原子结构与性质（元素的性质与原子结构） 教学流程〗 提出问题 → 设计探究方案 → 理论探究（碱金属及卤素原子结构特点、规律） → 实验探究（碱金属及卤素性质递变规律） → 得出结论。 （问题创设）①元素周期表中为什么把锂、钠、钾等元素编在一个族呢？它们的原子结构和性质有什么联系呢？②元素的原子结构和元素的性质有什么关系呢？ 〖板书〗二、元素的性质与原子结构 1.碱金属元素 （投影）碱金属元素的原子结构（P5表格） 〖科学探究〗 1.理论探究 原子结构相似性：原子最外层上都只有1个电子； 递变性：核电荷数增大，电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱。 2.实验探究 钾 钠 与氧气反应 燃烧比钠剧烈，生成 更复杂的氧化物 点燃后剧烈燃烧，生成淡黄色固体 2Na + O2 Na2O2 与水反应 反应比钠剧烈，轻微爆炸，产生H2 2K + 2H2O＝2KOH + H2↑ 剧烈反应，产生H2 2Na + 2H2O＝2NaOH + H2↑ （阅读）P6了解碱金属单质和氧气、水的反应。 （结论）碱金属元素的性质 ①相似性：化学性质相似，原子均易失去1个电子，体现+1价，元素具有较强的金属性，单质体现较强的还原性； ②递变性：原子失电子能力增强，元素的金属性增强，单质的还原性增强。 （讨论）从哪些方面可判断元素金属性的强弱？ （结论）①利用原子结构判断，电子层数越多，最外层电子数越少，金属性越强； ②利用金属活动性顺序判断； ③单质与水或酸反应置换出氢的难易程度； ④最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱。 （阅读）P7了解碱金属单质的物理性质。 相似性：①银白色金属（铯略带金色光泽）②柔软、密度小，熔点低 ③有较强的导电导热性。 递变性：①密度：由小到大，（K反常比Na小；锂的密度比煤油小，得到锂保存在石蜡中，而钠钾则可以保存在煤油中）。②熔沸点：由高到低。 （问题）卤族元素又如何呢？ 〖板书〗2.卤族元素 〖学与问〗1.理论探究 原子结构相似性：原子最外层上都只有7个电子； 递变性：核电荷数增大，电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱。 （1）卤素单质与氢气反应 单质 反应条件及程度 方程式 氢化物稳定性 F2 反应条件渐苛刻剧烈程度依次减弱 H2 + F2 ＝ 2HF（黑暗爆炸） 减 弱 Cl2 H2 + Cl2 2HCl Br2 H2 + Br22HBr I2 H2 + I22HI 2.实验探究 现象 化学方程式 静置后，液体分为两层， 上层为无色，下层分别呈橙红色和紫色 2NaBr + Cl2＝2NaCl + Br2 2KI + Cl2＝2KCl + I2 静置后，液体分为两层， 上层为无色，下层呈紫色 2KI + Br2＝2KBr + I2 （结论）卤族元素的性质 ①相似性：化学性质相似，原子均易得到1个电子，元素具有较强的非金属性，单质体现较强的氧化性； ②递变性：原子得电子能力减弱，元素的非金属性减弱，单质的氧化性减弱。 （讨论）从哪些方面可判断元素非金属性的强弱？ （结论）①利用原子结构判断，电子层数越少，最外层电子数越多，非金属性越强； ②利用非金属单质间的置换反应判断； ③利用单质与氢气反应的难易程度、反应条件及氢化物的稳定性判断； ④利用最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱判断。 （阅读）P8资料卡片了解卤素单质的物理性质。 相似性：都有颜色。 递变性：①颜色加深，状态由气态到液态到固态；②密度逐渐增大；③熔沸点逐渐升高。 （得出结论）在元素周期表中，同主族元素从上到下，核电荷数增大，电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，原子失电子能力增强，得电子能力减弱。元素的金属性增强，非金属性减弱，单质的还原性增强，氧化性减弱。 【课堂检测】 1.X、Y是元素周期表第ⅦA族中的两种元素。下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是（ C ） A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数多 B.X的气态氢化物的沸点比Y的气态氢化物的沸点低 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的溶液中置换出来 2.不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是（ B ） A.Cl2与H2S溶液发生置换反应 B.HCl是强酸，H2S是弱酸 C.单质S与Fe反应生成FeS，而Cl2与其反应生成FeCl3 D.HCl比H2S更稳定 3.（2020·舟山高一检测）某同学做同主族元素性质的相似性和递变性实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象（见下表，表中的＂实验方案＂与＂实验现象＂前后不一定是对应关系）。 实验方案 实验现象 ①将新制氯水滴加到NaBr溶液中，振荡后加入适量CCl4，振荡，静置 A.浮在水面上，熔成小球，四处游动，随后消失 ②将一小块金属钠放入冷水中 B.分层，上层无色，下层紫红色 ③将溴水加到NaI溶液中，振荡后加入适量CCl4，振荡，静置 C.浮在水面上，熔成小球，四处游动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失 ④将一小块金属钾放入冷水中 D.分层，上层无色，下层橙红色 请你帮助该同学整理并完成实验报告。 （1）实验目的： 。 （2）实验用品： ①试剂：金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1 mol·L-1 NaBr溶液、0.1 mol·L-1NaI溶液、CCl4等。 ②仪器： 、 、 、镊子、小刀、玻璃片等。 （3）实验内容（请把表中与实验方案对应的实验现象的标号和化学方程式补写完整）： 实验方案 实验现象 化学方程式 ① D Cl2+2NaBrBr2+2NaCl ② A 2Na+2H2O2NaOH+H2↑ ③ ④ （4）实验结论： 。 答案：（1）探究同主族元素性质的相似性和递变性 （2）试管 烧杯 胶头滴管 （3） 实验方案 实验现象 化学方程式 ③ B Br2+2NaII2+2NaBr ④ C 2K+2H2O2KOH+H2↑ （4）同主族元素性质相似，自上而下元素原子失电子能力增强，得电子能力减弱 【课堂小结】同主族元素的性质相似，但又具有一定的递变性，其根本原因在于其原子结构的相似性和递变性。 【作业设计】P11 1 3 9 10 11 【板书设计】二、元素的性质与原子结构 碱金属元素 卤族元素 原子 结构 相似性 原子最外层上都只有1个电子 原子最外层上都只有7个电子 递变性 核电荷数增大，电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱 元素化学性质 相似性 原子均易失去1个电子，体现+1价，元素具有较强的金属性，单质体现较强的还原性 原子均易得到1个电子，元素具有较强的非金属性，单质体现较强的氧化性 递变性 原子失电子能力增强，元素的金属性增强，单质的还原性增强 原子得电子能力减弱，元素的非金属性减弱，单质的氧化性减弱 同主族元素性质与原子结构的关系 在元素周期表中，同主族元素从上到下，核电荷数增大，电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，原子失电子能力增强，得电子能力减弱。元素的金属性增强，非金属性减弱，单质的还原性增强，氧化性减弱 单质物理性质 相似性 ①银白色金属（铯略带金色光泽）②柔软、密度小，熔点低 ③有较强的导电导热性 都有颜色 递变性 ①密度逐渐增大，（K反常比Na小）②熔沸点逐渐降低 ①颜色加深，状态由气态到液态到固态；②密度逐渐增大；③熔沸点逐渐升高 元素金属性非金属性强弱的判断 金属性 ①利用原子结构判断，电子层数越多，最外层电子数越少，金属性越强；②利用金属活动性顺序判断；③单质与水或酸反应置换出氢的难易程度；④最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱 非金 属性 ①利用原子结构判断，电子层数越少，最外层电子数越多，非金属性越强；②利用非金属单质间的置换反应判断；③利用单质与氢气反应的难易程度、反应条件及氢化物的稳定性判断；④利用最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱判断
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