安徽省安庆一中学年高一化学元素的性质与原子结构

第2课时元素的性质与原子结构梯度目标趣味导学1.了解碱金属元素、卤族元素在周期表中的位置及原子结构特征。在元素周期表这个“大家庭”里，同一纵行在原子结构上元素有何相同点？有何不同点？在性质上又有什么相似性和递变性呢？2.了解碱金属元素、卤族元素单质性质的相似性和递变性。3.认识结构决定性质的因果关系。预习2.碱金属元素的性质(1)物理性质除铯外,其余的都呈______色,比较柔软,有延展性,

密度比较小,熔点比较低,导热性和导电性好。从

Li到Cs,单质的熔沸点逐渐_____,密度呈现逐渐增

大的趋势。银白降低Na2O2实验操作实验现象钾迅速燃烧,且比钠的

燃烧更_____钾与水剧烈反应,并有轻

微的爆鸣声,滴加酚酞试

液后,溶液变为___色。比

钠与水的反应更_____剧烈红剧烈结论:Na和K的活泼性:_______。K>Na1.(1)碱金属元素与第ⅠA族元素等同吗？(2)碱金属元素的化学性质相似,试从原子结构的角度解释其原因。[提示]

(1)不完全等同；H属于第ⅠA族元素,但不是碱金属元素。(2)元素的性质与元素原子的结构有关,特别是与原子的最外层电子数有关。碱金属元素原子的最外层都是有一个电子,在化学反应中都易失去电子,表现出很强的还原性。思考：2.卤族元素单质的物理性质与H2反应剧烈程度:_________生成氢化物的稳定性:__________依次减弱依次减弱(2)单质之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,上层接近___色,下层呈_____色2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2无棕红无紫无紫逐渐减弱[提示]同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次逐渐增多,原子半径逐渐增大,失去电子能力逐渐增强,得电子能力逐渐减弱,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。1．碱金属是典型的活泼金属,其根本原因是(

)A．碱金属单质的密度小,熔点和沸点低B．碱金属在常温下易被氧化C．碱金属原子最外电子层上都只有1个电子,容易失去D．碱金属原子的核电荷数比较小解析：物质的结构决定其化学性质,特别是与原子的最外层电子数有关。答案：

C测试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I2D．Br2可以从NaCl溶液中置换出Cl2解析：

Cl的非金属性强于Br,故Br2不能从NaCl溶液中置换出Cl2。答案：

D3．甲碌元素滩的原档子序菌数是19扫,乙元掉素是眠元素筐周期裳表第ⅠA族中甜金属番性最结弱的额碱金棚属元览素。秘由此陕推断搭：(1稻)甲元包素在包周期叶表中解位于翠第__拼__菌__血__周期抵；乙涂元素期名称测为__跑__燃__毅__。(2暴)甲的亭单质箩与水串反应威的离哄子方吹程式死为__资__草__偶__言__垦__抛__汁__踏__厉__揭__少__宣__野__凉__拦_。答案溉：(1疯)四槽锂(2医)2岸K＋2H2O=常==库2K＋＋2O妈H－＋H2↑碱金俯属单避质化更学性详质的糖相似系性和骂递变珍性1．相似习性(用R表示妹碱金亩属元演素)2．递肿变性(1恩)与O2反应从Li→Cs删,与O2反应贸越来玻越剧沉烈,产生臂越来蚁越复必杂如Li与O2反应何只能网生成Li2O,纲Na与O2反应灰还可帽以生展成Na2O2,而K与O2反应拼能够蜜生成KO2等。(2励)与H2O(或酸)的反婆应从Li→Cs拍,与H2O(或酸)反应锡越来恋越剧疤烈,如K与H2O反应玻可能侨会发泼生轻胆微爆赚炸,R满b与Cs遇水钢发生鞭剧烈握爆炸活。(3疤)最高祝价氧瓶化物宰对应际水化川物的玻碱性碱性泽：Li脉OH稀<N要aO惕H<蚀KO哈H<蹈Rb巡寿OH既<C译sO适H。Na、K与盐插溶液透的反魂应：舞因Na、K等很孔活泼龟的金乐属易美与H2O反应,故当Na、K投入截到盐惑溶液掩中时,不是盐从溶获液中密置换烈出相席对不灵活泼看的金划属,而是重先与森水发完生反屿应生肤成碱窄与氢义气,然后笔生成已的碱技再与奏盐发衣生复攻分解伴反应(若不无符合撕复分纪解反沈应的快条件,则只毯发生础金属械与水功的反汁应)。考向饱提醒下列宿各组见比较串不正今确的原是()A．锂钟与水购反应敞不如后钠与提水反咽应剧足烈B．还茶原性左：K>偏Na张>L路i,但K不能穿从Na暗Cl溶液斧中置遗换出恶金属剥钠C．熔弦、沸族点：Li落>N但a>直KD．碱羡性：Li拔OH傲>N径aO豆H>妙KO谢H名师别解析愁：A中锂渔的活疑泼性距比钠巴弱,与水差反应逼不如雁钠剧星烈,故A正确添；B中还挪原性斧：K>晃Na迁>L久i,但K不能得置换尼出Na馅Cl溶液攻中的Na耐,而是琴先与H2O反应,故B正确话；C中碱诵金属淡元素借从Li到Cs网,熔、康沸点椒逐渐秤降低,即Li凉>N盐a>递K>哑Rb恢>C训s,所以C正确廊；D中从Li到Cs黎,碱金宴属元迷素的袄金属亩性逐春渐增驾强,最高眨价氧棋化物夜对应供的水理化物宴的碱校性依立次增夹强,即碱察性：Li绳OH锣<N未aO梁H<始KO堡H<捏Rb猪OH疏<C敲sO腿H,故D错误星。答案椒：D碱金折属元历素性击质的霜差异首性(1姓)碱金厚属单愚质还猪原性未最强枝的是Cs芹,最弱毛的是Li。(2倒)碱金组属元心素只且有Li与O2反应汇的产圣物为Li2O一种,其他厕元素坑与O2反应否的产痒物至夕少有铁两种这。(3期)碱金抛属元正素的咬最高水价氧钻化物灭对应闪水化柔物中萍只有Li妖OH微溶,其他羡均为傍易溶约于水蔽的强赤碱。1．关粥于铯暂及其蹦化合龄物的泄以下步各说芒法中礼不正述确的惹是()A．氢仗氧化垮铯是闻一种秃强碱,比KO筹H的碱哲性强B．铯秒与水厚或酸悦溶液孝反应渠剧烈,都生值成氢茂气C．Cs的还危原性拿比Na强,故Na＋的氧资化性总大于Cs＋D．Al的金究属性慕大于Cs的金泪属性解析碌：A项,C驼s的最坐外层耐电子装数也愤是1,电子拳层数傍比K的多,故Cs的金胳属性国比K强,C符sO更H的碱浆性比KO汽H强。B项,铯与Na性质扛相似握与水铅或酸舍反应搭更剧森烈,都生窜成H2。C项,C邀s的还穴原性更比Na强,所以Na＋的得绣电子震能力近比Cs＋强。D项,因为Cs的金龄属性境强于Na雪,N背a的金轿属性吉强于Al踩,所以Al的金乌属性落小于Cs。答案杯：D2．递沾变性(1智)氧化恳性与挤还原匆性(2累)与H2反应院的难全易及甲氢化显物稳喇定性(由F2→I2)①与H2反应律越来材越难,生成掠的氢技化物胞的稳兵定性块逐渐豆减弱,还原成性逐蠢渐增致强。②氢化重物中HC会l、HB浆r、HI的熔湿、沸撒点依干次升炒高。答案光：C卤族帐元素孩性质增的差跃异性(1羽)物理旁特性狱：氯录易液失化,溴易俱挥发,碘易因升华芒。(2)针F2与水喉反应央放出O2,而与锤其他跟卤素俱单质则与水策的反求应不迟同,化学赖方程姿式为:2垫F2＋2H2O=佣==利4H搏F＋O2。(3谱)最高辩价含昆氧酸命酸性贤：HC仰lO4>H创Br愁O4>H册IO4。2．砹更是原暗子序家数最爪大的衡卤族勺元素,推测必砹和弦砹的悔化合售物不饶可能衬具有昼的性浪质是()A．砹踏化氢(H男At奋)很稳悬定B．单后质砹俯易溶租于某轧些有睡机溶锻剂C．砹奥的原东子半擦径比等碘的仍原子怨半径另大D．单小质砹宣是有补色固犹体选项内容指向·联系分析结论A卤化氢的稳定性是随着元素非金属性的减弱而减弱的,HAt很不稳定错误BCl2、Br2、I2易溶于有机溶剂,故At2也易溶于有机溶剂正确C砹的原子序数比碘大,故原子半径比碘的大正确D从F2→I2颜色越来越深,熔、沸点逐渐升高,故单质砹为有色固体正确解析嘉：答案拣：A元素瓣的金串属性员与非纷金属修性强乘弱的拍判断1．金属天性强肤弱的本比较比较弃金属红性的有强弱,其实啄质是击看元悟素原柄子失雨去电息子的姐难易雪程度,越易捉失电冈子,金属期性越细强。(1影)从元乌素原饱子结善构判卸断当最泪外层陆电子弯数相交同时,电子贪层数晌越多,原子普半径该越大,越易贝失电玩子,金属年性越店强。惧即：绕同一庆主族,从上寸到下,元素螺金属恩性依摇次增装强。2．元观素非李金属炎性强飘弱的贸比较比较圆元素五非金铸属性悄的强脑弱,其实醋质是炮看元树素原糕子得斩到电冻子的餐难易逆程度,越易毫得电屯子,非金愉属性沙越强搜。(1覆)从元映素原检子结皇构判蚊断当最先外层桑电子劳数相棋同时,核电北荷数忙越多,非金军属性汽越弱形。即纵：同武一主价族,从上括到下,元素雾的非糟金属何性依之次减促弱。(2斧)从元慰素单宴质及诵其化致合物简的相吼关性董质判液断①单质吊越易傻跟H2化合,生成冻的氢倍化物榜也就蚊越稳泪定,氢化忧物的代还原孝性也见就越盲弱,其非度金属嫩性也宣就越独强。②最高饭价氧覆化物摘对应响水化贡物的倡酸性汤越强,其非驱金属早性就柄越强另。如H2SO4的酸棵性强多于H3PO4,说明S的非挖金属龙性比P强。③非金流属单订质间同的置于换反助应,例如互：Cl2＋2K缝I=获==愿2K矛Cl＋I2,说明醉非金肆属性探氯比臣碘强若。④元素于的原嚷子对嚼应阴程离子裕的还有原性均越强,元素育的非显金属裕性就栽越弱扭。如拳还原对性S2－>C性l－,非金腾属性Cl逼>S。(1凑)比较应元素观金属邀性强岭弱的葛关键像是比坐较原脸子失考去电窝子的走难易献程度,而不奏是失仓去电俊子的扰多少谢。如Na失去告一个商电子,而Mg失去淹两个饭电子,但金侮属性Na比Mg强。(2弦)氧化冠性和著还原埋性讨驴论的克对象霉是具麦体物扁质或间某物摊质中都的特续定粒珠子,具体绝表现尿在该运物质远中某申元素创的原赏子得呢失电漆子的舞能力恼。下列淡事实睬不能久用于拼判断丽金属缘瑞性强各弱的庙是()A．金趁属间邪发生悼的置稠换反乏应B．1省mo泽l金属滩单质孩在反首应中能失去量电子巡寿的多编少C．金省属元访素的路最高村价氧差化物痰对应坦水化委物的仔碱性抚强弱D．金浆属元令素的鸦单质托与水(或酸)反应墨置换贤出氢睡气的居难易偿程度思路警点拨：解答把本题烛应注稻意以厌下两葱点：(1烟)金属章的活径泼性征与失宵电子铜能力睁有关,与失龙去电藏子的副多少宪无关声；(2)全面仍了解朵比较沙金属登活泼肝性的忍方法饱和事箭实依朵据。自主尼解答删：金属础单质乒在反玻应中蹄失去鸽电子哄的多义少,不能寒作为闲判断黄金属似性强萄弱的系依据,如1缩慧mo养l枕Al反应月失去汉的电瘦子比1顽mo杏l根Mg多,但Al的金僚属性跑比Mg弱,1鸡m国ol轨N稳a反应管失去倚的电你子比1无mo籍l笑Ca少,但Ca的金流属性敏比Na弱。答案结：B(1虽)误认于为金咳属原央子的所最外储层电旷子数弹越多,金属荒性越街强。(2苍)误认遗为等沸量的鞋金属友与酸腰反应碌时产进生的H2越多,金属月性越贡强。正解脾：Na、Al最外挣层电介子数汪分别乘为1、3,斗1呆mo栽l努Na与1付mo都l塔Al与酸(足量)反应誓产生H2的量纵分别炕为0.寺5嫌mo澡l,皮1.购5编mo垮l,但金给属性迹：Na吗>A拥l,因此奖要牢翅记应蠢根据执金属允失去任电子膊的难呼易程鲜度比否较其弱金属念性强颠弱。误区弓警告3．甲冷、乙梨两种嘉非金倘属：①甲比检乙容粥易与摩氢气奇化合酷；②甲原记子能召与乙侮的阴屡离子稳发生粥置换派反应泉；③甲的黄最高天价氧易化物职对应洞的水更化物貌酸性蓝比乙茧的最档高价软氧化扣物对衬应的石水化妙物酸悔性强万；④与某劝金属攀反应疮时,甲原被子得杏电子捎数目滴比乙地的多辈；⑤甲的鼻单质卸熔、榜沸点摊比乙代的低絮。能典说明下甲比押乙的吧非金桨属性辟强的岔是()A．④B．⑤C．①②地③④叙⑤D．①②冒③解析彼：与氢朗气化控合越裂容易,非金传属性宿越强份；甲财能置虚换乙,说明造甲比沃乙的乐非金元属性训强；哗甲的蹄最高腿价氧壁化物屠的水宰化合机物酸乳性比治乙强,说明曲甲比护乙的魔非金欠属性给强。答案砍：D探究乔同主虚族元严素性吐质递裁变规捧律某同融学做袋同主年族元勤素性松质递税变规扫律实栋验时,自己溪设计仓了一凤套实默验方锋案,并记革录了牛有关绍实验以现象(见下薪表,表中党的“实验勺方案”与“实验等现象”前后端不一股定是店对应烫关系)。实验方案实验现象①将氯水滴加到溴化钠溶液中,振荡后加入适量CCl4溶液,振荡,静置A.浮在水面上,熔成小球,不定向移动,随之消失②将一小块金属钠放入冷水中B.分层,上层无色,下层紫红色③将溴水滴加到NaI溶液中,振荡后加入适量CCl4溶液,振荡,静置C.浮在水面上,熔成小球,不定向移动,并伴有轻微的爆炸声,很快消失④将一小块金属钾放入冷水中D.分层,上层无色,下层橙红色请你墙帮助泪该同写学整赖理并付完成潜实验嘴报告盏。(1采)实验蛮目的宽：__角__秒__梳__芬__静__侄__乎__邀__聪__撒__告__捕__耀__。(2党)实验枝用品精：①试剂识：金许属钠诱、金豆属钾忘、新匆制氯巧水、借溴水梯、0.泽1气mo划l·L－1Na柱Br溶液缝、0.凉1烧mo便l·L－1Na购I溶液束、CC狐l4等。②仪器筒：__袍__怨__浴__、__渔__杠__咳__、镊德子、陡小刀堪、玻肌璃片兽等。实验方案实验现象化学方程式①②③④(3汇)实验政内容(填写抱与实哪验方厘案对耀应的邪实验惰现象网的标仁号和沃化学闻方程摄式)：(4灾)实验稼结论奸：__鸟__兽__需__算__嚼__患__洽__礼__搏__户__乱__鸽__费__故_。(5议)请用拨原子爹结构波的知剃识简额单解挨释上千述实羞验结邀论__劳__无__劫__纠__壁__瞒__葬__榆__楚__颂__罗__怨__才__盒_。解析昼：本题写是一忌个设俩计实斥验题,题目摄较灵穿活,考查历基础严知识轻和运辜用知满识能挣力；毯另外,今后姓在实祝验现路象中隔应加智强语愚言描盏述和润记忆柏的训持练,这是灾许多货学生食的弱滴项。答案援：(1事)探究取同主斑族元愁素性旅质的凝相似程性和暖递变柄性(2曾)试管澡胶枣头滴锻管实验方案实验现象化学方程式①DCl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2②A2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑③BBr2＋2NaI===2NaBr＋I2④C2K＋2H2O===2KOH＋H2↑(3俯)(4痰)同主云族元困素性阴质相卡似；衫自上绕而下杠元素门原子败失电次子能胖力增撤强,得电亭子能机力减棵弱(5诊)由于陆同主阔族元倒素原誓子最观外层爆电子母数相慰同,所以甜同主晓族元肆素性钉质都颠相似掏。又次由于哈随着鲁原子瞒序数稳的递貌增,原子冶半径度逐渐刑增大,原子皂核对蜡最外免层电岩子的雪吸引挠力变和小,所以惊元素奥原子搏得电吉子能障力减棒弱,失电氏子能鹅力增田强1．按Li、Na、K、Rb、Cs的顺找序依矮次递踩减的绢性质脏是()A．元恼素的偏金属尸性B．单海质的克熔点C．单回质的鞭还原行性D．单孔质的柏密度解析枣：从Li→Cs顾,元素唯的金细属性富和单蚁质的脖还原滩性都鼠是逐华渐增谈强的戚；单该质的盾熔点椅依次扒降低症；单池质的型密度窗总体就呈增奸大趋城势,但ρ(K刷)<ρ(N环a)。答案稠：B随堂坚练习2．下树列四亏种演盖示金御属钾遵与水炕反应灶的实察验装渗置,正确陕的是()解析泊：钾与马水反葵应剧亮烈,从安具全角绢度来灰看,用B装置诵反应磨空间忧大且茎加有责玻璃疲片,能防卧止液核体溅去出来,C空间鼻太小伞可能惰会爆拐炸,D钾与疼水反常应太役剧烈统不易所操作烛。答案井：B3．(2圆01角2·湛江炕高一趋检测)将少贤量氯适水加另入KI溶液钓中振糟荡,再加南入CC略l4振荡,静置臭观察袖到的证现象左是()A．形智成均贸匀的磁紫红芒色溶和液B．有进紫色到沉淀答析出C．液项体分俯层,上层歌呈紫王红色D．液屿体分诞层,下层穴呈紫咱红色解析呀：由于Cl2的氧帽化性宪强于I2,所以仁将氯摄水加抽入KI溶液竿中时,发生铺反应朝：Cl2＋2K范I=柿==堆2K指Cl＋I2,I2易溶姐于CC键l4,而在裁水中绵的溶戴解度榨较小,又因CC泄l4的密植度大扣于水砍的密杀度且心不溶杏于水,故液恭体