必修二元素的性质与原子结构第二课时公开课一等奖省优质课大赛获奖课件

第一节元素周期表（第2课时）第一章物质结构元素周期律[思索与交流]

科学探究:完成书本第5页表.我们把ⅠA称为碱金属族，为何要把它们编在一个族呢？请同学们画出碱金属原子结构示意图，比较碱金属原子结构共同之处。元素名称元素符号核电荷数最外层电子数电子层数原子结构相同点递变性锂钠钾铷铯碱金属元素LiNaKRbCs3111937551111123456最外层都有1个电子核电荷数逐步增多电子层数逐步增多原子半径逐步增大碱金属元素化学性质

递变性：核电荷数逐步增多电子层数逐步增多原子半径逐步增大

相同点：最外层都有1个电子结构性质决定相同性：轻易失去1个电子，单质表现出很强还原性递变性：原子查对最外层电子吸引能力减弱从Li---Cs越来越轻易失去电子金属性逐步增强LiNaKRbCs【科学探究】P5[试验1]钾在空气中燃烧将一干燥坩埚加热，同时取一小块钾，擦干表面煤油后，快速投到热坩埚中，观察现象，并对比钠在空气中燃烧。[试验2]钠、钾在烧杯中与水反应在培养皿中放入一些水，然后取绿豆大钾，用滤纸吸干表面煤油，投入培养皿中，观察现象，并对比钠与水反应。钾钠与氧气反应与水反应【科学探究】P5生成淡黄色固体，并产生黄色火焰浮、熔、游、响、红比钠要猛烈产生紫色火焰反应要比钠猛烈现象：浮、熔、燃、游、响、红碱金属元素单质性质：1、与非金属单质反应：LiNaK常温非常温4Na+O2===2Na2O（氧化钠）4Li+O2===2Li2O（氧化锂）点燃2Na+O2===Na2O2点燃（过氧化钠）2K+O2===K2O2△（过氧化钾）K+O2===KO2△（超氧化钾）Rb、Cs遇空气即燃烧4Li+O2===2Li2O（氧化锂）4K+O2=2K2O（氧化钾）2、与水反应2Na+2H2O==2NaOH+H2↑2K+2H2O==2KOH+H2↑(反应特点:浮,熔,游,响,红)(比钠更猛烈)碱金属元素单质性质：Rb、Cs与水即燃烧爆炸碱金属与水反应通式2R+2H2O=2ROH+H2元素金属性强弱判断依据：1、依据金属单质与水或者与酸反应置换出氢难易程度。置换出氢越轻易，则金属性越强。2、依据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱。碱性越强，则原金属元素金属性越强。3、能够依据对应阳离子氧化性强弱判断。金属阳离子氧化性越弱，则元素金属性越强。

碱金属元素物理性质LiNaKRbCs相似性颜色银白色（Cs略带金色）硬度密度熔点导电导热递变规律密度改变熔沸点改变柔软小低好逐步变大（K例外）逐步降低1.锂电池是一个高能电池。锂有机化学中主要催化剂。锂制造氢弹不可缺乏材料。锂是优质高能燃料（已经用于宇宙飞船、人造卫星和超声速飞机）。3．铷铯主要用于制备光电管、真空管。铯原子钟是当前最准确计时仪器。2．钾化合物最大用途是做钾肥。硝酸钾还用于做火药。碱金属元素用途：课堂练习：1：碱金属钫(Fr)含有放射性，它是碱金属元素中最重元素，以下预言错误是：Ａ.在碱金属中它含有最大原子半径Ｂ.它氢氧化物化学式为FrOH,是一个极强碱C.钫在空气中燃烧时,只生成化学式为Fr2O氧化物D.它能跟水反应生成对应碱和氢气,因为反应猛烈而发生爆炸.Ｃ2.以下关于钾、钠、铷、铯说法中，不正确是：()A.原子半径随核电荷数增大而增大B.单质密度均小于1C.其氢氧化物中，碱性最强CsOHD.还原能力最强是钠

3.钠、钾保留在煤油里，锂是否也可保留在煤油里?（煤油密度为0.78g/cm3)少许锂可保留在密度更小石蜡油里。BD

LiNaKRbCs1.相同性:都易失电子表现强还原性化合物中均为+1价总结:

碱金属原子结构2.递变性:核电荷数电子层数失电子能力还原性金属性原子半径化学性质相同最外层上都只有一个电子查对最外层电子引力3.碱金属与水反应通式2R+2H2O=2ROH+H2分析卤族元素原子结构，试推测一下F、Cl、Br、I在化学性质上表现相同性和递变性？二、卤族元素思索与交流：卤族元素：氟（F）氯（Cl）溴（Br）碘（I）砹（At）Cl卤族元素化学性质

递变性：核电荷数逐步增多电子层数逐步增多原子半径逐步增大

相同点：最外层都有7个电子结构性质决定

相同性：轻易得到1个电子，单质表现出很强氧化性递变性：原子核吸引电子能力减弱从F---I越来越难得到电子非金属性逐步减弱FClBrI结构上相同性质上相同决定（最外层均为7个电子）（1）都能与金属反应生成金属卤化物（2）都能与氢气反应生成卤化氢（HX）（3）都能与水反应（4）都能与碱反应（回想氯气性质）1.卤素单质与氢气反应卤素单质与氢气反应猛烈程度：F2>Cl2>Br2>I2生成氢化物稳定性：HF>HCl>HBr>HI相同性卤素单质都能跟氢气发生反应，生成卤化氢（气体）。递变性高低A、反应条件越来越____B、猛烈程度越来越____C、产物稳定性越来越____弱小结：F2Cl2Br2I2单质氧化性强弱[试验1]

将少许氯水分别注盛有NaBr溶液和KI溶液试管中，用力振荡后注入少许四氯化碳，振荡。观察[试验2]

将少许溴水注入盛有KI溶液试管中，用力振荡后注入少许四氯化碳。观察四氯化碳层和水层颜色改变。2.单质间置换反应

KI+Cl2水振荡+CCl4振荡观察NaBr+Cl2水振荡+CCl4振荡观察KI+Br2水振荡+CCl4振荡观察上层：下层：KCl水溶液I2CCl4溶液黄色紫色上层：下层：NaCl水溶液Br2CCl4溶液黄色橙色上层：下层：KBr水溶液I2CCl4溶液黄色紫色Cl2＋2KI===2KCl＋I2Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2

Br2＋2KI===2KBr

＋I2

2F2

＋2H2O＝4HF＋O2

（爆炸）（能反应）

（很弱）（极弱）与水反应猛烈程度逐步减弱3）卤素与水反应F2特殊性Cl2+H2O

HCl+HClOBr2+H2O

HBr+HBrOI2+H2O

HI+HIOX2

＋H2OHX＋HXO4）卤素单质与碱反应X2+2NaOH=NaX+NaXO+H2O(F2除外）5）卤素单质与金属反应2Fe+3Cl2=2FeCl32Fe+3Br2=2FeBr3Fe+I2=FeI2非金属性强弱判断方法说明①

与H2化合难易越易化合，元素非金属性越强②与H2化合生成氢化物稳定性氢化物越稳定，元素非金属性越强③最高价氧化物水化物(HnROm)酸性强弱酸性越强，元素非金属性越强④非金属单质与盐溶液置换反应活泼非金属能置换出较不活泼非金属⑤单质氧化性（或离子还原性）单质氧化性越强，该元素非金属性越强卤素单质物理性质

单质颜色

和状态密度

熔点

℃沸点

℃溶解度

(100g水）F2淡黄绿色气体1.69

g/L-219.6-188.1与水反应Cl2黄绿色气体3.124

g/L-101-34.6226cm3Br2深棕色液体3.119

g/cm37.258.784.16gI2紫黑色

固体4.93

g/cm3113.5184.40.029g有颜色，密度小，熔沸点都较低。相同性递变性颜色：逐步加深状态：气液固密度：逐步增大熔沸点：依次增高卤素单质物理性质阅读教材第8页卤素单质物理性质表，归纳卤素物理性质：F2Cl2Br2I2总结

经过比较碱金属单质与氧气、与水反应，以及卤素单质与氢气反应、卤素单质间置换反应，卤素单质与水反应，得出结论：元素性质与有亲密关系，主要

尤其与相关。原子结构与原子核外电子排布最外层电子数

同主族：元素金属性、非金属性递变LiNaKRbCsFrFClBrIAtIAⅦA金属性增强非金属性减弱原因：同一主族元素中，各元素最外层电子数相同，因为从上到下电子层数增多，原子半径增大，原子查对外层电子引力减弱，失电子能力逐步增强，得电子能力逐步减弱对于同族元素而言核电荷数逐步增多电子层数依次增加得电子能力逐步减弱失电子能力逐步增强金属性逐步增强非金属性逐步减弱从上到下以下关于F、Cl、Br、I性质比较，不正确是（）A.它们核外电子层数随核电荷数增加而增多。B.被其它卤素单质从卤化物中置换出来可能性随核电荷数增加而增大。C.它们氢化物稳定性随核电荷数增加而增强。D.它们单质颜色随核电荷数增加而加深。C三.核素(一).原子结构原子核外电子：原子核每个电子带一个单位负电荷质子：中子：每个质子带一个单位正电荷不显电性XZA1.质量数原子质量主要集中在_______上，质子和中子相对质量都近似为___，假如忽略电子质量，将核内全部_________________________加起来所得数值就是该原子质量数。原子核1质子和中子相对质量近似值质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）2.原子表示方法元素符号质子数质量数612C复习元素定义：想一想：原子质子数相同，中子数是不是相同呢？元素是含有相同核电荷数(质子数)一类原子总称。1、核素：含有一定数目标质子和一定数目标中子一个原子

氢元素三种原子原子符号质子数中子数氢原子名称和简称氕（H）氘（D）氚（T）13H12H11H111012612C614C核素表示符号为：ZAX11H12H1123Na3.同位素质子数相同而中子数不一样同一元素不一样原子互称为同位素。11H12H13H都是氢同位素。616O617O618O都是氧同位素。①概念：②特征：Ⅰ.同一元素同位素即使质量数不一样，但他们化学性质基本相同(如：化学反应和离子形成)，物理性质有差异(如：熔点和沸点)。Ⅱ.在天然存在某种元素中，不论是化合态还是游离态各种同位素原子个数百分比（丰度）普通不变。③作用：用614C测定一些文物年代、放射性药品、碳-14标识化合物、用放射性同位素释放射线育种、治疗恶性肿瘤等。元素、核素、同位素三者之间关系：

1.同一个元素，能够有若干种不一样核素； 2.同位素是同一元素不一样核素之间互称；1.以下叙述正确是()A.氢有三种核素,即有三种氢原子.B.全部元素原子核均由质子和中子组成.C.含有相同核外电子数粒子,总称为元素.D.1H是一个同位素3A4、相对原子质量（1）核素相对原子质量＝1个原子质量1个12C原子质量612如16O相对原子质量：8Ar（16O）＝82.657×10－26kg1.993×10－26kg12＝15.998核素近似相对原子质量＝质量数（２）元素相对原子质量等于各同位素相对原子质量平均值：元素相对原子质量＝A·a%＋B·b%＋C·c%＋…如Cl相对原子质量：Ar（Cl）＝34.969×75.77%＋36.966×24.23%＝35.453课堂练习4、在

Li、

N

Na、

Mg、

Li、

C中：（1）

和

互为同位素。（2）

和

质量数相等，但不能互称同位素。（3）

和

中子数相等，但质子数不相等，所以不是同一个元素。（1）（5）（2）（6）（3）（4）1.以下叙述正确是()A.氢有三种核素,即有三种氢原子.B.全部元素原子核均由质子和中子组成.C.含有相同核外电子数粒子,总称为元素.D.1H是一个同位素3A随堂练习1.以下关于碱金属化学性质叙述中，错误是（）A.它们化学性质都很活泼B.它们都是强还原剂C.它们都能在空气中燃烧生成M2OD.它们都能与水反应生成氢气和碱。2.在试验室中，少许钠、钾应该保留在（）A.水中B.煤油中C.汽油中D.CCl4中CB3.碱金属原子最外层都有

个电子，在化学反应中轻易

电子，形成

离子，它们都能够做

剂，在碱金属中，密度最小是

，熔点最低是

，金属性最强是

。1阳失去还原LiCsCs4.钾和钠各1g，分别与足量水反应，其中，反应更猛烈是

，在标准情况下，生成气体体积多是

。5.关于金属锂叙述，错误是（）A.与水反应时，比钠还猛烈。B.它原子半径比钠原子半径小。C.它是密度最小碱金属。D.它能够做还原剂。KNaA6.以下关于F、Cl、Br、I性质比较，不正确是（）A.它们核外电子层数随核电荷数增加而增多。B.被其它卤素单质从卤化物中置换出来可能性随核电荷数增加而增大。C.它们氢化物稳定性随核电荷数增加而增强。D.它们单质颜色随核电荷数增加而加深。C复习元素定义：想一想：原子质子数相同，中子数是不是相同呢？元素是含有相同核电荷数(质子数)一类原子总称。1、核素：含有一定数目标质子和一定数目中子一个原子。氢元素三种原子原子符号质子数中子数氢原子名称和简称氕（H）氘（D）氚（T）13H12H11H111012★2、同位素：质子数相同而中子数不一样同一元素不一样原子，互称同位素。O:8O8O8OC:

6C6C6CU:

92U92U92UCl:

17Cl17Cl1617181213142342352363537核素同位素4、元素、核素、同位素三者之间关系：

1.同一个元素，能够有若干种不一样核素； 2.同位素是同一元素不一样核素之间互称；课堂练习4、在（1）Li、（2）N（3）Na、（4）Mg、（5）Li、（6）C中：（1）

和

互为同位素。（2）

和

质量数相等，但不能互称同位素。（3）

和

中子数相等，但质子数不相等，所以不是同一个元素。（1）（5）（2）（6）（3）（4）练习1：A、氢5种同位素B、5种氢元素C、氢五种同素异形体D、氢元素5种不一样微粒

H+、H2是（）H12H131H1同素异形体是指同一个元素形成各种不一样单质D★3、同位素性质：(2)同一元素各种同位素即使质量数不一样，但它们化学性质几乎完全相同。(3)天然存在某种元素里，各种同位素所占原子个数百分比普通是不变。（1）同位素在周期表里占据同一位置5、同位素举例及应用(1)H三种同位素：

(2)U三种同位素：是造原子弹及核反应堆材料。(3)C三种同位素：是原子量标准H12H131H1H12H13是制造氢弹材料。92U23492U23592U23892U2356C126C

136C

146C12二、元素(平均)相对原子质量：

氯元素两种同位素相对原子质量分别是：Cl为34.969，Cl为36.966。17371735同位素相对原子质量：是各同位素原子真实质量分别与C真实质量1/12比值。二、元素(平均)相对原子质量：

＝A1×a1％+A2×a2％＋…

其中A1、A2…为同位素相对原子质量

a1％、a2％…为同位素原子个数分数或摩尔分数(不代表质量分数)元素(平均)相对原子质量：

按各种天然同位素原子所占一定百分比算出平均值原子相对原子质量比率35Cl34.96975.77％

37Cl36.96624.23％

34.969×0.7577＋36.966×0.2423＝35.453，即：氯相对原子质量为35.453。练习3：已知某元素X一个同位素质量数为A，中子数为N，则以下判断不正确是（）

A．这种同位素符号可表示为X

B．A可代表这种同位素近似相对原子质量（质量数）C．A小于X元素相对原子质量D．A不能代表X元素相对原子质量

AA-NC小