第一节元素周期表

第一节 元素周期表 第2课时 元素的性质与原子结构

学习目标 1.了解碱金属元素和卤族元素的原子结构及特点。 2.了解碱金属元素、卤族元素性质的相似性和递变性。

自主学习

二、元素的性质与原子结构 1. 碱金属元素 （1）碱金属元素的组成 碱金属元素包括 、 、 、 、 等，位于元素周期表的第 族。 （2）碱金属元素的原子结构 碱金属元素原子的最外层都有 个电子，都是活泼的金属；且随核电荷数增加，电子层数逐渐 ，原子半径逐渐 。 （3）碱金属单质的化学性质 ①化学性质的相似性 写出锂、钠在氧气中燃烧的化学方程式： 、 。 写出钠、钾与水反应的化学方程式： 、 。 ②化学性质的递变性 从锂到铯金属性逐渐 ，与氧气或水反应越来越 。 （4）碱金属单质的物理性质 除铯（略带金色光泽）外，其余的都呈 色，质 ，密度 ，熔点 ，导电性和导热性都 ；随着核电荷数增加，碱金属单质的熔、沸点逐渐 ，密度逐渐 ［特殊的ρ(K)

2. 卤族元素 （1）卤族元素的组成 卤族元素包括 、 、 、 等，位于元素周期表的第 族。 （2）卤族元素的原子结构 卤素原子的最外层都有 个电子，易 1个电子形成8个电子的稳定结构。 （3）卤族元素单质的物理性质 ①颜色状态： 卤素单质 F2 Cl2 Br2 I2 颜色和状态 ②熔沸点：从F2到I2逐渐 。 ③密度：从F2到I2逐渐 。 （4）卤族元素单质的化学性质 ①卤素单质与氢气反应 卤素按F2、Cl2、Br2、I2的顺序，与氢气反应的剧烈程度逐渐 ，生成的氢化物的稳定性逐渐 。 ②卤素单质间的置换反应 Cl2、Br2、I2氧化性由强到弱的顺序为 ，并由此预测F2的氧化性比Cl2 。

自我检测

1.卤化氢(HX)中稳定性最强的是( ) A.HF B.HCl C.HBr D.HI 2.下列金属与水反应最剧烈的是( ) A.Li B.Na C.K D.Rb 3.某课外兴趣小组通过实验发现钾和钠的性质相似，下列说法中能最好地解释这个事实的是( ) A.都是金属元素 B.原子半径相差不大 C.最外层电子数相同 D.最高化合价相同 4.下列微粒中，还原性最强的是( ) A.F－ B.Cl－ C.Br－ D.I－ 5.下列对碱金属的叙述，其中完全不正确的组合是( ) ①K通常保存在煤油中，以隔绝与空气的接触 ②碱金属常温下呈固态，取用时可直接用手拿 ③碱金属中还原性最强的是钾

④碱金属阳离子，氧化性最强的是Li＋ ⑤碱金属的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大 ⑥从Li到Cs，碱金属的密度越来越大，熔、沸点越来越低

A.②③⑥ B.②③④ C.④⑤⑥ D.①③⑤

课内探究

二、元素的性质与原子结构 1. 碱金属元素 （1）碱金属元素的原子结构 阅读教材第5页“科学探究”，填写第5页表格。 ①相同点：碱金属元素原子结构的 相同， 都为 。 ②递变性：从Li到Cs，碱金属元素的原子结构中， 依次增多。 （2）碱金属单质的化学性质 分组实验：将一干燥的坩埚加热，同时取一小块钾，擦干表面的煤油后，迅速投到热坩埚中，观察现象。同钠与氧气的反应比较。 观看实验录像——钠、钾与水的反应。 结合实验现象，对比钠、钾分别与氧气或水的反应，完成下表。 钾 钠 与氧气反应 与水反应 思考：根据实验讨论钠和钾的性质有什么相似性和不同。其余碱金属的性质又如何？ ①与氧气反应 Li与O2反应只生成 ；Na与O2在常温下反应生成 ，加热条件下生成 。 K、Rb、Cs也能与氧气反应生成更为复杂的产物，如K与O2在不同条件下反应可生成K2O、K2O2、KO2。 ②与水反应 写出钠、钾与水反应的化学方程式： 。 Rb、Cs也能与水反应，但更 。 写出碱金属（R）与水反应的通式： 。 思考：怎样解释碱金属元素在性质上的这种相似性和递变性？ 相似性：碱金属元素原子的最外层都有 个电子，所以它们的化学性质 ，都易失电子表现 性，如都能与氧气、水等反应。 递变性：碱金属元素从上到下（Li、Na、K、Rb、Cs），随着核电荷数的 ，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 ，原子失电子的能力逐渐 ，元素的金属性逐渐 ，它们与氧气、水的反应越来越 ，生成的氧化物越来越复杂。最高价氧化物对应水化物的碱性越来越 。 思考与交流：结合课本第7页注释，思考元素金属性强弱的比较有哪些方法？ （3）碱金属单质的物理性质 思考：请认真阅读课本第7页表1-1，比较碱金属元素单质的物理性质有何相似性和递变性？ 相似性： ； 递变性： 。 例1 下列有关碱金属的说法中，正确的是（ ） A.金属锂应保存在煤油中 B.金属钠着火应用泡沫灭火器灭火 C.它们都能在空气里燃烧生成 R2

O(R表示碱金属)

D.碱金属单质随着核电荷数的递增与水反应的剧烈程度逐渐加剧 2. 卤族元素 （1）卤族元素的原子结构 卤族元素的原子结构如下所示：

思考：根据卤族元素的原子结构，请你试着推测一下卤素单质在化学性质上所表现的相似性和递变性。你推测的依据是什么？ ①相似性：卤素原子结构的最外层电子数均为 ，因此，它们在化学反应中易获得 个电子而表现 性。 ②递变性：卤素从上到下（F、Cl、Br、I），随着核电荷数的 ，原子的电子层数逐渐 ，原子核对最外层电子的引力逐渐 ，原子得电子的能力逐渐 ，即元素的非金属性逐渐 。 （2）卤素单质的物理性质 思考：课本第8页“资料卡片”中，体现出卤素单质的物理性质有哪些递变性？ 递变性：从氟到碘，单质的颜色逐渐 ，密度逐渐 ，熔沸点逐渐 。 （3）卤素单质的化学性质 ①卤素单质与氢气反应 结合课本第8页“卤素单质与氢气反应”的信息，完成卤素单质与氢气反应的表格。 卤素单质 与H2反应的条件 化学方程式 生成氢化物的稳定性 F2

Cl2

Br2

I2

思考：从卤素单质与氢气的反应中，你得到什么结论？

卤素单质与氢气反应的规律：

剧烈程度： 写出卤素单质与氢气反应的通式： 。 ②卤素单质间的置换反应 分组完成课本第8页实验1-1，并填写下表。 实验操作 实验现象 化学方程式

思考：根据上述实验，排出Cl2、Br2、I2的氧化性强弱顺序及Cl－、Br－、I－的还原性强弱顺序。 氧化性： ；还原性： 。 思考与交流：元素的非金属性强弱有什么判断依据呢？ 3.元素的性质与原子结构的关系 思考与交流：通过学习碱金属单质与氧气、水的反应，以及卤素单质与氢气的反应、卤素单质间的置换反应，思考元素的性质与原子结构有何关系？ 例2 下列关于卤族元素由上到下性质递变的叙述，正确的是( ) ①单质的氧化性增强 ②单质的颜色加深 ③气态氢化物的稳定性增强 ④单质的沸点升高 ⑤阴离子的还原性增强 A.①②③ B.②③④ C.②④⑤ D.①④⑤ 例3 X、Y是元素周期表第ⅦA族中的两种元素，下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是( ) A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数多 B.Y的气态氢化物比X的气态氢化物稳定 C.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来

D.X在暗处可与H2反应，Y在加热条件下才能与H2反应

课内巩固练习

1.下列对碱金属元素性质的叙述中正确的是（ ） A.都是银白色的柔软金属(除铯外)，密度都小于水 B.单质的熔沸点随原子序数的增加而升高 C.原子半径随核电荷数的增大而增大 D.氧化能力最强的是铯原子 2.氟、氯、溴、碘四种元素，下列有关它们的性质递变规律的说法，不正确的是( ) A.单质的密度依次增大 B.单质的熔点和沸点依次升高 C.Cl2可以从KI溶液中置换出I2

D.Br2可以从NaCl溶液中置换出Cl2

3.甲、乙两种非金属：①甲比乙容易与氢气化合；②甲原子能与乙的阴离子发生置换反应；③甲的最高

价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强；④与某金属反应时，甲原子得电子数目比乙的多；⑤甲单质的熔、沸点比乙的低。能说明甲比乙的非金属性强的是( ) A.只有④ B.只有⑤ C.①②③ D.①②③④⑤ 4.与Li＜Na＜K＜Rb＜Cs的变化规律(由弱到强或由低到高)不符合的是( ) A.与水或酸反应置换氢气的难易 B.金属性的强弱 C.对应金属阳离子氧化性的强弱 D.单质还原性的强弱 5.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 6.砹(At)原子序数 85，与 F、Cl、Br、I 同族，推测砹或砹的化合物不可能具有的性质是（ ） A.常温常压下，砹是有色固体 B.非金属性：At＜I C.HAt 非常稳定 D.I2能把At从其可溶性的盐溶液中置换出来

课文作业

作业一 作业内容见课本第11页第1、3、8、9题。 作业二

作业内容见“课时练案”。 作业三