高中化学《元素周期表》学案19 新人教版必修2

第一节 元素周期表（第二课时）【学习目标】1、掌握元素周期表的结构，知道同一主族元素原子结构及性质的相似性和递变性规律2、了解碱金属元素、卤族元素的有关知识，能够依据相关数据和实验现象归纳、总结同主族元素的递变规律3、初步学会依据元素在周期表中的位置推断和解释其原子结构特点和相关性质，运用原子结构的理论解释同主族元素性质的递变规律【重点难点】1、元素的性质与原子结构的关系2、碱金属、卤素的性质递变判断；金属活泼性以及非金属活泼型强弱的判断规律【课前预习】1、碱金属元素原子的最外层都有 个电子，它们的化学性质 ，在化合物中碱金属元素的化合价都是 。2、元素金属性的强弱的判断：从其 与水（或酸）反应置换出氢的难易程度，以及它们最高价氧化物的水化物氢氧化物的 来比较。 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 ，从锂到铯金属性逐渐 。3、卤素单质的物理性质：通常情况下各单质的状态：F2为 ，Cl2为 ，Br2为 ，I2为 。各单质的颜色：F2为 ，Cl2为 ，Br2为 ，I2为 。常压下各单质的沸点、熔点按妇、氯、溴、碘的顺序逐渐 。 卤素单质的化学性质：卤素单质与氢气的反应呈下列规律：按F2、Cl2、Br2、I2的顺序，剧烈程度逐渐 ，生成的氢化物稳定性逐渐 。卤素单质的氧化性，按F2、Cl2、Br2、I2的顺序逐渐 。【学习探究】二、元素的性质与原子结构（一）碱金属元素【科学探究1】请同学们看书本P5，并完成该表。由此可以得出什么结论？结论：核电荷数从Li到Cs逐渐增多；最外层电子数都相同为1；电子层数依次增多，从2层增大到6层。1、化学性质（1）与氧气反应【实验1】取钾、钠各一粒，分别放在石棉网上的左、右两边，同时加热。观察实验的现象。现象：钾首先熔化（熔点低），先与氧气发生反应，后钠再熔化与氧气反应。【思考】从钾、钠与氧气的反应实验中，请总结出碱金属与氧气的反应有什么相似性、递变性？试写出Li、Na、K与氧气反应的化学方程式： 、 、 。（2）与H2O反应【实验2】钾、钠与水的反应：取两烧杯，放入相同量的水，然后分别取绿豆大的钾、钠各一粒同时分别放入两烧杯中，观察实验的现象。现象：钾燃烧，先消失；钠熔化，后消失 【思考】请依据钾、钠与水反应的实验，总结出碱金属与水反应有什么相同点、不同点？生成的碱性氢氧化物的碱性如何变化？ 试写出Na、K与H2O反应的化学方程式： 、 。【思考】 根据钠和钾的原子结构以及化学性质的对比，可推导出碱金属元素失电子能力的强弱顺序该是怎样的？该顺序与原子结构有何关系？ 如何判断元素金属性的强弱？【结论】Li、Na、K、Rb、Cs，按原子序数递增的顺序，金属性增强，即：同主族元素，自上而下，金属性增强。2、物理性质阅读教材P7页“表1-1”，总结碱金属物理性质的共性以及递变性规律。（随核电荷数增加，密度逐渐增大（K除外），熔沸点逐渐降低）【思考】碱金属元素的性质有这样的相似性、递变性的本质原因在哪里？【练习1】下列对碱金属的叙述，其中不正确的组合是 ( )Li通常保存在煤油中，以隔绝与空气的接触碱金属常温下呈固态，取用时可直接用手拿放碱金属中还原性最强的是钾碱金属阳离子，氧化性最强的是Li+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从Li到Cs，碱金属的密度越来越大，熔沸点越来越高A. B. C.D.（二）卤族元素1、物理性质阅读教材P8页的资料卡片，总结卤素的物理性质有什么相似性、递变性规律。（相似性：都是双原子分子，有颜色；递变性：从氟到碘，单质的颜色逐渐加深，密度依次增大，熔点、沸点依次升高） 2、化学性质 【思考】根据碱金属元素结构的相似性、递变性，推测卤族元素的结构和性质有什么相似性和递变性。（1）卤素单质与氢气反应： 化学式跟 氢 气 的 反 应现象反 应 化 学 方 程 式F2在冷、暗处就能剧烈化合而爆炸，生成的氟化氢很稳定F2H22HF(氟化氢)Cl2在光照或点燃下发生反应，生成的氯化氢较稳定Cl2H22HCl(氯化氢)Br2在加热至一定温度下才能反应，生成的溴化氢不如氯化氢稳定Br2H22HBr(溴化氢)I2持续加热，缓慢的化合，碘化氢不稳定同时发生分解I2H22HI(碘化氢)小结：卤素单质与氢气的反应递变规律：按照F2、Cl2、Br2、I2的顺序：剧烈程度： 、生成的氢化物的稳定性： 。（2）卤素单质间的置换反应【实验】完成下列实验，观察现象。写出有关反应的化学方程式。实验现象化学方程式1将少量新制的饱和氯水分别加入盛有NaBr溶液和KI溶液的试管中，用力振荡后加入少量四氯化碳，振荡、静置。2将少量溴水加入盛有KI溶液的试管中，用力振荡后加入少量四氯化碳，振荡、静置。【思考与交流】分析以上三个反应的电子转移方向和数目，找出氧化剂、氧化产物，比较氧化性强弱。【思考】 由卤素单质与氢气以及卤素单质间的置换反应，请推测卤族元素得电子能力的强弱顺序该是怎样的？该顺序与原子结构有何关系？ 请总结说出如何判断元素非金属性的强弱？【结论】F、Cl、Br、I，按原子序数递增的顺序，非金属性减弱，即：同主族元素，自上而下，非金属性减弱。【练习2】随着卤素原子半径的增大，下列递变规律正确的是 （ ） A单质的熔、沸点逐渐降低 B卤素离子的还原性逐渐增强C单质的氧性逐渐增强 D气态氢化物的稳定性逐渐增强【课堂总结】（投影）碱金属元素、卤素性质与原子结构的关系：【当堂达标】1、按Li、Na、K、Rb、Cs顺序递减的是 （ ） A. 单质的还原性 B. 单质的熔、沸点 C. 原子半径 D.单质与水反应的能力2、下列关于卤素及其化合物的叙述错误的是 （ ）A. 非金属性：FClBrI B. 单质氧化性：F2Cl2Br2I2C. 氢化物稳定性：HFHClHBrHI D. 沸点：F2Cl2Br2I23、向NaCl、MgCl2、KI的混合溶液中通入一定量的Cl2后，若所得溶液中含有Br2，则溶液中一定不会含有 （ ） A. Cl- B. Br- C. I- D. Cl2 4、有一包白色固体样品，可能含有KI、NaBr、BaCl2中的一种或两种，将白色固体溶于水得到无色溶液。若在该溶液中加入少量稀硫酸，有白色沉淀生成；若在该溶液中加入新制氯水，然后再滴入淀粉溶液，溶液变为蓝色。则白色固体样品中 （ ） A. 含有KI和BaCl2 B. 含有NaBr和BaCl2 C. 可能含有NaBr D.含有KI和NaBr 5、A、B、C三种元素的单质均有颜色，常温下分别呈气态、液态、固态。A单质可用作饮用水的消毒剂，C单质可用于配制一种医用消毒液，A、B、C位于周期表同一主族。请回答：