第一节 元素周期表第三课时

第一节 元素周期表第三课时

碱金属元素的原子结构和性质递变规律

核电荷数

电子层数

原子半径

渐

增

渐

增

渐增

原子失电子能力

渐增

元素的金属性

渐增

单质的还原性

渐增

最高价氧化物对应水化物的碱性

渐增

Li

Cs

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。

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。

碱金属的物理性质的比较

相

似

点

递变性

颜色硬度密度

熔沸点导电导热性

密度变化熔沸点变化

Li Na K Rb Cs

柔软较小较低强

逐渐增大（ K 特殊）单质的熔沸点逐渐降低

均为银白色（ Cs 略带金色）

碱金属的物理性质的比较

相

似

点

递变性

颜色硬度密度

熔沸点导电导热性

密度变化熔沸点变化

Li Na K Rb Cs

柔软较小较低强

逐渐增大（ K 特殊）单质的熔沸点逐渐降低

均为银白色（ Cs 略带金色）

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，试推测一下下 F 、 Cl 、 Br 、 I 在化学性质上表现的相似性和递变性？？

二、卤族元素二、卤族元素

思考与交流：思考与交流：

找出卤族元素在元素周期表中的位置

卤族元素： 氟（ F ）

氯（ Cl ）

溴（ Br ）

碘（ I ）

砹（ At ）

+9 2 7F

+17 2 8 7Cl

+35 2 8 18B r 7

+53 2 8 18I 718

相同点：最外层 7 个电子 易得一个电子，

不同点：核电荷数递增

电子层数递增

原子半径依次增大

得到电子能力逐渐减弱，

具有氧化性

单质的氧化性逐渐减弱

原子结构 化学性质

根据卤素原子结构示意图，归纳卤素原子的结构特点并推测性质：

结构上的相同 性质上的相似决定

（最外层均为 7 个电子）

（（ 11 ）都能与金属反应生成金属卤化）都能与金属反应生成金属卤化物物

（（ 22 ）都能与氢气反应生成卤化氢）都能与氢气反应生成卤化氢（（ HXHX ））

（（ 33 ）都能与水反应）都能与水反应

（（ 44 ）都能与碱反应）都能与碱反应

（回忆氯气的性质）

1 ）卤素单质与氢气反应H2+F2=2HF 暗处反应爆炸； HF 很稳定H2+Cl2=2HClH2+Br2=2HBr

光照或点燃； HCl 较稳定

加热 500℃ ， HBr 不稳定

需不断加热， HI 同时分解

F2 Cl2 Br2 I2

H2+I2

2HI

卤素单质的化学性质

相似性相似性 卤素单质都能跟氢气发生反应，生成卤化氢（气体）。

递变性递变性高低

A 、反应条件越来越____B 、剧烈程度越来越 ____

C 、产物的稳定性越来越 ____弱

小结：

2 ）卤素单质间的化学性质 实验 1-1

实验 现象 化学方程式1 、饱和氯水与 NaBr

溶液2 、饱和氯

水与 KI 溶液3 、溴水与

KI 溶液

溶液有无色溶液有无色变为橙色变为橙色溶液有无色溶液有无色变为深黄色变为深黄色

CClCCl44 层层为紫色为紫色

Cl2 + 2NaBr == 2NaCl +Br2

Cl2 + 2 KI == 2KCl + I2

Br2 + 2KI == 2KBr +I2

思考：根据上述反应，比较 Cl2 、 Br2 、 I2

的氧化性强弱

结论： 氧化性： F2 ＞ Cl2 ＞ Br2

＞ I2

2Br2Br--+Cl+Cl22=Br=Br22+2Cl+2Cl--

2I2I--+ Cl+ Cl22= I= I22+2Cl+2Cl--

2I2I--+ Br+ Br22 =I =I22+2Br+2Br--

2F2 ＋ 2H2O ＝ 4HF ＋ O2 （爆炸）

（能反应） （很弱）

（极弱）

与水反应的剧烈程度逐渐减弱

3 ）卤素与水反应 F2 的特殊性

Cl2 + H2O HCl + HClO

Br2 + H2O 　 HBr + HBrO

I2 + H2O 　 HI + HIO

X2 ＋ H2O HX ＋ HXO

4 ）卤素单质与碱反应 X2+ 2NaOH = NaX+ NaXO+H2O

元素非金属性强弱判断依据1 、非金属元素单质与 H2 化合的难易程度：

化合越容易，非金属性越强2 、形成气态氢化物的稳定性，气态氢化物越稳定，元素的非金属性越强3 、最高氧化物对应水化物的酸性强弱，酸性越强，对应非金属元素非金属性越强4 、置换反应

卤素单质的物理性质

单质

颜色和状态

密度

熔点 ℃

沸点 ℃

溶解度(100g水）

F2淡黄绿色

气体1.69g/L

-219.6 -188.1 与水反应

Cl2黄绿色

气体3.124 g/L

-101 -34.6 226cm3

Br2深棕色

液体3.119 g/cm3 7.2 58.78 4.16g

I2紫黑色

固体4.93

g/cm3 113.5 184.4 0.029g

密度逐渐增大

熔点逐渐升高

沸点逐渐增大

颜色逐渐加深

有颜色，密度小，熔沸点有颜色，密度小，熔沸点都较低。都较低。相似性相似性

递变性递变性

颜色：逐渐加深颜色：逐渐加深

状态：气 液 固状态：气 液 固

密度：逐渐增大密度：逐渐增大

熔沸点：依次增高熔沸点：依次增高

卤素单质的物理性质卤素单质的物理性质阅读教材第 8 页卤素单质的物理性质表，归纳卤素的物理性质：

总 结 通过比较碱金属单质与氧气、与水的反应，通过比较碱金属单质与氧气、与水的反应，以及卤素单质与氢气的反应、卤素单质间的置换反以及卤素单质与氢气的反应、卤素单质间的置换反应，卤素单质与水的反应，得出结论：应，卤素单质与水的反应，得出结论：

元素的性质与 有密切的关系，主要 特别与 有关。

原子结构原子核外电子的排布 最外层电子数