4.1.3原子结构与元素的性质-碱金属 课件高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第一节

原子结构与元素周期表

第3课时

原子结构与元素性质-碱金属第四章

物质结构

元素周期律1.了解碱金属在周期表中的位置及其原子结构特点，了解原子结构与元素性质的关系。2.掌握碱金属性质的相似性与递变性，并能运用原子结构理论解释同主族元素性质的递变规律。学习目标

新课导入经过不断的研究，科学家们最终制定出了元素周期表，那么，同族元素之间性质有何关联呢？易失去电子易得到电子不易得失电子【观察思考】元素化学性质与原子最外层电子数有何关系？

一、原子结构与元素的性质【总结归纳】元素化学性质与原子结构的关系。原子最外层电子数特点得失电子情况化学性质稀有气体元素金属元素非金属元素都为8(氦为2)不易得失稳定一般＜4易失去金属性一般≥4易得到非金属性结论：原子的最外层电子数决定元素的化学性质。

二、碱金属的化学性质碱金属元素都位于周期表的第ⅠA族（除H外），元素Fr是一种放射性元素，高中阶段不探讨），化学性质很活泼，在自然界中都以化合态存在【观察思考】填写下表，思考课本P93问题（1）和（2）族元素名称元素符号核电荷数原子结构示意图最外层电子数电子层数原子半径/nm碱金属元素锂

0.152钠

0.186钾

0.227铷

0.248铯

0.265LiNaKRbCs311193755123456【碱金属元素的性质预测】（1）相似性最外层电子数都是1，容易失去1个电子，具有还原性（2）递变性随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，还原性逐渐增强meiyangyang8602【思考交流】1、回忆钠有哪些化学性质？2、请你预测钾可能具有哪些与钠相似的化学性质。

剧烈程度如何变化？钠可以与氧气、水、酸、盐溶液等物质反应。钾也可以与氧气、水、酸、盐溶液等反应。Na、K反应剧烈程度逐渐增强。结论实验现象常温下，在空气中很快_____。变暗常温下，金属钠与氧气反应4Na＋O2=2Na2O(白色)钠与氧气反应加热时，金属钠与氧气反应先_____，然后剧烈燃烧，火焰呈_____，生成_______固体。熔化黄色淡黄色(淡黄色)2Na＋O2===Na2O2钠与氧气反应结论实验现象钠浮在水面上，熔成小球，四处游动，发出呲呲的响声，溶液变为红色。化学方程式：________________________；2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑钠与水反应结论实验现象【实验探究—钾与氧气、水反应】钾与氧气反应常温下：表面变暗，发生反应。常温下，金属钾与氧气反应4K＋O2=2K2O(白色)结论实验现象钾与氧气反应加热时，金属钾与氧气反应加热时：反应剧烈，紫色火焰，产物为黄色固体，生成复杂的氧化物(过氧化钾，氧气不足)(超氧化钾，氧气充足)2K+O2K2O2点燃K+O2KO2点燃结论实验现象钾与水反应化学方程式：______________________；钾浮在水面上，熔成小球，四处游动，并伴有爆炸声和火焰，溶液变为红色。(水中滴有酚酞)2K+2H2O2KOH+H2↑结论实验现象归纳小结【比较钾与钠化学性质的异同】相似性不同点都从0价转化为+1价都能与水反应生成碱和氢气都能与氧气剧烈反应钾与水反应比钠与水反应更剧烈钾燃烧的产物比钠的复杂【交流讨论】1、如何解释钠钾性质的相似性和递变性？原子的最外层均为1个电子，易失电子，形成稳定结构钾比钠多一个电子层，半径更大，更易失电子，金属性更强钾(K)钠(Na)结构性质决定钾与水反应比钠与水反应更容易金属性：钾>钠碱性强弱：氢氧化钾>氢氧化钠金属性：钾>钠①单质与水(或酸)反应置换出氢的难易程度②最高价氧化物对应水化物的碱性强弱2、如何判断元素金属性的强弱？③金属单质之间的置换反应铁可以将铜从其盐溶液中置换出来金属性：铁>铜④金属活动性顺序表钾排在钠的前面金属性：钾>钠同学们能预测锂、铷、铯的化学性质吗？【交流讨论】1、碱金属化学性质的相似性及递变性？1失去+1增多增大减弱增强增强剧烈相似性1、与氧气反应2、与水反应递变性1、与氧气反应:越来越剧烈，产物越来越复杂

（Li无论常温或加热仅生成Li2O)2、与水反应:越来越剧烈2、金属性与单质的还原性、离子的氧化性有何关系？例如：K金属性比Na强，K单质的还原性比Na强

K+的氧化性比Na+弱金属性越强，

单质的还原性越强

对应离子的氧化性越弱

三、碱金属的物理性质【观察思考】观察课本P101表格4-2，总结碱金属物理性质的相似性

和递变性。碱金属单质LiNaKRbCs

相似性颜色硬度密度熔沸点导电导热性递变性密度变化熔沸点变化柔软较小较低强逐渐增大（K反常，比钠小）逐渐降低均为银白色（Cs略带金色）注意：锂是最轻的金属，保存在石蜡里碱金属的用途锂电池是一种高能电池。锂是有机化学中重要的催化剂。锂是制造氢弹不可缺少的材料。锂是优质的高能燃料（已经用于宇宙飞船、人造卫星和超声速飞机）。钠钾合金可作为核反应堆的传热介质。铷铯主要用于制备光电管、真空管。铯原子钟是目前最准确的计时仪器。钠钾合金可作为核反应堆的传热介质。铷铯主要用于制备光电管、真空管。铯原子钟是目前最准确的计时仪器。

知识清扫C1.下列关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述不正确的是()①氢氧化物中碱性最强的是CsOH②单质熔点最高的是铯③它们的密度依次增大④其单质的还原性依次增强⑤它们对应离子的氧化性依次增强⑥单质与水反应的剧烈程度依次增强⑦单质与相同浓度、相同体积的盐酸反应的剧烈程度依次增强A.①⑤⑦

B.②⑥

C.②③⑤

D.②③④2、下列有关碱金属元素的性质判断正确的是()A.K与H2O反应最剧烈B.Rb比Na活泼，故Rb可以从NaCl溶液中置换出NaC.碱金属的阳离子没有还原性，所以有强氧化性D.从Li到Cs都易失去最外层1个电子，且失电子能力逐渐增强D3、下列有关金属钠和金属钾的比较，正确的是()A．金属性：Na>KB．氢氧化物的碱性：Na<KC．还原性：Na>KD．与水反应的