元素周期表第二课时
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2012年 11日星期三 2012年1月11日星期三
1
一、教学目的 1、了解碱金属和卤素的物理性质和化学 性质， 性质 ， 并用原子结构理论来解释它们性 质的差异和递变规律， 质的差异和递变规律 ， 为今后学周期律 打基础。 打基础。 2、对学生进行科学方法的训练及辩证唯 物主义观点的教育。 物主义观点的教育。
二、卤族元素
思考与交流： 思考与交流： 分析卤族元素的原子结构，试推测一 分析卤族元素的原子结构， Cl、Br、 下F、Cl、Br、I在化学性质上表现的 相似性和递变性？ 相似性和递变性？
找出卤族元素在元素周期表中的位置
卤族元素： 卤族元素： 氟（F） ） 氯（Cl） ） 溴（Br） ） 碘（I） ） 砹（At） ）
（1）都能与金属反应生成金属卤化物 （2）都能与氢气反应生成卤化氢（HX） 都能与氢气反应生成卤化氢（HX） （3）都能与水反应 （4）都能与碱反应
1、卤素单质的物理性质
单 质
F2 Cl2 Br2 I2
颜 淡黄绿色 色 气体 逐 黄绿色 渐 气体 深棕色 加 液体 深
紫黑色 固体
颜色 和状态
密度
密 1.69 度 g/L 逐 3.124 渐 g/L 增 3.119 g/cm 大
∆ ∆ ∆
Li、Rb、Cs 、 、 又如何呢？ 又如何呢？
KO2
②与水的反应
2Na + 2H2O ＝ 2NaOH + H2↑ 2K + 2H2O ＝ 2KOH + H2↑
通式： 通式：2R +2H2O = 2ROH + H2↑
（2）递变性： ）递变性：
①碱金属与氧气反应比较
单质 Li Na K Rb Cs 与O2反应 Li2O Na2O、Na2O2 K2O、K2O2、KO2 更为复杂 更为复杂 反应程度 越 来 越 剧 烈
复习： 复习： 一、_______周期是短周期，分别包含 1_______周期是短周期 、2、3周期是短周期， 2 8 元素的种类数是___、 8 ____。 元素的种类数是___、___ 、 ____。 4、5、6、 _周期是长周期 二、_____ _ _ _7_周期是长周期，分别包含 周期是长周期， 18 32 元素的种类数是___、___ 元素的种类数是___、18 、 ____ 、 26 ___ 。
一、碱金属元素
完成P6的表格 完成P6的表格： 的表格： 讨论：碱金属元素的原子结构有什么 讨论： 共同之处？ 共同之处？
相似性： 相似性：碱金属元素原子最外层都 只有一个电子， 只有一个电子，
二：碱金属元素原子结构 原子结构 决定 化学性质
1.相同点：原子最 相同点： 相同点 外层电子都只有一 个电子。 个电子。 2.递变规律：Li Cs ， 递变规律： 递变规律 电子层数递增， 电子层数递增，原子半 径渐大， 径渐大，核对最外层电 子的引力下降。 子的引力下降。 都易失电子， 都易失电子， 具强还原性。 具强还原性。 Li Cs越来 越来 越容易失电 子，还原性 逐渐增强。 逐渐增强。
卤素原子结构的差异性， 卤素原子结构的差异性，决定了单质化学性质的
差异性和递变性
与氢反应的能力渐弱 氢化物的稳定性渐弱 与水反应的能力渐弱
特性
碘遇淀粉显蓝色。 碘遇淀粉显蓝色。 氟气和水的反应： 氟气和水的反应：
2F2 +2H2O=4HF+ O2
卤素单质
以上实验说明卤族元 2、卤素单质间的化学性质 、 素的什么性质？ 素的什么性质？ 卤族元素的性 2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2 质递变性！ 质递变性！ 2NaI+Cl2= 2NaCl+I2 2NaI+Br2= 2NaBr+I2 F2 Cl2 Br2 氧化性减弱 I2
观看碱金属性质录像
金
【 课 堂 小 结 】
属 性 逐 渐 增 强
熔点 碱金属元素单质的物理性质。 沸点的
名称
锂
符号
核电荷数
颜色状态
密度
熔点
沸点
钠 钾 铷 铯
Li
Na
3
11
K Rb Cs
19 37 55
色
逐 渐 增 大
逐 渐 降 低
逐 渐 降 低
金色
1、碱金属元素单质的物理性质 、 规律：随着碱金属核电荷数的增加 增加， 规律：随着碱金属核电荷数的增加， 密度呈增大趋势，熔点和沸点逐渐降 密度呈增大趋势，熔点和沸点逐渐降 增大趋势 低。
熔点 ℃
3
熔 点 -219.6 逐 -101 渐 升 7.2 高
113.5
沸点 溶解度 (100g水 ℃ (100g水）
沸 点 -188.1 逐 -34.6 渐 增 58.78 大
184.4
与水反应 226cm3 4.16g 0.029g
4.93 g/cm3
2、卤素单质与氢气反应 、
H2+F2=2HF 暗处反应爆炸；HF很稳定 暗处反应爆炸； 很稳定 光照或点燃； 较稳定 H2+Cl2=2HCl 光照或点燃；HCl较稳定 H2+Br2=2HBr 加热 加热500℃ ，HBr不稳定 ℃ 不稳定 H2+I2 2HI 需不断加热，HI同时分解 需不断加热， 同时分解
复习： 复习：
4、周期表中有___主族，___副族、 周期表中有___主族 ___副族 7 主族， 7 副族、 1 ___ VIII , _____零族。 _____零族 1 零族。 5、主族元素的周期序数等于 原子_ _ _ _ _ _数 原子_ _电子层_ _数;
最外层电子 6、主族序数等于原子_____ __ _ __ _数。 主族序数等于原子_____ _数
1、同主族：元素金属性、非金属性的递变 同主族：元素金属性、
IA ⅦA F Li 原因：同一主族的元素中， 原因：同一主族的元素中， 非 金 各元素的最外层电子数相同， 各元素的最外层电子数相同， Cl 金 Na 属 由于从上到下电子层数 增多， 属 增多， K 性 原子半径增大Br原子核对外 原子半径增大， 性 ， 层电子的引力减弱， 增 层电子的引力减弱，失电子 I Rb 减 能力逐渐增强， 强 能力逐渐增强，得 电子能力 At 弱 Cs 逐渐减弱 Fr
★思考与交流： 思考与交流： 钠和钾的性质有什么相似性和不同， 钠和钾的性质有什么相似性和不同， 与它们的原子结构有无关系？ 与它们的原子结构有无关系？ 钠和钾都能与氧气、水剧烈反应， 钠和钾都能与氧气、水剧烈反应，但是 钾的反应更为剧烈。 钾的反应更为剧烈。 与原子结构有密切关系： 与原子结构有密切关系：因物质结构 决定性质
2、碱金属的化学性质 、
（1）相似性： 相似性： ①与O2的反应
取一小块钾，擦 取一小块钾， 干表面的煤油后放 在石棉网上加热， 在石棉网上加热， 观察现象。 观察现象。同钠与 氧气的反应比较。 氧气的反应比较。
（1）相似性： 相似性： ①与O2的反应
4Li + O2 ＝ 2Li2O 2Na + O2 ＝ Na2O2 K + O2 ==
推论
1、相似性：碱金属元素原子最外层都只 、相似性： 有一个电子，具有相似的化学性质 相似的化学性质； 有一个电子，具有相似的化学性质 2、递变性：由于核电荷数增加，碱金属 2、递变性：由于核电荷数增加， 电子层数增多，原子半径逐渐增大， 电子层数增多，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， 子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱 ， 失去最外层电子的能力逐渐增强。 失去最外层电子的能力逐渐增强 。 从锂 到铯金属性逐渐增强。 到铯金属性逐渐增强。
★思考与交流： 思考与交流： 元素周期表为什么把Li、Na、 元素周期表为什么把Li、Na、K等元素 编在一个族呢？ 编在一个族呢？ 它们的原子结构和性质有什么联系呢？ 它们的原子结构和性质有什么联系呢？ ★设计出探索方案： 设计出探索方案：
探索方案： 探索方案： 理论探索(结构特点、规律) 理论探索(结构特点、规律) 实验探索(元素性质递变规律) 实验探索(元素性质递变规律) 得出结论
碱金属元素的原子结构
名称 符号 核电荷数 锂 钠 Li Na K Rb Cs 3 11 19 37 55 电子层结构 21 2 81 2 8 8 1 2 8 18 8 1 2 8 18 18 8 1 原子半径 逐 渐 增 大
碱金属元素的原子结构 规律：碱金属元素原子最外层都只有 规律：碱金属元素原子最外层都只有 一个电子，随着核电荷数增多， 一个电子，随着核电荷数增多，电子 层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。 层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。
碱金属元素的用途： 碱金属元素的用途：
1.锂电池是一种高能电池。 1.锂电池是一种高能电池。 锂电池是一种高能电池 锂有机化学中重要的催化剂。 锂有机化学中重要的催化剂。 锂制造氢弹不可缺少的材料。 锂制造氢弹不可缺少的材料。 锂是优质的高能燃料（ 锂是优质的高能燃料（已经 用于宇宙飞船、 用于宇宙飞船、人造卫星和 超声速飞机）。 超声速飞机）。 钾的化合物最大用途是做钾肥。 2．钾的化合物最大用途是做钾肥。 硝酸钾还用于做火药。 硝酸钾还用于做火药。 3．铷铯主要用于制备光电管、 铷铯主要用于制备光电管、 真空管。 真空管。铯原子钟是目前最准确的 计时仪器。 计时仪器。
卤化银的性质及用途
感光性
2AgBr 2AgI
光照 光照
2Ag + Br2 2Ag + I2
用途： 用途：
溴化银用于制照相的感光片 碘化银可用于人工降雨
课堂小结 1.从卤素原子结构的相似性去认识卤素单质 1.从卤素原子结构的相似性去认识卤素单质 性质的相似性。 性质的相似性。 .从卤素原子结构的递变规律 从卤素原子结构的递变规律（ 2 .从卤素原子结构的递变规律（原子半径 增大）去认识卤素单质性质的递变规律。 增大）去认识卤素单质性质的递变规律。 3、注意养成严谨的科学态度和对科学不断 钻研的精神。 钻研的精神。
F2
Cl2 Br2
I2
剧烈程度: 剧烈程度 逐渐减弱 生成氢化物的稳定性: 生成氢化物的稳定性 逐渐减弱
小结
卤素原子结构的相似性， 卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质的
相似性。 相似性。
与金属反应，生成卤化物。 与金属反应，生成卤化物。 与氢气反应，生成卤化氢。 与氢气反应，生成卤化氢。 与水反应，生成卤化氢和次卤酸。 与水反应，生成卤化氢和次卤酸。
F +9
27
+17 2 8 7
Cl
Br +35
2 8 18 7
I +53
Fra Baidu bibliotek
2 8 18 18 7
F 相似性 递 变 性
核电 荷数 电子 层数 原子 半径
Cl
Br
I
At
最外层7 最外层7个电子 逐渐增大 逐渐增多 逐渐增大
结构上的相同
决定
性质上的相似
（回忆氯气的性质） 回忆氯气的性质）
（最外层均为7个电子） 最外层均为7个电子）
1
一、教学目的 1、了解碱金属和卤素的物理性质和化学 性质， 性质 ， 并用原子结构理论来解释它们性 质的差异和递变规律， 质的差异和递变规律 ， 为今后学周期律 打基础。 打基础。 2、对学生进行科学方法的训练及辩证唯 物主义观点的教育。 物主义观点的教育。
二、卤族元素
思考与交流： 思考与交流： 分析卤族元素的原子结构，试推测一 分析卤族元素的原子结构， Cl、Br、 下F、Cl、Br、I在化学性质上表现的 相似性和递变性？ 相似性和递变性？
找出卤族元素在元素周期表中的位置
卤族元素： 卤族元素： 氟（F） ） 氯（Cl） ） 溴（Br） ） 碘（I） ） 砹（At） ）
（1）都能与金属反应生成金属卤化物 （2）都能与氢气反应生成卤化氢（HX） 都能与氢气反应生成卤化氢（HX） （3）都能与水反应 （4）都能与碱反应
1、卤素单质的物理性质
单 质
F2 Cl2 Br2 I2
颜 淡黄绿色 色 气体 逐 黄绿色 渐 气体 深棕色 加 液体 深
紫黑色 固体
颜色 和状态
密度
密 1.69 度 g/L 逐 3.124 渐 g/L 增 3.119 g/cm 大
∆ ∆ ∆
Li、Rb、Cs 、 、 又如何呢？ 又如何呢？
KO2
②与水的反应
2Na + 2H2O ＝ 2NaOH + H2↑ 2K + 2H2O ＝ 2KOH + H2↑
通式： 通式：2R +2H2O = 2ROH + H2↑
（2）递变性： ）递变性：
①碱金属与氧气反应比较
单质 Li Na K Rb Cs 与O2反应 Li2O Na2O、Na2O2 K2O、K2O2、KO2 更为复杂 更为复杂 反应程度 越 来 越 剧 烈
复习： 复习： 一、_______周期是短周期，分别包含 1_______周期是短周期 、2、3周期是短周期， 2 8 元素的种类数是___、 8 ____。 元素的种类数是___、___ 、 ____。 4、5、6、 _周期是长周期 二、_____ _ _ _7_周期是长周期，分别包含 周期是长周期， 18 32 元素的种类数是___、___ 元素的种类数是___、18 、 ____ 、 26 ___ 。
一、碱金属元素
完成P6的表格 完成P6的表格： 的表格： 讨论：碱金属元素的原子结构有什么 讨论： 共同之处？ 共同之处？
相似性： 相似性：碱金属元素原子最外层都 只有一个电子， 只有一个电子，
二：碱金属元素原子结构 原子结构 决定 化学性质
1.相同点：原子最 相同点： 相同点 外层电子都只有一 个电子。 个电子。 2.递变规律：Li Cs ， 递变规律： 递变规律 电子层数递增， 电子层数递增，原子半 径渐大， 径渐大，核对最外层电 子的引力下降。 子的引力下降。 都易失电子， 都易失电子， 具强还原性。 具强还原性。 Li Cs越来 越来 越容易失电 子，还原性 逐渐增强。 逐渐增强。
卤素原子结构的差异性， 卤素原子结构的差异性，决定了单质化学性质的
差异性和递变性
与氢反应的能力渐弱 氢化物的稳定性渐弱 与水反应的能力渐弱
特性
碘遇淀粉显蓝色。 碘遇淀粉显蓝色。 氟气和水的反应： 氟气和水的反应：
2F2 +2H2O=4HF+ O2
卤素单质
以上实验说明卤族元 2、卤素单质间的化学性质 、 素的什么性质？ 素的什么性质？ 卤族元素的性 2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2 质递变性！ 质递变性！ 2NaI+Cl2= 2NaCl+I2 2NaI+Br2= 2NaBr+I2 F2 Cl2 Br2 氧化性减弱 I2
观看碱金属性质录像
金
【 课 堂 小 结 】
属 性 逐 渐 增 强
熔点 碱金属元素单质的物理性质。 沸点的
名称
锂
符号
核电荷数
颜色状态
密度
熔点
沸点
钠 钾 铷 铯
Li
Na
3
11
K Rb Cs
19 37 55
色
逐 渐 增 大
逐 渐 降 低
逐 渐 降 低
金色
1、碱金属元素单质的物理性质 、 规律：随着碱金属核电荷数的增加 增加， 规律：随着碱金属核电荷数的增加， 密度呈增大趋势，熔点和沸点逐渐降 密度呈增大趋势，熔点和沸点逐渐降 增大趋势 低。
熔点 ℃
3
熔 点 -219.6 逐 -101 渐 升 7.2 高
113.5
沸点 溶解度 (100g水 ℃ (100g水）
沸 点 -188.1 逐 -34.6 渐 增 58.78 大
184.4
与水反应 226cm3 4.16g 0.029g
4.93 g/cm3
2、卤素单质与氢气反应 、
H2+F2=2HF 暗处反应爆炸；HF很稳定 暗处反应爆炸； 很稳定 光照或点燃； 较稳定 H2+Cl2=2HCl 光照或点燃；HCl较稳定 H2+Br2=2HBr 加热 加热500℃ ，HBr不稳定 ℃ 不稳定 H2+I2 2HI 需不断加热，HI同时分解 需不断加热， 同时分解
复习： 复习：
4、周期表中有___主族，___副族、 周期表中有___主族 ___副族 7 主族， 7 副族、 1 ___ VIII , _____零族。 _____零族 1 零族。 5、主族元素的周期序数等于 原子_ _ _ _ _ _数 原子_ _电子层_ _数;
最外层电子 6、主族序数等于原子_____ __ _ __ _数。 主族序数等于原子_____ _数
1、同主族：元素金属性、非金属性的递变 同主族：元素金属性、
IA ⅦA F Li 原因：同一主族的元素中， 原因：同一主族的元素中， 非 金 各元素的最外层电子数相同， 各元素的最外层电子数相同， Cl 金 Na 属 由于从上到下电子层数 增多， 属 增多， K 性 原子半径增大Br原子核对外 原子半径增大， 性 ， 层电子的引力减弱， 增 层电子的引力减弱，失电子 I Rb 减 能力逐渐增强， 强 能力逐渐增强，得 电子能力 At 弱 Cs 逐渐减弱 Fr
★思考与交流： 思考与交流： 钠和钾的性质有什么相似性和不同， 钠和钾的性质有什么相似性和不同， 与它们的原子结构有无关系？ 与它们的原子结构有无关系？ 钠和钾都能与氧气、水剧烈反应， 钠和钾都能与氧气、水剧烈反应，但是 钾的反应更为剧烈。 钾的反应更为剧烈。 与原子结构有密切关系： 与原子结构有密切关系：因物质结构 决定性质
2、碱金属的化学性质 、
（1）相似性： 相似性： ①与O2的反应
取一小块钾，擦 取一小块钾， 干表面的煤油后放 在石棉网上加热， 在石棉网上加热， 观察现象。 观察现象。同钠与 氧气的反应比较。 氧气的反应比较。
（1）相似性： 相似性： ①与O2的反应
4Li + O2 ＝ 2Li2O 2Na + O2 ＝ Na2O2 K + O2 ==
推论
1、相似性：碱金属元素原子最外层都只 、相似性： 有一个电子，具有相似的化学性质 相似的化学性质； 有一个电子，具有相似的化学性质 2、递变性：由于核电荷数增加，碱金属 2、递变性：由于核电荷数增加， 电子层数增多，原子半径逐渐增大， 电子层数增多，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， 子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱 ， 失去最外层电子的能力逐渐增强。 失去最外层电子的能力逐渐增强 。 从锂 到铯金属性逐渐增强。 到铯金属性逐渐增强。
★思考与交流： 思考与交流： 元素周期表为什么把Li、Na、 元素周期表为什么把Li、Na、K等元素 编在一个族呢？ 编在一个族呢？ 它们的原子结构和性质有什么联系呢？ 它们的原子结构和性质有什么联系呢？ ★设计出探索方案： 设计出探索方案：
探索方案： 探索方案： 理论探索(结构特点、规律) 理论探索(结构特点、规律) 实验探索(元素性质递变规律) 实验探索(元素性质递变规律) 得出结论
碱金属元素的原子结构
名称 符号 核电荷数 锂 钠 Li Na K Rb Cs 3 11 19 37 55 电子层结构 21 2 81 2 8 8 1 2 8 18 8 1 2 8 18 18 8 1 原子半径 逐 渐 增 大
碱金属元素的原子结构 规律：碱金属元素原子最外层都只有 规律：碱金属元素原子最外层都只有 一个电子，随着核电荷数增多， 一个电子，随着核电荷数增多，电子 层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。 层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。
碱金属元素的用途： 碱金属元素的用途：
1.锂电池是一种高能电池。 1.锂电池是一种高能电池。 锂电池是一种高能电池 锂有机化学中重要的催化剂。 锂有机化学中重要的催化剂。 锂制造氢弹不可缺少的材料。 锂制造氢弹不可缺少的材料。 锂是优质的高能燃料（ 锂是优质的高能燃料（已经 用于宇宙飞船、 用于宇宙飞船、人造卫星和 超声速飞机）。 超声速飞机）。 钾的化合物最大用途是做钾肥。 2．钾的化合物最大用途是做钾肥。 硝酸钾还用于做火药。 硝酸钾还用于做火药。 3．铷铯主要用于制备光电管、 铷铯主要用于制备光电管、 真空管。 真空管。铯原子钟是目前最准确的 计时仪器。 计时仪器。
卤化银的性质及用途
感光性
2AgBr 2AgI
光照 光照
2Ag + Br2 2Ag + I2
用途： 用途：
溴化银用于制照相的感光片 碘化银可用于人工降雨
课堂小结 1.从卤素原子结构的相似性去认识卤素单质 1.从卤素原子结构的相似性去认识卤素单质 性质的相似性。 性质的相似性。 .从卤素原子结构的递变规律 从卤素原子结构的递变规律（ 2 .从卤素原子结构的递变规律（原子半径 增大）去认识卤素单质性质的递变规律。 增大）去认识卤素单质性质的递变规律。 3、注意养成严谨的科学态度和对科学不断 钻研的精神。 钻研的精神。
F2
Cl2 Br2
I2
剧烈程度: 剧烈程度 逐渐减弱 生成氢化物的稳定性: 生成氢化物的稳定性 逐渐减弱
小结
卤素原子结构的相似性， 卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质的
相似性。 相似性。
与金属反应，生成卤化物。 与金属反应，生成卤化物。 与氢气反应，生成卤化氢。 与氢气反应，生成卤化氢。 与水反应，生成卤化氢和次卤酸。 与水反应，生成卤化氢和次卤酸。
F +9
27
+17 2 8 7
Cl
Br +35
2 8 18 7
I +53
Fra Baidu bibliotek
2 8 18 18 7
F 相似性 递 变 性
核电 荷数 电子 层数 原子 半径
Cl
Br
I
At
最外层7 最外层7个电子 逐渐增大 逐渐增多 逐渐增大
结构上的相同
决定
性质上的相似
（回忆氯气的性质） 回忆氯气的性质）
（最外层均为7个电子） 最外层均为7个电子）