宏观是微观的体现。

现在让我们从原子结构这一微观角度来研究微观结构与宏观性质的关系。

板书：二、元素的性质与原子结构师：请同学们看书P5，科学探究，并完成该表。

由此可以得出什么结论？生1：核电荷数从Li→Cs逐渐增多。

生2：最外层电子数都相同为1。

生3：电子层数依次增多，从2层增大到6层。

生4：原子半径逐渐增大。

师：很好！这是我们从微观原子结构分析而得出的结论，现在，我们再通过客观实验，加以分析、研究。

[演示实验①] Na、K在空气中燃烧引导学生观察，得出结论。

生1：都熔化成银白色的小圆球，但K先燃烧。

生2：通过蓝色钴玻璃观察，火焰颜色不一样。

[演示实验②] Na、K与H2O反应请两名学生上台，在教师指导下，同时演示K、Na与水的反应。

指导学生观察现象，并写出方程式。

生1：Na、K与H2O反应都很容易，但K更剧烈，在烧杯中发出了“啪”“啪”的响声。

生2：烧杯中滴入酚酞后，颜色都变为红色——有碱性物质生成。

多媒体展示：Na、K性质比较表表（一）Na、K与O2反应表（二）Na、K与H2O反应师：请同学们看书P6—P7。

（多媒体展示：结论①②）师：碱金属不仅在化学性质上有很多相似的地方，在物理性质上也有很多相似之处，请同学们根据刚才的实验及表11推导出碱金属物理性质及变化规律。

生1：除Cs外，都是银白色，质地较软，例如，用小刀很容易切割。

生2：密度都较小，但从Li到Cs依次增大（K的密度较特殊）。

生3：熔点低，且熔沸点从Li到Cs,逐渐降低。

师：同学们归纳得很好，指出了规律性的知识。

［知识拓展］元素金属性强弱判断依据：1.根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度。

置换出氢越容易，则金属性越强。

2.根据金属元素最高价氧化物对应化水物碱性强弱。

碱性越强，则原金属元素的金属性越强。

3.可以根据对应阳离子氧化性强弱判断。