某课外活动小组研究金属钾的性质.他们首先通过分析钾与钠的原子结构示意图及查阅有关资料,知道钾与钠属于同一类物质,在性质上有许多相似之处.但在金属活动性顺序表中,钾排在钠的前面,钾在空气中燃烧的产物是超氧化钾(KO2).
完成下列问题:
(1)钾的原子核外有19个电子,画出钾的原了结构示意图______
(2)预测钾的化学性质,完成下列反应的化学方程式,并进行实验验证
①钾在氯气中燃烧______
②点燃钾剧烈燃烧______
③将小块钾投入冷水中______
(3)推测钾在自然界中的存在方式是______ (填“游离态”或“化合态”)
(4)该小组研究钾的性质时用到了哪些主要方法:______
他们是按照怎样的程序来研究金属钾的性质的:______.
(1)K的原子核内有19个质子,原子核外有4个电子层,最外层电子数为1,原子结构示意图为
,
故答案为:
;
(2)①钾在点燃条件下与氯气反应生成氯化钾,反应的方程式为2K+Cl2
2KCl, 点燃 .
故答案为:2K+Cl2
2KCl; 点燃 .
②由题意可知,钾在空气中燃烧的产物是超氧化钾(KO2),反应的化学方程式为K+O2
KO2, 点燃 .
故答案为:K+O2
KO2; 点燃 .
③与Na相比较,K的金属性更强,更易与水反应生成KOH和氢气,反应更剧烈,反应的方程式为2K+2H2O=2KOH+H2↑,
故答案为:2K+2H2O=2KOH+H2↑;
(3)钾性质活泼,易与氧气、水、氯气等剧烈反应,在自然界中只能以化合态存在,故答案为:化合态;
(4)首先通过分析钾与钠的原子结构示意图及查阅有关资料,知道钾与钠属于同一类物质,在性质上有许多相似之处.然后预测性质并通过实验验证,通过实验现象,通过观分解释、整合,进而得出结论.
故答案为:观察法、实验法、分类法;观察钾的外观性质→预测钾的化学性质→实验与观察→分析、解释、整合、结论.