第二课时：元素的性质与原子结构 -碱金属元素和卤素 一、元素的性质金属性和非金属性 1、金属性：金属元素表现的性质，指失电子能力 2、非金属性：非金属元素表现的性质，指得电子能力 在金属和非金属分界线两侧的元素既具有金属性 又具有非金属性 二、碱金属元素 包括：锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs) 第A 族，第2-7周期 结构： 相似性：最外层都只有1个电子 递变性：随着核电荷数的增加， 电子层数增多，原子半径增大 位置： 性质： 相似性：均表现出较强的金属性 递变性：从锂到铯，金属性逐渐增强 请同学们完成课本P5表格 思考：根据结构决定性质的原理和必修1学过 的钠的化学性质，判断碱金属元素应具有 怎样的性质？ 钾钾钠钠 与氧气反应与氧气反应 与水反应与水反应 实验： 根据实验现象填写下表： 剧烈燃烧剧烈燃烧，紫色火焰 剧烈燃烧剧烈燃烧，黄色火焰 浮、熔、游、响，浮、熔、游、响， 轻微爆炸轻微爆炸 浮、熔、游、响浮、熔、游、响 1、化学性质（从Li到Cs） 与O2反应 相似性：都能与O2剧烈反应，生成相应的氧化物，且 碱金属都只形成+1价离子 递变性： a，剧烈程度依次增强 b，生成的氧化物的成分越来越复杂： 如：Li和O2反应只生成Li2O Na可以生成Na2O和Na2O2 K能生成K2O、K2O2和KO2 与H2O反应 相似性： 碱金属元素的单质都能与H2O剧烈反应，置换出H2， 且生成强碱ROH 2R+2 H2O=2ROH+ H2 递变性 a，剧烈程度依次增强 b，生成的碱（又称最高价氧化物对应的水化物） 的碱性依次增强 LiOH NaOH KOH RbOH CsOH 与酸反应 相似性：均比与水反应剧烈，均是先与酸反应 ，酸不足时，把酸反应完再与水反应 2R+2H+=2R+ H2 递变性：反应越来越剧烈 与盐溶液反应 先与水反应，产生的碱再与盐溶液反应 特殊反应： Na+KCl=NaCl+ K 熔融 即，水溶液中均不可置换出金属单质 生成碱金属氢化物，其中氢显1价，碱金属氢 化物是强还原剂 与氢气反应 碱金属氢化物均可以与水反应生成碱和H2 碱金属元素从上到下（Li 、Na、K、Rb、 Cs），随着核电荷数的增加，碱金属元素 原子的电子层数逐渐 ，原子半径逐 渐 ，原子核对 的引力 逐渐减弱，原子失电子的能力逐渐 。 增多 最外层电子 增强 元素的金属性逐渐 ，与水和氧气 的反应越来越 ，生成的氧化物越来 越 。最高价氧化物对应水化物的碱 性越来越 。 增强 剧烈 复杂 强 增大 元素金属性强弱的判断依据 (1)、与同一种物质反应越剧烈，元素的金属性越强 (2)、最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，元素的 金属性越强 (3)、单质的还原性越强，元素的金属性越强 (4)、金属单质之间的置换反应 2、碱金属元素在物理性质上也表现出一些相似性 和递变性 相似性：略 递变性（从Li-Cs）: 硬度逐渐减小 密度有增大趋势Na 、 K有反常 熔沸点逐渐降低 Li保存在石蜡中 Na、K保存在煤油中 Li Na K Rb Cs 1.相似性: 1)都易失电子表现强还 原性 2)化合物中均为+1价 总结: 2.递变性: 核电荷数 电子层数 失电 子能 力 还原 性 金 属 性 原子半径 化学性质相似 最外层上都只 有一个电子 核对最 外层电 子的引 力 3、扩展与延伸 碱金属元素从上向下，金属性依次增强，由此推广 到其它主族，也有类似的规律 即：同一主族元素，自上而下，金属性依次增强 例：在第A族中，我们可以得到这样的结论： 碱性强弱： Be(OH)2 Mg(OH)2 HBrHI 补充：氢化物的酸性逐渐增强 酸性：HFHClHIO4（F无含氧酸） 思考：根据上述实验，排出Cl2、Br2、I2的氧化性 强弱顺序及、的还原性强弱顺序 结论： 氧化性：Cl2Br2I2 还原性： 2F2 2H2O 4HF O2 （易爆炸 ） （能反应） （很弱） （极弱） 与水反应的剧烈程度逐渐减弱 （4）卤素与水反应 F2的特 殊性 Cl2 + H2O HCl + HClO Br2 + H2O HBr + HBrO I2 + H2O HI + HIO (5)卤素单质和碱的反应 相似性X2+ 2NaOH=NaX+NaXO+H2O（X=Cl、Br、I） 特殊性F2+ 2H2O=4HF+O2 3X2+6NaOH=5NaX+NaXO3+3H2O（X=Cl、Br、I） HF+NaOH=NaF+H2O (6)卤素单质和一些还原剂反应 X2 + SO2 + 2H2OH2SO4 + 2HX（X=Cl、Br、I） 还原性：S2-SO32-I-Fe2+Br-Cl-F- 卤族元素从上到下（从F到I），随着核电 荷数的增加，原子的电子层数逐渐 ，原子半径逐渐 ，原子核对 的引力逐渐减弱，原子得电子的能力逐渐 。 增多 最外层电子 减弱 元素的非金属性逐渐 ，与H2化合越 来越 ，生成的氢化物越来越 。其最高价氧化物对应水化物的酸性越来 越 。 减弱 难 不稳定 弱 增大 元素非金属性强弱的判断依据 (1)、与同一种物质反应越剧烈（如：与H2化合），元素 的非金属性越强 (2)、最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，元素的 非金属性越强 (4)、单质的氧化性越强，元素的非金属性越强 (3)、气态氢化物越稳定，元素的非金属性越强 HClO4 HBrO4 HIO4（F无含氧酸） （5）、置换反应 单 质 颜色 和状态 密度 熔点 沸点 溶解度 (100g水） F2 淡黄绿绿色 气体 1.69 g/L -219.6-188.1与水反应应 Cl2 黄绿绿色 气体 3.124 g/L -101-34.6226cm3 Br2 深棕色 液体 3.119 g/cm3 7.258.784.16g I2 紫黑色 固体 4.93 g/cm3 113.5184.40.029g 密度逐渐增大 熔点逐渐升高 沸点逐渐增大 颜色逐渐加深 卤素单质的物理性质也呈现相似性和递变性 看课本P8资料卡片 推广与延伸： 根据对卤族元素的分析，我们得出在第A族中 ，非金属依次减弱，由此扩展到其它主族中， 也有这样的结论： 即：同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱 。 小结：同主族：元素金属性、非金属性的递变同主族：元素金属性、非金属性的递变 得电子的能力逐渐减弱 LiLi NaNa KK RbRb CsCs FrFr 金 属 性 增 强 失 电 子 的 能 力 逐 渐 增 强 F F ClCl BrBr I I AtAt 非 金 属 性 减 弱 原子半径逐渐增大，原子核对 最外层的吸引力逐渐减小 练习2、下列各氢化物中，稳定性由强到弱的顺序正 确的是( ) A. AsH3NH3PH3 B. PH3AsH3 NH3 C. NH3PH3AsH3 D. NH3AsH3 PH3 C 练习1：砹(At)是卤族元素中位于碘后面的元素，试推 测砹和砹的化合物最不可能具备性质 （ ） A.砹易溶于某些有机溶剂 B.砹化氢很稳定不易分解 C.砹是有色固体 D.砹化银不溶于水或稀HNO3 B 练习3、有人认为在长式元素周期表中，位于A族的 氢元素，也可以放在A族，下列物质能支持这种观点 的是（ ） A、HF B、H3O+ C、NaH D、H2O2 C