化学必修 第一册第一节 原子结构与元素周期表备课ppt课件

这是一份化学必修 第一册第一节 原子结构与元素周期表备课ppt课件，共36页。PPT课件主要包含了核电荷数越大，失电子能力减弱，金属性减弱，＋11，＋12，科学探究，电子层数不同，电子层数越少，＋19等内容，欢迎下载使用。
问题2：比较Na、Mg两种元素的金属性强弱，并从原子结构角度说明理由。
最外层电子数决定得失电子的趋势，不是得失电子难易的主要影响因素。
通常用电离能表示原子或离子失去电子的难易程度。电离能越大，失电子能力越弱，单位为eV。
核对外层电子的引力决定得失电子能力，核对外层电子的引力受核电荷数、电子层数影响。
讨论：比较元素的金属性强弱是比较原子的失电子能力强弱。易不易失电子到底取决于什么？
问题2：比较Na、Mg两种元素的金属性强弱，并从原子结构角度说明理由。设计实验方案证明预测。
温馨提示：关注试剂用量 注意实验安全小组分工合作 及时记录实验现象
核对最外层电子的引力越大
实验1：钠、镁与水的反应
金属性：Na＞Mg ，Na和Mg电子层数相同，最外层电子数不同，Na最外层只有一个电子比Mg容易失电子。
问题3：比较Na、K两种元素的金属性强弱，并从原子结构角度说明理由。设计实验方案证明预测。
1、通过实验、观察，讨论并总结钠、钾有哪些相似的化学性质，与你最初根据原子结构特点进行的预测是否一致？
实验2：钠、钾与水（或酸）的反应
碱金属的相似性碱金属元素原子最外层均只有一个电子，所以化合价最高价为+1价。在化学变化中表现为容易失去1个电子显强还原性。
2、从实验现象比较钾、钠与水反应的难易程度。由此，你能推断出锂与水反应的难易程度吗？3、通过比较碱金属与水反应的难易程度，你能发现与它们的原子结构有什么关系？由此，你能推断出碱金属元素化学性质的相似性和递变性。
原子半径和原子结构示意图
碱金属的递变性碱金属元素自上而下随电子层数的增多，原子半径逐渐增大。原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，原子失去最外层电子的能力逐渐增强。即元素的金属性逐渐增强，对应单质的还原性增强。
碱金属的相似性和递变性
因为3Li、11Na、19K、37Rb、55Cs最外层均为一个电子，所以还原性都很强，在化合物中均显+1价。均能与氧气、水反应，而且剧烈程度自上而下，越来越剧烈。 结构决定性质：随着核电荷数的增大，3Li、11Na、19K、37Rb、55Cs电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，原子失去最外层电子的能力逐渐增强。即元素的金属性性逐渐增强，对应单质的还原性增强。
预测铷的化学性质我们可以通过认识元素“位置”“结构”“性质”之间的内在联系，根据元素的“位置”“结构”特点预测和解释元素的性质。钾和钠是IA族元素，他们都可以与水和氧气反应。铷与钠、钾属于同族元素，所以，可预测铷也能与水和氧气反应，而且更剧烈。
碱金属的物理性质的对比及递变
问题4：分别比较Cl和S、Cl和Br元素，你能得到哪些结论？说明理由，并设计实验方案证明预测。
氯和硫电子层数相同，最外层电子数为7和6，均容易得电子，而且氯的最外层为7个电子，更容易得电子，因此非金属性Cl＞S。
氯和溴的最外层电子数均为7，均容易的电子，非金属较强，但溴比氯多一个电子层，得电子能力弱于氯。因此，非金属性：Cl＞Br
最外层电子数和原子结构示意图
卤素的相似性和递变性相似性：卤族元素原子最外层均有7个电子，所以化合价最低价为-1价。在化学变化中表现为容易得到1个电子显强氧化性。递变性：卤族元素自上而下随电子层数的增多，原子半径逐渐增大。原子核对最外层电子吸引力减弱，非金属性逐渐减弱。
1、根据卤素的原子结构，请你试着推测氟、氯、溴、碘在化学性质上表现出的相似性和递变性。
（1）与氢气反应的难易程度：（2）生成的氢化物的稳定性：（3）卤素的非金属性的强弱：
2、根据卤素单质与氢气的反应事实，讨论随着原子核电荷数的增多，卤素单质与氢气反应的规律性变化。
F2 Cl2 Br2 I2
① 卤素单质与氢气在反应中均表现出氧化性，易得到一个电子，在化合物中显-1价。与氢气反应中，自上而下，随核电荷数的增大，反应的剧烈程度逐渐减弱，生成的氢化物稳定性逐渐减弱。 ② 9F、17Cl、35Br、53I，最外层均为七个电子，随核电荷数的增大，电子层数增多，原子核对最外层电子吸引力减弱，原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱。氢化物的酸性：HF（弱酸）< HCl（强酸）< HBr < HI非金属性---元素原子的得电子能力
【实验】分别向盛有4mLKBr溶液和4mLKI溶液的两支试管中加入1mL氯水，振荡，观察溶液的颜色变化，并与氯水的颜色进行比较。静置一段时间后，观察现象。写出反应的化学方程式。
Cl2＋2KBr == Br2＋2KCl 氧化性： Cl2 __ Br2 还原性：Br－ ___ Cl － Cl2＋2KI== I2＋2KCl 氧化性： Cl2 __ I2 还原性：I － ___ Cl －
Br2 + 2KI== I2 + 2KBr 氧化性： Br2___I2 还原性：I－ ___ Br－
【实验】向盛有4mLKI溶液的试管中加入1mL溴水，振荡，观察溶液的颜色变化，并与溴水的颜色进行比较。静置一段时间后，观察现象。写出反应的化学方程式。
卤族单质的主要物理性质
卤族单质，随着核电荷数的增大，其颜色逐渐变深，熔沸点变高
（1）金属性：K﹥Na （2）非金属性：Cl﹥P（3）非金属性：Cl﹥S （4）非金属性：O﹥S
判断金属性和非金属性：电子层数、核电荷数和最外层电子数共同决定。
【例】比较下列各组元素中金属性或非金属性的强弱。（1）Na、K （2）P、Cl （3）S、Cl （4）O、S
同主族元素从上向下，最外层电子数相同，电子层数依次增多，得电子能力依次减弱，越来越不容易和氢化合，气态氢化物稳定性依次减弱。
【例】下列关于F、Cl、Br、I的比较，不正确的是（ ）A.它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多B.单质的氧化性随核电荷数的增加而减弱C.它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强D.单质的颜色随核电荷数的增加而加深
【例】2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“ ”，tián)，Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是(　　)A．Ts是第七周期第ⅦA族元素 B．Ts的同位素原子具有相同的电子数C．Ts在同族元素中非金属性最弱 D．中子数为176的Ts核素符号是 117Ts
【解析】A对：Ts的原子序数为117，其原子核最外层电子数是7，则Ts元素处于周期表的第七周期第ⅦA族。B对：Ts元素的同位素原子具有相同的电子数和不同的中子数(或质量数)。C对：Ts元素与F、Cl、Br、I、At元素同处于第ⅦA族，从上到下，原子半径逐渐增大，则元素的非金属性逐渐减弱，故Ts在同族元素中非金属性最弱。D错：核电荷数为117、中子数为176的Ts核素，其质量数为117＋176＝293，该核素应表示为 293Ts。【答案】D
【例】X、Y是元素周期表中第ⅦA族的两种元素。下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是(　　)A．X原子的电子层数比Y原子的电子层数多B．X的氢化物的沸点比Y的氢化物的沸点低C．X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定D．Y的单质能将X从NaX溶液中置换出来
【解析】同主族元素从上到下，电子层数增多，非金属性减弱，A错误。根据氢化物的沸点不能比较元素的非金属性强弱，B错误。非金属性越强，其气态氢化物越稳定，C正确。D项说明Y的非金属性比X的强，D错误。【答案】C
①用来判断元素金属性强弱的办法： 1）元素最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱，碱性越强，则其金属性越强。 2）单质与酸或水的反应剧烈程度，程度越剧烈，则其金属性越强。 3）通过置换反应，两种元素金属单质A与B，若A能将B从B的盐中置换出来，则A的金属性强于B。