高一化学必修二第一章第一节《元素周期表》第二课时ppt课件2

钠与钾性质对比实验
钾与水反应
钠与水反应
2K 2H 2O 2KOH H 2
钠、钾与水的反应
钠 在水面上、 与 水 熔 成银白色、 反 在水面上四处 、 游动 应 滴入酚酞呈 红 色 钾
浮
浮在水面上、 熔成银白色、 游动 在水面上四处 、 滴入酚酞溶液呈红色，有
微弱爆炸
元素
Li
现象
D. 电子层数的次外层电子数
判断元素在周期表中位置应牢记的规律：
（1）元素周期数等于核外电子层数； （2）主族元素的序数等于最外层电子数； （3）确定族数应先确定是主族还是副族， 其方法是采用原子序数逐步减去各周期的 元素种数，即可由最后的差数来确定。 最后的差数就是族序数，差为8、9、10时 为VIII族，差数大于10时，则再减去10， 最后结果为族序数。
现象 燃烧， 较不剧烈 燃烧，剧烈
产物 Li2O Na2O2
结论（记!）
Li
Na
K
稍加热
接触空气 不加热 接触空气 不加热
燃烧， 更剧烈
Rb Cs
剧烈
剧烈
更复杂的 氧化物 KO2 更复杂的 氧化物
更复杂的 氧化物
从Li—Cs， 随电子层数 的递增，
还原性（金 属性）逐渐 增强。
归纳总结:与氧气反应越来越剧烈,生成的氧化物越来越复杂
碱性越强，则原金属元素的金属性越强。
已知NaOH为强碱、Mg(OH)2为中强碱、 Al(OH)3为两性氢氧化物，则Na、Mg、Al的金属 性强弱顺序如何？
金属性 Na 〉Mg 〉Al
元素金属性强弱判断依据(记！ )
1、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的
难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。
2、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性 强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。 3、可以根据对应阳离子的氧化性强弱判断。金 属阳离子氧化性越弱，则元素金属性越强。
总结:
Li
碱金属的原子结构 Na K Rb Cs
1) 都易失电子, 表现强还原性 2) 化合物中均为+1价
失电 子能 力
1.相似性: 最外层上都 化学性质相似 只有一个电 子
核对最 外层电 子的引 力
核电荷数
2.递变性:
电子层数
原子半径
还原 性
金 属 性
(电子层数的影响大于核电荷数的影响)
碱金属单质的化学性质： 1、与非金属单质的反应： 4Li+O2===2Li2O（氧化锂） 点燃 2Na+O2===Na2O2 （过氧化钠）
6 C
+6 2 4
7N
+7 2 5
8O
+8 2 6
9F
+9 2 7
10Ne
+10 2 8
2 1
11 Na
+11 2 8 1
12Mg 13Al
+12 2 8 2 +13
14Si
+14 2 8 4
15P
16S
17Cl
+17 2 8 7
18Ar
+18 2 8 8
2 8 3
+15 2 8 5 +16 2 8 6
2.奇偶法。 一般情况下，对于某种元素，若常见价态是奇数， 则原子序数是奇数；若常见价态是偶数，则原子序数 是偶数。奇数与奇数或偶数与偶数的加减必为偶数， 奇数与偶数的加减必为奇数。 只有求两种元素的原子序数之差时，才能用奇偶法。
3、下列各表为周期表的一部分（表中为 原子序数），其中正确的是（ D ）
Na：第三周期第ⅠA; C: 第二周期第ⅣA；
Al：第三周期第ⅢA
S：第三周期第ⅥA
练习与思考：
• 第三周期第IVA族的元素原子序数是： 14 • Na元素的原子序数为11，相邻的同族元素的 原子序数是： 3、19 • 短周期元素中，族序数＝周期序数的元素有：
H、Be 、 Al
• 族序数等于周期序数2倍的元素有： Ｃ S • 周期序数＝族序数2倍的有：
是同周期，B、C是同主族。此三种元素原子最外层
电子数之和为17，质子数之和为31，则A、B、C分别
为什么元素？ 氮元素
7N 14P 8O 16S
A是
B是
氧元素
C是 硫元素
aA
bB cC aA
cC bB
bB cC
aA
cC
bB aA
简单计算： 设最外层电子数为x
2x +x-1=17 3x=18 x=6 （合理）；2x + x+1=17 3x=16（否） 观察，可得A是氮元素 7N 8O B是氧元素
1．颜色： 浅黄绿色~黄绿色~深红棕色~紫黑色
（颜色逐渐加深）
2．状态： 气态~液态~固态 3．熔沸点： 逐渐升高 4．密度： 逐渐增大 5．溶解性： 逐渐减小
卤素单质与氢气反应
卤素单质与氢气反应 剧烈程度：F2>Cl2>Br2>I2 生成氢化物稳定性：HF>HCl>HBr>HI
思考与交流:
主族元素随原子核外电子层数增加，它们得失 电子能力、金属性、非金属性、递变的趋势。 规律：
Li、Ｃa
练 1.已知某主族元素的原子结构示意图如 习 下，判断其位于第几周期？第几族？
X
第三周期第IA族 Y +53 2 81818 7 第五周期第VIIA族
2.主族元素在周期表中的位置取决于该元素的（
）
B A. 相对原子质量和核外电子数
B. 电子层数和最外层电子数
C. 相对原子质量的最外层电子数
2.钾与水反应的离子方程式
2K+2H2O= 2K++2OHˉ+H2↑
3.过氧化钾与CO2
2K2O2+2CO2= 2K2CO3+O2
4.超氧化钾与水,CO2
4KO2+2CO2= 2K2CO3+3O2
5.氧化锂与水,CO2
4KO2+2H2O= 4KOH+3O2↑ Li2O+H2O= 2LiOH Li2O+CO2= Li2CO3
Na K
3
11 19
银白色, 柔软 银白色, 柔软 银白色, 柔软
铷 铯
Rb Cs
37 55
银白色, 柔软
略带金色光泽,柔 软
1.532 1.879
38.89 28.40
688 678.4
总结:
碱金属的主要物理性质
记住！
Li
Na
K
Rb
Cs
1) 1.银白色有金属光泽(铯略带金色) 2) 硬度小,都较柔软,有延展性
1.相似性:
3) 密度小(ρ石蜡< ρLi < ρ煤油< ρK < ρNa < ρ水 < ρRb < ρCs) 4) 熔点低（均小于200℃） 5) 导电、导热
2.递变性:
1) 密度呈增大趋势(但K 反常) 2) 熔、沸点逐渐降低
碱金属元素（从上到下）（课本6-7页）
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 ,原子核对 最外层电子 的引力逐渐 减弱，原子失电子的能力逐渐 。 增强 元素的金属性逐渐 增强 ，金属单质 的还原性逐渐 增强 ,与水和氧气的反应越 来越 剧烈 ，生成的氧化物越来越 复杂 。 最高价氧化物对应水化物的碱性越来越 强。
A.
2
3 11
4
B.
2 10 11
19
18
19
C.
11
6 12 24 13
D.
31
6 14 32
7
4、在短周期元素中，原子最外电子层只有1
个或2个电子的元素是 （ A．金属元素 B．稀有气体元素 C．非金属元素 D．无法确定为哪一类元素
D）
5. A、B、C是周期表中相邻的三种元素，其中A、B
共七个主族
族
（纵行）
副族： , ⅡB , ⅢB , ⅣB ,ⅤB , ⅥB , ⅦB ⅠB
共七个副族
第VIII 族：三个纵行(8、9、10） 零族： 稀有气体元素
主族序数=最外层电子数
填写空白处的原子结构示意图, 找出编排规律
1H 2He
1
+1
3 Li
+3
+2
4 Be
+4 2 2
2
5B
+5 2 3
同一主族中，随原子核外电子层数增 加，得电子能力逐渐减弱失电子能力逐 渐增强，非金属性逐渐减弱，金属性逐 渐增强。
碱金属元素的用途：
1.锂电池是一种高能电池。 锂有机化学中重要的催化剂。 锂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）。 2．钾的化合物最大用途是做钾肥。 硝酸钾还用于做火药。 3．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。
氧化性 Al3+﹥Mg2+﹥Na+ ，则元素金属性顺序为
Na﹥Mg﹥Al
卤族元素
氟
卤素原子结构有何异同？
相同点：卤族元素原子结构的
氯
最外层电子数
相同， 都为
7
。
递变性：从F到I 溴
①
② ③
核电荷数
依次增多。
依次增多。 依次增大。
电子层数
原子半径
碘
卤族元素单质的物理性质的变化规律:
（随原子序数的递增）
二、元Hale Waihona Puke Baidu的性质与原子结构
1、碱金属元素
碱金属元素单质
Rb
1、碱金属元素的原子结构
思考： 碱金属原子结构有何异同？
①相同点：碱金属元素原子结构的 最外层电子数 相同 都为 。1个 ②递变性：从Li到Cs，碱金属元素的原子结
构中，电子层数 依次增多，原子半径依次
增大 。
取一小块钾，擦干表面的煤油后放在 石棉网上加热，观察现象。同钠与氧气
元素金属性强弱判断依据：
1、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的 难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。
已知金属A可与冷水反应，金属B和热水 才能反应，金属C和水不能反应，判断金属A、 B、C金属性强弱如何？
金属性
A〉B〉C
元素金属性强弱判断依据：
2、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱。
请您回答
1、氦（He）元素原子最外层有两个电子，
为什么不把它排在ⅡA族？
第六周期元 素最多32种 族的元素完全不同，但与0族元素性质相似，所 素最多32种
最外层填充两个电子已达饱和，性质与ⅡA 第ⅢB族元
以不排在第ⅡA族，而排在0族。
2、哪周期元素种类最多？族呢？ 3、请描述出Na、C、Al、S在周期表中的位置。
2Na+2H2O==2NaOH+H2
(比钠更剧烈) (反应特点:浮,熔,游,嘶,酚酞变红)
碱金属元素的主要物理性质
元素名 称 锂
钠 钾
元素 符号
核电荷 数
颜色和状态
密度 g/cm3 0.534
0.97 0.86
熔点 O C 180.5
97.81 63.65
沸点 O C 1347
882.9 774
Li
的反应比较。
钠、钾化学性质比较 钠 钾
钠在空气中 的燃烧
与氧 剧烈燃烧， 气反 火焰呈 黄 色， 应 生成 淡黄 色的固 体
剧烈燃烧， 火焰呈 紫色
钾的保存及取用方法： 保存于煤油中； 用镊子夹取，在玻璃片上小刀切割，滤纸吸干煤油。
钾在空气中 的燃烧
（1）与非金属的反应（以O2为例）
元素
条件 加热 加热
元素原子序数的确定方法
１．用各周期中元素的种数作基数（即左上右下规律） 规则１ 对于ⅠＡ族、ⅡＡ族，下一周期中元素的原 子序数（数值等于元素的核电荷数即质子数Ｚ）等于 相邻的上一周期中同族元素的原子序数与上一周期中 元素的种数之和。如： Ｚ（Ｋ）＝Ｚ（Ｎａ）＋８（Ｎａ所在周期中元素 的种数）＝１１＋８＝１９。 规则２ 对于ⅢＡ～ⅦＡ族、０族，下一周期中元素 的原子序数等于相邻的上一周期中同族元素的原子序 数与所求原子序数的元素所在周期的元素种数之和。 如： Ｚ（Ｂｒ） ＝ Ｚ（Ｃｌ）＋１８（Ｂｒ所在周期 中元素的种数）＝１７＋１８＝３５。
14P 16S
C是硫元素
随堂检测: 推算原子序数为6、13、34、53、88的元素在元素周期表 中的位置（用周期和族来表示）。 原子序数为6:
第二周期ⅣＡ族 第三周期ⅢＡ族 第四周期ⅥＡ族 第五周期ⅦＡ族 第七周期ⅡＡ族
原子序数为13:
原子序数为34: 原子序数为53: 原子序数为88:
第二课时
短周期
第2周期：8 种元素 第3周期：8 种元素 第4周期：18 种元素
周期
（横行）
长周期
第5周期：18 种元素
第6周期：32 种元素 镧系元素共15 种元素 不完全周期 第7周期：26种元素 锕系元素共15 种元素
周期序数 = 电子层数
（三）元素周期表的结构
ⅠA 主族： , ⅡA , ⅢA , ⅣA ,ⅤA , ⅥA , ⅦA
产物
结论
会反应，比Na缓慢 剧烈反应，有“浮、 熔、游、红、鸣”现 象 更剧烈，气体会燃烧， 轻微爆炸 遇水燃烧， 甚至爆炸
对 应 的 碱 和 氢 气
从Li—Cs，随 电子层数的递 增，还原性 （金属性）逐 渐增强。
Na
K
Rb
Cs
练习：完成下列方程式：
1写出锂与稀盐酸反应的离子方程式
2Li+2H+= 2Li++H2↑
点燃
Li
越
Na 来
K
越
K+O2 = KO2
2、与水反应
（超氧化钾）
Rb 活 Cs
泼
碱金属单质都能与水反应，生成碱和氢气。Fr 2R+2H2O＝2ROH+H2↑（R代表碱金属原子）
2Li+2H2O==2LiOH+H2 2K+2H2O==2KOH+H2
(十分缓慢,因为生成的LiOH 微溶于水,反应慢,且Li不熔化)
第一章 物质结构 元素周期律
第一节
元素周期表
[归纳与整理]
（一）关系： 原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数 （二）编排原则： ⑴ 按原子序数的递增顺序从左到右排列 ⑵ 将电子层数相同的元素排列成一个横行
⑶ 把最外层电子数相同的元素按电子层数
递增的顺序从上到下排成纵行。
（三）元素周期表的结构
第1周期：2 种元素