新教材苏教版化学必修第一册课件：专题5第一单元第三课时 同主族元素的性质 (1)

原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性
逐渐增强，与水反应的剧烈程度逐渐增强，与氧气反应的产物越来越复杂，可以
产生过氧化物、超氧化物等。 答案：B
6．砷为第四周期ⅤA 族元素，根据它在周期表中的位置推测，砷不可能具有的性质是
A．AsH3 比 NH3 稳定性强 B．可以存在－3、＋3、＋5 等多种化合价
质
反应越来越剧烈
与水
反应缓慢 剧烈反应
轻微爆炸
剧烈爆炸
化合物
碱性强弱：LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH
[名师点拨] (1)Li 在氧气中燃烧的产物只有 Li2O，而 Na 在氧气中燃烧时会生成 Na2O2， K 在氧气中燃烧时甚至会生成 KO2。 (2)因 Na、K 都是很活泼的金属，易与 H2O 反应，故不能从溶液中置换出 相对不活泼的金属。
2．卤素单质的化学性质
(1)卤素单质(X2)与 H2 的反应
①X2 与 H2 反应的比较
反应条件
产物稳定性
化学方程式
F2
暗处
Cl2
光照或点燃
Br2
加热
I2
不断加热
②结论
很稳定 较稳定
稳定性差 不 稳定
H2＋F2===2HF H2＋Cl2=光==照==2HCl H2＋Br2==△===2HBr
H2＋I2 高温 2HI
答案：D
3．卤素是最活泼的一类非金属元素，下列关于卤素的从上到下，卤素原子的电子层数依次增多，原子半径依次减小 C．从 F 到 I 原子核对最外层电子的吸引能力依次减弱，原子得电子能力依次减弱
D．卤素单质与 H2 化合由易到难的顺序为 I2→Br2→Cl2→F2
H2O 作还原剂。
答案：A
2．下列说法正确的是
()
A．氟、氯、溴原子的最外层电子数都是 7，次外层电子数都是 8
B．从 HF、HCl、HBr、HI 酸性递增的事实，推出 F、Cl、Br、I 的非金属性递增
规律
C．酸性：HFO4>HClO4>HBrO4>HIO4 D．砹是原子序数最大的卤族元素，根据卤素性质的相似性，砹微溶于水，易溶于
3．随着卤素原子半径的增大，下列递变规律正确的是 A．单质的熔、沸点逐渐降低 B．卤素离子的还原性逐渐增强 C．气态氢化物的稳定性逐渐增强 D．单质的氧化性逐渐增强
()
解析：随着卤素原子半径的增大，单质的熔、沸点逐渐升高，A 项不正确； 卤素离子的还原性逐渐增强，B 项正确；气态氢化物的稳定性逐渐减弱，C 项不正确；单质的氧化性逐渐减弱，D 项不正确。
答案：D
2．下列不能说明氯元素的非金属性比碘元素强的事实是
()
A．HCl 比 HI 稳定
B．HClO4 的酸性比 HIO4 强 C．Cl2 能从 KI 溶液中置换出 I2 D．HClO 的氧化性比 HIO4 强
解析：元素非金属性的强弱可以从形成的简单氢化物的稳定性、非金属单质的
氧化性和最高价氧化物对应的水化物的酸性等方面进行比较。
比 K 更易与水反应，B 项正确，A、D 两项错误；每个原子失去电子的数目不
能作为判断金属活动性强弱的依据，根据常见金属活动性顺序来看，Fe 比 Na 的金属活动性弱，C 项错误。 答案：B
4．可能存在的第 119 号未知元素，有人称为“类钫”。根据周期表结构及元素性质变
化趋势，下列有关“类钫”的预测错误的是
1．钾和钠的化学性质相似，下列说法能较好地解释这个事实的是
A．原子最外层电子数相同
B．都是金属元素
C．原子半径相差不大
D．最高化合价相同
()
解析：性质由结构决定，影响金属化学性质的主要因素是其原子核外电子排布
情况，尤其是最外层电子数。钠和钾的最外层电子数均为 1。
答案：A
2．下列关于碱金属某些性质的排列中，正确的是
第三课时 同主族元素的性质
[素养发展目标]
1．了解碱金属元素、卤素的结构和性质，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，强化宏观辨识与微观探析的 化学学科核心素养。
2．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 的化学学科核心素养。
分点突破1
答案：B
[分级训练·课课过关]
1．锂是第二周期第ⅠA 族元素，下列有关锂元素性质推测正确的是
()
A．最高化合价为＋2
B．原子半径比钠的大
C．单质与水的反应比钠更剧烈
D．最高价氧化物对应的水化物的碱性比钠的弱 解析：从上到下，碱金属的金属活动性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的碱
性逐渐增强，D 项正确。
(2)具体表现
物质
性质
单质
与 H2 反应越来越难 与变价金属反应：F2、Cl2、Br2 生成高价金属卤化物，I2 生成低价金 属碘化物
氢化物
稳定性：HF>HCl>HBr>HI 还原性：HF<HCl<HBr<HI
最高价氧化物 对应的水化物
酸性：HClO4>HBrO4>HIO4(F 没有最高价含氧酸)
a．从 F2 到 I2，与 H2 反应的难易程度：逐渐困难； b．从 F2 到 I2，生成氢化物的稳定性：逐渐减弱。
(2)卤素单质间的置换反应 实验操作
实验现象
离子方程式
振荡静置后，液体分层，上 层接近无色，下层呈橙红色 Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
振荡静置后，液体分层，上 层接近无色，下层呈紫红色
()
A．单质的颜色逐渐加深
B．气态氢化物的稳定性逐渐增强
C．从 F 到 I，原子核对最外层电子的吸引能力依次减弱，原子的得电子能力依次
增强
D．卤素单质与水反应，均发生自身氧化还原反应 解析：从 F→I，单质的颜色逐渐加深；气态氢化物的稳定性逐渐减弱；原子的
得电子能力依次减弱；F2 与 H2O 反应：2F2＋2H2O===4HF＋O2，F2 是氧化剂，
解析： A 错，卤素原子的最外层为 7 个电子，而不是单质；B 错，从上到下，
卤素原子的电子层数依次增多，原子半径逐渐增大；D 错，非金属性越强，则
单质与氢气化合越容易，非金属性：F>Cl>Br>I，则卤素单质与 H2 化合的难易 程度为 F2>Cl2>Br2>I2。
答案：C
4．下列各项中的叙述Ⅰ和叙述Ⅱ都正确，但叙述Ⅱ不能用于对叙述Ⅰ进行解释的是
特点
①铯略带金属光泽；②锂的密度比煤油的小；③钠的密度比钾的大
2．碱金属单质的化学性质(1)锂、钠、钾与氧气反应的比较
①实验现象：都能在空气中燃烧，钠产生黄色火焰，钾产生紫色火焰，锂、钠、
钾燃烧越来越剧烈。
△
△
②反应的化学方程式：4Li＋O2=====2Li2O、2Na＋O2=====
△ Na2O2、K＋O2=====KO2 。
5．碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，根据碱金属元素性质的
递变规律预测其性质，其中错误的是
()
A．在碱金属元素中它具有最大的原子半径
B．钫在空气中燃烧时，只生成化学式为 Fr2O 的氧化物 C．它的氢氧化物化学式为 FrOH，这是一种极强的碱
D．它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸 解析：根据同主族元素性质的递变规律，从金属锂到金属钫随原子序数的递增，
()
选项
叙述Ⅰ
叙述Ⅱ
A
金属钠和钾都容易用小刀切开
钠和钾的硬度都较小
钠和钾都不与煤油反应，且比煤油
B
金属钠和钾都可用煤油密封保存
的密度大
金属钠和钾分别在空气中燃烧，钾的反应 C
相对较快
钾的金属性比钠的强
金属钠和钾分别与水反应，钾的反应相对 D 较快
钾的密度比钠的小
解析：金属钠和钾分别与水反应，钾的反应相对较快，是因为钾比钠活泼，更易 从水中置换出氢。 答案：D
Cl2＋2I－===2Cl－＋I2
实验结论
振荡静置后，液体分层，上 层接近无色，下层呈紫红色
Br2＋2I－===2Br－＋I2
从以上三个实验可知，Cl2、Br2、I2 的氧化性逐渐减弱； 从 F 到 I 元素的非金属性逐渐减弱
1．相似性
卤素单质性质的相似性和递变性
2．递变性 (1)卤素单质的氧化性及卤素离子的还原性递变规律
()
A．原子半径：Li<Na<K<Rb<Cs
B．密度：Li<Na<K<Rb<Cs
C．熔点、沸点：Li<Na<K<Rb<Cs
D．还原性：Li>Na>K>Rb>Cs 解析：按 Li、Na、K、Rb、Cs 的顺序，碱金属的原子半径依次增大，A 项正确；
密度 Na>K，B 项不正确；单质熔、沸点依次降低，C 项不正确；还原性依次增
2K＋2H2O===2KOH＋H2↑
与水反应的剧烈程度：K > Na；金属的活泼性：K > Na
碱金属单质性质的相似性和递变性 1．相似性
2．递变性 (1)单质的还原性与离子的氧化性递变规律
(2)具体表现
Li
Na
K
Rb Cs
与氧气 单
Li2O
反应越来越剧烈，产物越来越复杂 Na2O、Na2O2 K2O、K2O2、KO2 氧化物更复杂
强，D 项不正确。
答案：A
3．下列说法正确的是
()
A．碱性：LiOH>NaOH>KOH>RbOH
B．金属性：Rb>K>Na>Li
C．Fe、Na 分别和稀盐酸反应时，每个铁原子失去 2 个电子，每个钠原子失去 1
个电子，所以 Fe 的金属活动性强于 Na
D．Rb 不易与水反应放出 H2 解析：金属性：Li<Na<K<Rb，所以碱性：LiOH<NaOH<KOH<RbOH，Rb
碱金属元素的相似性 与递变性
1．碱金属单质的物理性质
元素
Li、Na、K、Rb、Cs(原子序数依次增大)
相同点
除铯外，其余都呈银白 色，硬度小，延展性 好 ，密度较 小 ，熔点 也较 低 ，导电、导热性 强
递变 密度 逐渐增大[钾反常，ρ(Li)< ρ(K)< ρ(Na)< 1 g·cm－3]
规律 熔、沸点 逐渐降低
③实验结论：金属的活泼性：K > Na > Li。
(2)钠、钾与水反应的比较
碱金属单质
钠 Na
钾K
实验操作
实验 现象
实验原理 实验结论
相同点
金属钠、钾都浮在水面上；熔成闪亮的小球；
小球四处游动；发出嘶嘶的响声；反应后的 溶液呈红色
不同点
钾与水的反应有轻微爆炸声并着火燃烧
2Na＋2H2O=== 2NaOH＋H2↑
()
C．As2O5 对应水化物的酸性比 H3PO4 弱 D．砷的非金属性比磷弱
解析：根据同主族元素性质的递变规律，由上而下元素的非金属性逐渐减弱，
气态氢化物的稳定性逐渐减弱，故 AsH3 比 NH3 稳定性弱，A 错误。 答案：A
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答案：B
4．砹(At)是卤素中核电荷数最大的元素，下列推测砹或砹的化合物性质的叙述中，错
误的是
()
A．砹为有色固体 B．HAt 很稳定 C．AgAt 不溶于水 D．砹单质的熔、沸点比碘单质的熔、沸点高
解析：根据卤素性质的递变性，随着元素原子序数的递增，氢化物的稳定性逐
渐减弱，HAt 不稳定，B 项错误。
()
A．单质有较高的熔点
B．“类钫”在化合物中呈＋1 价
C．“类钫”具有放射性
D．“类钫”单质的密度大于 1 g·cm－3
解析：碱金属单质的熔点随原子序数递增而降低，A 错误。
答案：A
分点突破2
卤素
1．卤素单质的物理性质
卤素单质
颜色和状态
密度
熔点/℃ 沸点/℃
F2
淡黄绿色气体
1.69 g·L－1(15 ℃)
－219.6 －188.1
Cl2
黄绿色气体
3.214 g·L－1(0 ℃)
－101
－34.6
Br2
深红棕色液体
3.119 g·cm－3(20 ℃)
－7.2
58.78
I2
紫黑色固体
4.93 g·cm－3
113.5
184.4
分析上表可知，从 F2 到 I2，颜色逐渐加深，熔、沸点逐渐升高，密度逐渐增大。
CCl4
解析： F 的次外层电子数为 2，Br 的次外层电子数为 18，A 项错误；元素的非金属 性强弱可以根据其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱比较，不能根据氢化物的酸性 强弱比较，B 项错误；F 无正化合价，不能形成 HFO4，C 错误；由碘微溶于水、易溶 于四氯化碳可推知，砹微溶于水，易溶于 CCl4，D 正确。 答案：D
(3)特殊性 ①氟元素无正价，无含氧酸，而氯、溴、碘元素有最高正价和含氧酸。 ②X2＋H2O HX＋HXO，(X 为 Cl、Br、I)，而 2F2＋2H2O===4HF＋O2。 ③在常温下溴单质是唯一一种液态非金属单质，易挥发，用水封保存。 ④碘为紫黑色固体，易升华，淀粉遇 I2 变蓝色。
1．下列关于卤素(从 F→I)的说法正确的是