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第19讲?原子结构与元素的性质
模块一思维导图串知识
模块二基础知识全梳理(吃透教材)
模块三教材习题学解题
模块四核心考点精准练(5大考点)
模块五小试牛刀过关测
(基础练10题)
(提升练6题)
1.知道碱金属元素的结构和性质,能从原子结构角度解释同主族元素性质的递变规律。
2.知道卤族元素的结构和性质,能从原子结构角度解释同主族元素性质的递变规律,形成“结构决定性质”的观念。
3.能设计实验方案,探究同主族元素性质的递变性,提升“科学探究与创新意识”的学科核心素养。
一、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
都为8(氦为2)
不易
金属元素
一般<4
易
非金属元素
一般≥4
易
由上表可知,原子结构决定元素的。
二、碱金属元素
1.碱金属元素的原子结构
元素名称
锂
钠
钾
铷
铯
元素符号
原子结构示意图
原子半径/nm
0.152
0.186
0.227
0.248
0.265
递变性
从Li到Cs随着核电荷数的增加,电子层数逐渐,原子半径逐渐
相同点
最外层均有个电子,均易电子,有较强,因此碱金属元素的化学性质具有相似性
2.实验探究——碱金属化学性质的比较
(1)钠、钾与氧气的反应
实验现象
在空气中燃烧,钠产生火焰,钾产生火焰,钾燃烧更剧烈
化学方程式
2Na+O2eq\o(=====,\s\up7(△))
K+O2eq\o(――→,\s\up7(△))多种氧化物(产物中金属均为+1价)
实验结论
钾原子半径比钠原子大,对最外层电子的引力弱,钾比钠更活泼,同理,锂可以与O2反应,但不如钠剧烈。4Li+O2eq\o(=====,\s\up7(△))2Li2O
(2)钠、钾与水的反应
实验现象
相同点:金属在水面上,金属成闪亮的小球,小球,发出,反应后的溶液呈色;
不同点:钾与水的反应有轻微爆炸声并着火燃烧
化学方程式
2Na+2H2O==2K+2H2O===
实验结论
金属性强弱顺序:KNa,同理,Li与H2O反应不如Na剧烈
【结论】
(1)碱金属元素化学性质的相似性:碱金属元素的原子最外层都有个电子,且易,可与氧气、水等物质反应,产物均为价。
(2)碱金属元素化学性质的递变性:随着核电荷数的增加,碱金属元素原子的电子层数逐渐,原子半径逐渐,原子核对最外层电子的引力逐渐,原子失去最外层电子的能力逐渐,元素的金属性逐渐增强。
3.碱金属元素单质物理性质的相似性和递变性
三、卤族元素
1.卤素单质的物理性质
卤素单质
颜色(常态)
密度
熔点/℃
沸点/℃
F2
色(气体)
1.69g·L-1(15℃)
-219.6
-188.1
Cl2
色(气体)
3.214g·L-1(0℃)
-101
-34.6
Br2
色(液体)
3.119g·cm-3(20℃)
-7.2
58.78
I2
色(固体)
4.93g·cm-3
113.5
184.4
分析上表可知,从F2到I2,颜色逐渐,熔、沸点逐渐,密度逐渐。
2.卤族元素的原子结构
元素名称
氟
氯
溴
碘
元素符号
原子结构示意图
原子半径/nm
0.071
0.099
1.12
1.32
根据上表分析卤族元素原子结构的相似性和递变性:
(1)相似性:最外层电子数都是,易电子而具有较强的非金属性。
(2)递变性:F→I,核电荷数依次,电子层数依次,原子半径逐渐。
3.卤素单质的化学性质
(1)卤素单质与氢气反应
卤素单质
反应条件
化学方程式
产物稳定性
F2
在暗处剧烈化合并发生爆炸
H2+F2===2HF
很稳定
Cl2
光照或点燃
H2+Cl2eq\o(=======,\s\up7(光照或点燃))2HCl
较稳定
Br2
加热
H2+Br2eq\o(=====,\s\up7(△))2HBr
不如氯化氢稳定
I2
不断加热
H2+I2eq\o(,\s\up7(△))2HI
不稳定,同一条件下同时分解
结论
从F2到I
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