资源简介

(共35张PPT)
大单元教学课件
新人教版 化学
必修第一册
第六单元
物质结构 元素周期律
A
原子结构与元素周期表
第3课时 揭秘锂电池到钠电池开发的本质
原子结构与元素的性质——碱金属元素
学习目标和核心素养
1.通过观察实验现象，分析实验原理、阅读教材内容，探究认识碱金属元素性质的递变规律，能用原子结构理论初步加以解释同主族元素性质的递变规律，初步掌握元素性质与原子结构的关系，培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
2.通过碱金属元素的相关性质的图表信息，培养分析、处理数据的能力，尝试运用比较、归纳等方法对信息进行加工，落实证据推理与模型认知的化学核心素养。
教学目标 核心素养
学习目标和核心素养
3、基于元素“位置—结构—性质”认识元素性质，基于“结构—性质—用途”认识物质性质，基于元素性质递变的本质原因认识物质世界。
4，课程标准规定或建议的核心教学活动凸现了概念理论的建构过程，更注重科学学习方法的教育。
请你思考！
为什么能从锂电池联想到开发钠电池？
锂电池
钠电池
新型电池材料的研制
元素化学性质与原子最外层电子数的关系
试想哪些易得电子，哪些易失电子？
易失去电子
易得到电子
不易得失电子
元素化学性质与原子最外层电子数的关系
01 碱金属的的原子结构
碱金属元素的原子结构
碱金属元素都位于周期表的第ⅠA族（元素Fr是一种放射性元素，高中阶段不探讨），化学性质很活泼，在自然界中都以化合态存在。
碱金属元素的原子结构
元素名称 元素符号 核电荷数 原子结构示意图 最外层电子数 电子层数 原子半径（nm）
锂 0.152
钠 0.186
钾 0.227
铷 0.248
铯 0.265
Li
Na
K
Rb
Cs
3
11
19
37
55
1
1
1
1
1
2
3
4
5
6
元素名称 元素符号 核电荷数 原子结构示意图 最外层电子数 电子层数 原子半径（nm）
锂 0.152
钠 0.186
钾 0.227
铷 0.248
铯 0.265
Li
Na
K
Rb
Cs
3
11
19
37
55
1
1
1
1
1
2
3
4
5
6
从上到下碱金属元素的核电荷数、原子半径的变化有什么特点？
核电荷数递增，原子半径逐渐增大
碱金属元素的原子结构
填写下表，并回答相应问题
元素名称 元素符号 核电荷数 原子结构示意图 最外层电子数 电子层数 原子半径（nm）
锂 0.152
钠 0.186
钾 0.227
铷 0.248
铯 0.265
Li
Na
K
Rb
Cs
3
11
19
37
55
1
1
1
1
1
2
3
4
5
6
他们的原子核外电子排布有什么特点？
随着核电荷数递增，电子层数增加，但最外层电子数都是1
从哪一点可以推测出碱金属元素化学性质具有相似性？
最外层电子数相同
填写下表，并回答相应问题
碱金属元素的原子结构
碱金属元素单质
Rb
02 碱金属物理性质的相似性和递变性
碱金属物理性质的相似性和递变性
阅读课本P95 表4-2，试着归纳碱金属物理性质的相似性和递变性
碱金属单质 颜色和状态 密度 (g.cm3) 熔点 (℃) 沸点(℃)
Li 银白色，柔软 0.534 180.5 1347
Na 银白色，柔软 0.97 97.81 882.9
K 银白色，柔软 0.86 63.65 774
Rb 银白色，柔软 1.532 38.89 688
Cs 略带金属光泽，柔软 1.879 28.40 678.4
碱金属单质 Li Na K Rb Cs
相似性 颜色
硬度
密度
熔沸点
导电导热性
递变性 密度变化
熔沸点变化
柔软
较小
较低
强
逐渐增大（K特殊）
逐渐降低
均为银白色（Cs略带金色）
碱金属物理性质的相似性和递变性
03 碱金属单质的化学性质
比较钾与钠化学性质的异同
结论：加热时，金属钠与氧气反应
(淡黄色)
2Na＋O2===Na2O2
2Na + 2H2O == 2NaOH + H2
比较钾与钠化学性质的异同
常温下，金属钾与氧气反应
4K＋O2===2K2O
(白色)
加热时，金属钾与氧气反应
2K+O2 K2O2
点燃
(过氧化钾
2K+2H2O 2KOH+H2↑
比较钾与钠化学性质的异同
（1）钠钾有哪些相似的化学性质？
（2）比较钠钾与水反应的难易程度。
都与氧气、水反应
钾的反应更剧烈
（3）碱金属与水反应的难易程度与其原子结构有什么关系？
由锂到铯，碱金属元素的原子电子层增加，原子半径增大，所以原子失电子能力增加，金属单质的活动性增强，其与水反应应该变得越来越容易
比较钾与钠化学性质的异同
原子的最外层均为1个电子，易失电子，形成稳定结构
钾比钠多一个电子层，半径更大，更易失电子
钾(K)
钠(Na)
金属性
结构
性质
决定
同学们能预测锂、铷、铯的化学性质？
同学们能预测锂、铷、铯的化学性质？
同学们能预测锂、铷、铯的化学性质？
碱金属元素的相似性和递变性
碱金属元素的原子最外层都只有1个电子，在反应中容易失去，所以他们的化学性质相似，都能与氧气、水反应
4Li + O2 2Li2O
2Na + O2 Na2O2
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
2K + 2H2O = 2KOH + H2↑
碱金属元素的相似性和递变性
随着核电荷数递增，碱金属元素的原子电子层增加，原子半径增大，所以原子失电子能力增加，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失去最外层电子的能力逐渐增强，即由锂到铯，金属性逐渐增强。
最外层电子数
电子层数
核电荷数
原子半径
原子
结构
相似性
递变性
元素
性质
I A
同主族——ⅠA族
周期表
位置
碱金属元素
决 定
反 映
原子失电子能力
“位置—结构—性质”模型
查阅元素周期表，了解钙的有关信息，画出钙的原子结构示意图。
从原子结构示意图中你能获取哪些信息？
已知：金属镁能与水和氧气反应：
1.请预测钙的性质
2.请设计实验验证镁与钙金属性的强弱
(1)从周期表位置判断
(2)从元素单质及其化合物相关性质判断
(3)根据金属活动性顺序判断
(4)根据离子氧化性判断
已知镁分别能与氧气和水反应，请判断镁与钙金属性的强弱。
已知镁分别能与氧气和水反应，请判断镁与钙金属性的强弱。
元素符号 核电荷数 原子结构示意图 原子半径
nm
Be 4 0.111
Mg 12 0.160
Ca 20 0.197
Sr 38 0.215
Ba 56 0.217
最外层均为2个电子
原子易失去2个电子
电子层数越来越多
原子半径越来越大
失电子能力逐渐增强
金属性逐渐增强
元素金属性都较强
课堂评价
1,下列叙述正确的是（ ）
A．Na在空气中燃烧会生成Na2O2，故Li在空气中燃烧也会生成Li2O2
B．碱金属元素是指ⅠA族的所有元素
C．在熔融状态下，钠可以从MgCl2中置换出镁
D．Li、Na、K都可以保存在煤油中
C
课堂评价
C
课堂评价
C
课堂评价
4.镭是元素周期表中第七周期ⅡA族元素，关于其叙述不正确的是( )
A.镭的金属性比钙弱
B.单质能与水反应生成H2
C.在化合物中呈＋2价
D.碳酸镭难溶于水
C

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