4.2.4碱金属的性质 课件(共26张PPT) 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

(共26张PPT)
第四章 物质结构 元素周期律
第一节原子结构与元素周期表
第3课时原子结构与元素性质
碱金属元素的性质
化学1 必修 人民教育出版社
化学2 必修 人民教育出版社
教 学 目 标
核 心 素 养
1.了解碱金属元素的原子结构特点及原子结构与元素性质的关系。
2.了解碱金属元素性质的相似性和递变性，并能初步运用原子结构理论进行解释。
3.能利用原子结构理论预测陌生元素的性质。
通过碱金属单质的性质的学习培养学生论据推理与模型认知的化学核心素养；运用原子结构理论解释元素性质，培养学生宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
【思考】在编排元素周期表时为什么把最外层电子数相同的元素放在同一列？
【课堂引入】
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
碱金属元素 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
+ 3
2 1
+11
2 8 1
+19
2 8 8 1
+37
2 8 18 8 1
+55
2 8 18 18 8 1
核外电子排布有什么特点？
如何推测元素化学性质的相似性？
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
碱金属元素 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
+ 3
2 1
+11
2 8 1
+19
2 8 8 1
+37
2 8 18 8 1
+55
2 8 18 18 8 1
核电荷数、原子半径的变化有什么特点
1、碱金属元素结构的相似性：最外层上都只有一个电子
碱金属从 Li→Cs（从上到下）
2、碱金属元素结构的递变性：随核电荷数在增加，电子层数增多， 原子半径逐渐在增大
由碱金属元素的原子结构
→
【学习任务一】碱金属元素-理论分析
碱金属元素原子
最外层只有一个电子
原子结构的相似性
元素性质的相似性
决定
在化合物中化合价+1
易失电子，表现金属性（还原性）
随核电荷数增加
电子层数逐渐增大
原子结构的递变性
元素性质的递变性
决定
原子半径逐渐增大
金属性（还原性）逐渐增强
原子失电子能力
逐渐增强
实验探究
一、碱金属化学性质的比较
问题和预测
（1）回忆：金属钠有哪些化学性质？
（2）结合金属锂、钠和钾的原子结构特点，预测锂和钾可能具有哪些与钠相似的化学性质？
钠在空气中燃烧
钠与水的反应
实验探究
碱金属化学性质的比较
实验和观察
实验探究
碱金属化学性质的比较
实验和观察
钠 钾
现象不同点 钾燃烧更剧烈 钠、钾与氧气反应比较
先熔化成小球后燃烧，
火焰呈黄色，生成淡黄色的固体
先熔化成小球后燃烧，火焰呈紫色
与氧气
反应
知识总结
1.碱金属单质化学性质
（1）与氧气反应
碱金属化学性质的比较
结论：从Li到K，和氧气反应越来越剧烈，产物越来越复杂
（超氧化钾）
实验探究
碱金属化学性质的比较
实验和观察
知识总结
碱金属化学性质的比较
钠、钾与水反应比较
钠与水的反应 钾与水的反应
实验现象 钠浮于水面，四处游动熔成闪亮的小球，发出“嘶嘶"的响声，滴入酚酞溶液变红 钾浮于水面，四处游动，迅速熔化为银色小球，有轻微爆炸声，滴入酚酞溶液变红。
化学方程式 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2K+2H2O=2KOH十H2↑ 2K + 2H2O ＝ 2KOH + H2↑
2Rb + 2H2O ＝ 2KOH + H2↑
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2M＋2H２O = 2MOH＋H２↑
从Li→Cs，与H2O(或酸)反应越来越剧烈。如K与H2O反应能发生轻微爆炸，
则Rb、Cs遇水会发生爆炸。
碱性：LiOH（2）与水的反应
碱金属元素-化学性质
相似性：都能与H2O反应
递变性：
点拨提升
1.与02的反应→氧化物（如Li2O，Na2O2）
2.与C12反应→氯化物（如NaCl，KCl）
3.与H2O反应的通式：2R+2H2O=2ROH + H2↑
4.与酸溶液反应通式：2R+2H+=2R+ + H2↑
碱金属在反应中易失电子，表现出较强的金属性，所以能与O2，Cl2，H20，酸等物质发生化学反应。
碱金属元素化学性质的相似性
点拨提升
碱金属元素化学性质的递变性
单质的还原性（元素的金属性）从上至下逐渐增强：
金属性：Li阳离子的氧化性从上至下逐渐减弱：
氧化性：Li+>Na+>K+>Rb+>Cs+
表现在：从Li→Cs与氧气反应越来越剧烈，产物越来越复杂。
从Li→Cs：与水（或酸)的反应越来越剧烈
碱性：LiOH点拨提升
（1）.根据金属活动顺序表判断，越靠前，金属性越强
元素金属性强弱的判断依据：
（2）元素的金属性越强，其单质与水或非氧化酸反应置换出
氢气就越容易；（或置换出氢气越容易，金属性越强）
（3）元素的金属性越强，它最高价氧化物对应的水化物碱性越强。（或最高价氧化物对应的水化物碱性越强，金属性越强。）
点拨提升
从Li→Cs金属性逐渐增强
Li最高价氧化物对应的水化物的碱性：
LiOH（4）相互间的置换：强置换弱，但在水溶液中碱金属单质间置换反应无法实现，碱金属单质比较活泼，先与水反应
例如;钠与CuSO4溶液反应，钠先与水反应，钠不能置换出铜单质
知识总结
单质 颜色和状态 密度/g·cm-3 熔点/℃ 沸点/℃
Li 银白色，柔软 0.534 180.5 1 347
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 略带金色光泽，柔软 1.879 28.40 678.4
增大
降低
降低
碱金属化学性质的比较
2.碱金属单质物理性质
点拔提升
碱金属物理性质
银白
增大
降低
保存：Li的密度小于煤油，故保存在液态石蜡中；Na，K的密度比煤油大，所以它们常保存在煤油中。使用时多余的碱金属要要立即放回试剂瓶
从上到下
碱金属元素
原子结构
电子层数逐渐增多
金属性逐渐增强
微观探析和证据推理
相似性
递变性
最外层电子数都是1
化学性质活泼，能与氧气、水等反应
化学性质
相似性和递变性
碱金属元素
单质的性质
物理性质
结构决定性质
【小结】
形成方法
碱金属的原子结构及性质
化学性质相似
(1)易失电子，表现强还原性
核电荷数增多
电子层数增多
原子半
径增大
最外层上
只有一个电子
金属性
增强
还原性
增强
失电子能
力增强
原子核对最外层电子的引力减小
Li
K
Cs
(2)化合物中均为+1价
相似性
递变性
形成方法
1．下列各组比较不正确的是( )
B
A、锂与水反应不如钠与水反应剧烈
B、还原性：K＞Na＞Li，故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠
C、熔、沸点：Li＞Na＞K
D、碱性：LiOH＜NaOH＜KOH
×
√
√
√
形成方法
2．下列关于碱金属原子结构和性质叙述中不正确的是( )
A、碱金属原子最外层都只有一个电子， 在化学反应中容易失去
B、都是强还原剂
C、都能在O2里燃烧生成过氧化物
D、都能与水反应生成碱
C
×
√
√
√
Li2O
KO2
ROH
形成方法
3．关于铯及其化合物的以下各种说法中不正确的是( )
A、氢氧化铯是一种强碱，比KOH的碱性强
B、铯与水或酸溶液反应剧烈，都生成氢气
C、Cs的还原性比Na强，故Na＋的氧化性强于Cs＋
D、Al的金属性大于Cs的金属性
×
√
√
√
D
形成方法
4．已知钡的活动性介于钠和钾之间，下列叙述正确的是(　　)
D
A、钡与水反应不如钠与水反应剧烈
B、钡可以从KCl溶液中置换出钾
C、氧化性：K+＞Ba2+＞Na+
D、碱性：KOH＞Ba(OH)2＞NaOH
×
√
×
×