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堿金屬元素和鹵素.ppt

上傳人:xt****7 文檔編號(hào):16152570 上傳時(shí)間:2020-09-21 格式:PPT 頁數(shù):31 大?。?.38MB
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1、第二課時(shí):元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu) ------堿金屬元素和鹵素,一、元素的性質(zhì)金屬性和非金屬性,1、金屬性:金屬元素表現(xiàn)的性質(zhì),指失電子能力,2、非金屬性:非金屬元素表現(xiàn)的性質(zhì),指得電子能力,在金屬和非金屬分界線兩側(cè)的元素既具有金屬性又具有非金屬性,二、堿金屬元素,包括:鋰(Li)、鈉(Na)、鉀(K)、銣(Rb)、銫(Cs),第A 族,第2-7周期,結(jié)構(gòu):,相似性:最外層都只有1個(gè)電子,遞變性:隨著核電荷數(shù)的增加,電子層數(shù)增多,原子半徑增大,位置:,性質(zhì):,相似性:均表現(xiàn)出較強(qiáng)的金屬性,遞變性:從鋰到銫,金屬性逐漸增強(qiáng),請(qǐng)同學(xué)們完成課本P5表格,思考:根據(jù)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的原理和必修1學(xué)過

2、的鈉的化學(xué)性質(zhì),判斷堿金屬元素應(yīng)具有怎樣的性質(zhì)?,實(shí)驗(yàn):,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填寫下表:,劇烈燃燒,紫色火焰,劇烈燃燒,黃色火焰,浮、熔、游、響,輕微爆炸,浮、熔、游、響,1、化學(xué)性質(zhì)(從Li到Cs),與O2反應(yīng),相似性:都能與O2劇烈反應(yīng),生成相應(yīng)的氧化物,且堿金屬都只形成+1價(jià)離子,遞變性:,a,劇烈程度依次增強(qiáng),b,生成的氧化物的成分越來越復(fù)雜:,如:Li和O2反應(yīng)只生成Li2O,Na可以生成Na2O和Na2O2,K能生成K2O、K2O2和KO2 ,與H2O反應(yīng),相似性:,堿金屬元素的單質(zhì)都能與H2O劇烈反應(yīng),置換出H2, 且生成強(qiáng)堿ROH,2R+2 H2O=2ROH+ H

3、2,遞變性,a,劇烈程度依次增強(qiáng),b,生成的堿(又稱最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物)的堿性依次增強(qiáng),LiOH< NaOH < KOH < RbOH < CsOH,與酸反應(yīng),相似性:均比與水反應(yīng)劇烈,均是先與酸反應(yīng),酸不足時(shí),把酸反應(yīng)完再與水反應(yīng),2R+2H+=2R++ H2,遞變性:反應(yīng)越來越劇烈,與鹽溶液反應(yīng),先與水反應(yīng),產(chǎn)生的堿再與鹽溶液反應(yīng),特殊反應(yīng):,Na+KCl====NaCl+ K,熔融,即,水溶液中均不可置換出金屬單質(zhì),生成堿金屬氫化物,其中氫顯1價(jià),堿金屬氫化物是強(qiáng)還原劑,與氫氣反應(yīng),堿金屬氫化物均可以與水反應(yīng)生成堿和H2,堿金屬元素從上到下(Li 、Na、K、Rb、Cs),隨著核電

4、荷數(shù)的增加,堿金屬元素原子的電子層數(shù)逐漸,原子半徑逐漸 ,原子核對(duì)的引力逐漸減弱,原子失電子的能力逐漸。,結(jié)論,增多,最外層電子,增強(qiáng),元素的金屬性逐漸,與水和氧氣的反應(yīng)越來越,生成的氧化物越來越。最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越來越。,增強(qiáng),劇烈,復(fù)雜,強(qiáng),增大,元素金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù),(1)、與同一種物質(zhì)反應(yīng)越劇烈,元素的金屬性越強(qiáng),(2)、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性越強(qiáng),元素的金屬性越強(qiáng),(3)、單質(zhì)的還原性越強(qiáng),元素的金屬性越強(qiáng),(4)、金屬單質(zhì)之間的置換反應(yīng),2、堿金屬元素在物理性質(zhì)上也表現(xiàn)出一些相似性和遞變性,相似性:略,遞變性(從Li-Cs):,硬度逐漸減小,密度有增大趨

5、勢,Na 、 K有反常,熔沸點(diǎn)逐漸降低,Li保存在石蠟中,Na、K保存在煤油中,Li Na K Rb Cs,,1.相似性:,總結(jié):,2.遞變性:,,,,,,,,,最外層上都只有一個(gè)電子,3、擴(kuò)展與延伸,堿金屬元素從上向下,金屬性依次增強(qiáng),由此推廣到其它主族,也有類似的規(guī)律,即:同一主族元素,自上而下,金屬性依次增強(qiáng),例:在第A族中,我們可以得到這樣的結(jié)論:,堿性強(qiáng)弱:,Be(OH)2< Mg(OH)2 < Ca(OH)2 < Ba(OH)2,1.已知NaOH為強(qiáng)堿、Mg(OH)2為中強(qiáng)堿、 Al(OH)3為兩性氫氧化物,則Na、Mg、Al的金屬性強(qiáng)弱順序如何?,例:,金屬性NaMgAl

6、,2、有關(guān)堿金屬的敘述正確的是() A.隨核電荷數(shù)的增加,堿金屬單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸降低,密度逐漸增大 B.堿金屬單質(zhì)的金屬性很強(qiáng),均易與氯氣、氧氣、氮?dú)獾劝l(fā)生反應(yīng) C.碳酸銫在酒精燈加熱時(shí)不能分解為二氧化碳和氧化銫 D.無水硫酸銫的化學(xué)式為Cs2SO4,它不易溶于水,C,元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu) ------鹵族元素,一、位置與結(jié)構(gòu),(看課本P7學(xué)與問),位置:,第A族,第2-6周期,根據(jù)原子結(jié)構(gòu)示意圖,歸納鹵素原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)并推測性質(zhì),相同點(diǎn):,最外層7個(gè)電子,易得一個(gè)電子表現(xiàn)氧化性,遞變性:,電子層數(shù)遞增,原子半徑依次增大,得到電子能力逐漸減弱,,單質(zhì)的氧化性逐漸減弱,原子結(jié)構(gòu),化學(xué)性質(zhì),

7、,非金屬性逐漸減弱,結(jié)構(gòu)上的相同 性質(zhì)上的相似,,決定,(最外層均為7個(gè)電子),(1)與金屬反應(yīng) (2)與氫氣反應(yīng) (3)與水反應(yīng) (4)與堿反應(yīng) (5)與還原性微粒反應(yīng),(回憶氯氣的性質(zhì)),(1)鹵素單質(zhì)和金屬的反應(yīng),F2、Cl2、Br2與金屬反應(yīng)時(shí),生成高價(jià)態(tài)金屬鹵化物,I2與金屬反應(yīng)時(shí),生成低價(jià)態(tài)碘化物,二、化學(xué)性質(zhì):,(2)鹵素單質(zhì)與H2反應(yīng),相似性:,均可反應(yīng)生成氫化物:H2+X2=2HX,遞變性:,a,劇烈程度依次減弱(或與H2化合越來越難),b,生成的氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱,穩(wěn)定性:HFHClHBrHI,補(bǔ)充:氫化物的酸性逐漸增強(qiáng),酸性:HF

8、),Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl,溶液由 色變 ,加CCl4振蕩后CCl4層變 色,溶液由 色變 色,加CCl4振蕩后CCl4層變 色,Cl2 + 2KI = I2 +2KCl,Br2 + 2KI = I2 +2KBr,實(shí)驗(yàn) 1-1,黃,無,橙,無,棕黃,紫紅,溶液由 色變 ,加CCl4振蕩后CCl4層變 色,無,棕黃,紫紅,Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,Cl2 + 2I- = I2 +2Cl-,Br2 + 2I- = I2 +2Br-,(3) 鹵素單質(zhì)的置換反應(yīng),補(bǔ)充:最高價(jià)氧化物的水化物的酸性依次減弱: HClO4 HBrO4 HIO4(

9、F無含氧酸),思考:根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),排出Cl2、Br2、I2的氧化性強(qiáng)弱順序及、、的還原性強(qiáng)弱順序,結(jié)論: 氧化性:Cl2Br2I2 還原性:,2F2 2H2O 4HF O2 (易爆炸),(能反應(yīng)),(很弱),(極弱),(4)鹵素與水反應(yīng),F2的特殊性,Cl2 + H2O HCl + HClO,Br2 + H2O HBr + HBrO,I2 + H2O HI + HIO,(5)鹵素單質(zhì)和堿的反應(yīng),相似性,X2+ 2NaOH=NaX+NaXO+H2O(X=Cl、Br、I),特殊性,F2+ 2H2O=4HF+O2,3X2+6NaOH===5NaX+NaXO3+3H2O(X=Cl、Br、

10、I),,HF+NaOH=NaF+H2O,(6)鹵素單質(zhì)和一些還原劑反應(yīng),X2 + SO2 + 2H2OH2SO4 + 2HX(X=Cl、Br、I),還原性:S2-SO32-I-Fe2+Br-Cl-F-,鹵族元素從上到下(從F到I),隨著核電荷數(shù)的增加,原子的電子層數(shù)逐漸,原子半徑逐漸 ,原子核對(duì)的引力逐漸減弱,原子得電子的能力逐漸。,結(jié)論,增多,最外層電子,減弱,元素的非金屬性逐漸,與H2化合越來越,生成的氫化物越來越。其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越來越。,減弱,難,不穩(wěn)定,弱,增大,元素非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù),(1)、與同一種物質(zhì)反應(yīng)越劇烈(如:與H2化合),元素的非金屬性越強(qiáng),(2)

11、、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性越強(qiáng),元素的非金屬性越強(qiáng),(4)、單質(zhì)的氧化性越強(qiáng),元素的非金屬性越強(qiáng),(3)、氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,元素的非金屬性越強(qiáng),HClO4 HBrO4 HIO4(F無含氧酸),(5)、置換反應(yīng),,密度逐漸增大,,熔點(diǎn)逐漸升高,,沸點(diǎn)逐漸增大,,顏色逐漸加深,鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)也呈現(xiàn)相似性和遞變性,看課本P8資料卡片,推廣與延伸: 根據(jù)對(duì)鹵族元素的分析,我們得出在第A族中,非金屬依次減弱,由此擴(kuò)展到其它主族中,也有這樣的結(jié)論: 即:同主族元素從上到下,非金屬性逐漸減弱。,小結(jié):同主族:元素金屬性、非金屬性的遞變,得電子的能力逐漸減弱,Li Na K Rb Cs Fr,,金屬

12、性增強(qiáng),失電子的能力逐漸增強(qiáng),F Cl Br I At,,非金屬性減弱,原子半徑逐漸增大,原子核對(duì)最外層的吸引力逐漸減小,練習(xí)2、下列各氫化物中,穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序正確的是( ) A. AsH3NH3PH3 B. PH3AsH3 NH3 C. NH3PH3AsH3 D. NH3AsH3 PH3,C,練習(xí)1:砹(At)是鹵族元素中位于碘后面的元素,試推測砹和砹的化合物最不可能具備性質(zhì) ( ) A.砹易溶于某些有機(jī)溶劑 B.砹化氫很穩(wěn)定不易分解 C.砹是有色固體 D.砹化銀不溶于水或稀HNO3,B,練習(xí)3、有人認(rèn)為在長式元素周期表中,位于A族的氫元素,也可以放在A族,下列物質(zhì)能支持這種觀點(diǎn)的是( ) A、HF B、H3O+ C、NaH D、H2O2,C,

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