2017-2018学年度高一化学《元素周期表》知识点归纳及例题解析.doc

元素周期表 【学习目标】 　 1.了解原子序数与原子结构间的关系。 2.了解元素周期表的编排原则，知道周期和族的表示方法。 3.了解元素周期表的基本结构，知道主族和副族的概念。 元素周期表的结构核电荷数＝核内质子数＝核外电子数（1）将电子层数相同的元素按原子序数递增的顺序从左到右排成一横行，称为周期； （2）把最外层电子数相同的元素按电子层数增的顺序从上到下排成纵行，称为族。 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 Li 3 1 2 0.152 钠 Na 11 1 3 0.186 钾 K 19 1 4 0.227 铷 Rb 37 1 5 0.248 铯 Cs 55 1 6 0.265 要点诠释： （1）碱金属元素原子结构的特点：　　①相同点：碱金属元素原子的最外层都有1个电子，　　②不同点：碱金属元素原子的核电荷数和电子层数各不相同。（2）碱金属元素性质的相似性和递变性　　①相似性：由于碱金属元素原子最外层都只有一个电子，所以都容易失去最外层电子，都表现出很强的金属性，化合价都是+1价。　　②递变性：随着核电荷数的递增，碱金属元素原子的电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强，故从锂到铯，金属性逐渐增强。　　注：元素金属性强弱可以从其单质与水（或酸）反应置换出氢的难易程度，以及它们的最高价氧化物的水化物——氢氧化物的碱性强弱来比较。（3）碱金属单质的性质　　①化学性质：碱金属单质都能与氧气等非金属单质反应，生成对应的金属氧化物等化合物；都能与水反应，生成对应的金属氢氧化物和氢气；并且随着核电荷数的递增，碱金属单质与氧气、水等物质的反应越来越剧烈。　　4Li+O22Li2O　　2Na+O2Na2O2　　2Na+2H2O==2NaOH+H2↑　　2K+2H2O==2KOH+H2↑　　实验探究：对比钾、钠与氧气、水的反应 实验内容 现象 结论或解释 与氧气反应 钠在空气中燃烧 钠开始熔化成闪亮的小球，着火燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体 化学方程式：2Na+O2Na2O2 钾在空气中燃烧 钾开始熔化成闪亮的小球，剧烈反应，生成橙黄色固体 化学方程式：K+O2KO2（超氧化钾） 碱金属与水反应 钠与水的反应 钠块浮在水面，熔化成闪亮小球，四处游动嘶嘶作响，最后消失 化学方程式：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑ 钾与水的反应 钾块浮在水面，熔成闪亮的小球，四处游动，嘶嘶作响，甚至轻微爆炸，最后消失 化学方程式：2K+2H2O==2KOH+H2↑ 实验中的注意事项：a．钠、钾在实验室中都保存在煤油中，所以取用剩余的金属块可放回原试剂瓶中，并且使用前要用滤纸把表面煤油吸干。　　b．对钠、钾的用量要控制；特别是钾的用量以绿豆粒大小为宜。否则容易发生爆炸危险。　　c．对碱金属与水反应后的溶液，可用酚酞试液检验生成的碱。②物理性质 碱金属单质 颜色和状态 密度／g·cm－3 熔点／℃ 沸点／℃ 锂（Li） 银白色、柔软 0.534 180.5 1347 钠（Na） 银白色、柔软 0.97 97.81 882.9 钾（K） 银白色、柔软 0.86 63.65 774 铷（Rb） 银白色、柔软 1.532 38.89 688 铯（Cs） 略带金属光泽、柔软 1.879 28.40 678.4 要点诠释： 相似性：除铯外，其余都呈银白色；都比较柔软；有延展性；导电性和导热性也都很好；碱金属的密度都比较小，熔点也都比较低。 递变性：随着核电荷数的递增，碱金属单质的密度依次增大（钾除外）；熔沸点逐渐降低。2．卤族元素（1）原子结构的特点 要点诠释： ①相同点：最外层电子数都是7个。　　②不同点：核电荷数和电子层数不同。 （2）卤族元素性质的相似性和递变性　　①相似性：最外层电子数都是7个，化学反应中都容易得到1个电子，都表现很强的非金属性，其化合价均为－1价。　　②递变性：随着核电荷数和电子层的增加，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，元素原子的得电子能力逐渐减弱，元素的非金属性逐渐减弱。卤素单质的氧化性逐渐减弱 卤素单质 颜色和状态 密度 熔点／℃ 沸点／℃ F2 淡黄绿色气体 1.69 g / L（15℃） －219.6 －188.1 Cl2 黄绿色气体 3.215 g / L（0℃） －101 －34.6 Br2 深红棕色液体 3.119 g / cm3（20℃） －7.2 58.78 I2 紫黑色固体 4.93 g / cm3 113.5 184.4 要点诠释： 随着核电荷数的递增，卤素单质