2023-2024学年（人教版2019）高中化学必修1第四章　第一节　第3课时　原子结构与元素的性质 学案 （含答案）

第3课时　原子结构与元素的性质 [核心素养发展目标]　1.以第ⅠA族的碱金属元素、第ⅦA族的卤族元素为例，通过探究认识同主族元素性质(金属性与非金属性)的递变规律，并能用原子结构理论加以解释，培养“科学探究”与“证据推理”的核心素养。2.通过比较、归纳、实验等方法预测同主族元素的相似性与递变性，提升“科学探究与创新意识”的核心素养。 一、碱金属元素 1．元素化学性质与原子结构的关系 根据初中所学原子结构的知识，填写下表： 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_____。 2．碱金属元素的原子结构 填写下表中的信息，并思考和讨论下列问题： 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 思考1　(1)在元素周期表中从上往下碱金属元素原子的核电荷数、原子半径如何变化？ (2)从上往下，碱金属元素的原子核外电子排布有什么特点？从哪一点能推断出碱金属元素的化学性质具有相似性？ 3．碱金属元素化学性质的比较 思考2　(1)回忆第二章学过的知识，钠有哪些化学性质？ (2)结合锂、钠和钾的原子结构特点，请你预测锂、钾可能具有哪些与钠相似的化学性质。剧烈程度如何变化？ [实验和观察] 钠、钾与氧气反应 钾与水反应 操作 现象 都能在空气中燃烧，钠产生_____火焰，钾产生_____火焰，钾燃烧更剧烈 钾_____在水面上；迅速____成闪亮的小球_____；反应剧烈，有轻微_____声并着火燃烧；滴入酚酞，溶液变红 化学方程式 2Na＋O2Na2O2 2K＋2H2O===2KOH＋H2↑ 结论 钠、钾都能与O2、H2O反应，且____更活泼，与预测_____ 思考3　(1)根据钾、钠与水反应的现象，推断锂与水反应的难易程度。 (2)根据上述实验，结合碱金属元素的原子结构推断出碱金属元素化学性质的相似性和递变规律。完成下列填空： 4．碱金属元素物理性质的相似性和递变性 1．判断正误 (1)从锂到铯，碱金属元素单质的密度依次增大(　　) (2)由于Li、Na、K都能和O2、H2O反应，故实验室中三者都应保存在煤油中(　　) (3)Li、Na、K在空气中燃烧均生成过氧化物(　　) (4)碱金属元素原子随核电荷数增加，其单质与水反应越来越剧烈(　　) (5)可以通过钠和氯化锂溶液反应，判断钠和锂元素的金属性(　　) (6)碱金属元素在自然界中都以化合态形式存在(　　) 2．下列关于碱金属元素的原子结构和性质的叙述错误的是(　　) A．碱金属元素原子的最外层都只有1个电子，在化学反应中容易失去 B．碱金属单质都是强还原剂 C．碱金属元素原子的次外层电子数均为8 D．碱金属单质都能与水反应生成碱 3．(2022·上海高一期中)以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述不正确的是(　　) ①氢氧化物中碱性最强的是CsOH ②单质熔点最高的是铯 ③它们的密度依次增大 ④其单质的还原性依次增强 ⑤它们对应离子的氧化性依次增强 ⑥单质与水反应的剧烈程度依次增强 ⑦单质与相同浓度、相同体积的盐酸反应的剧烈程度依次增强 A．①⑤⑦ B．②⑥ C．②③⑤ D．②③④ 二、卤族元素 卤族元素简称卤素，包括(填名称及符号)_____和砹(At)、(Ts)。 1．卤素单质的物理性质 F2 Cl2 Br2 I2 颜色(常态) _____色(气体) _____色(气体) _____色(液体) _____色(固体) 密度 逐渐____ 熔、沸点 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 相似性 最外层电子数均为_____ 递变性 电子层数逐渐_____，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 很稳定 Cl2 光照或点燃 较稳定 Br2 加热 不如氯 ... ...