高中化學(xué)必修一 4.2.2 元素周期表和元素周期律的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計

1、4.2.2元素周期表和元素周期律的應(yīng)用本課時是教材第四章第二節(jié)第二課時的內(nèi)容，該課時是在學(xué)習(xí)了元素周期表和元素周期律的基礎(chǔ)上，對周期表和周期律的內(nèi)在聯(lián)系進行深入研究和強化的課時。通著這一課時的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生對同周期、同主族元素性質(zhì)的相似性和遞變性建立較為清晰的概念，能夠通過元素周期表對于元素的原子結(jié)構(gòu)、原子半徑、化合價、金屬性、非金屬性等進行大致的判斷，進而充分理解元素周期律的應(yīng)用價值。同時教材中還介紹了在具體的科學(xué)研究中元素周期律的應(yīng)用，讓學(xué)生可以感受化學(xué)在生活中的具體作用，增強學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。宏觀辨識與微觀探析：從微觀上理解元素周期律的形成原因是原子核外電子排布的周期性變化結(jié)果。明確宏觀

2、上的元素性質(zhì)（包括原子半徑、化合價、金屬性和非金屬性）與微觀上的原子核外電子排布之間的關(guān)系，理解結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)的基本規(guī)律。證據(jù)推理與模型認(rèn)知：建立元素原子半徑、化合價、金屬性和非金屬性變化的微觀模型，理解根據(jù)該模型進行元素性質(zhì)推理的科學(xué)思想?？茖W(xué)精神與社會責(zé)任：學(xué)習(xí)元素周期律在化學(xué)研究中的具體應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神，理解化學(xué)在社會發(fā)展中的重要作用。元素周期律和元素周期表的具體應(yīng)用。學(xué)生復(fù)習(xí)原子結(jié)構(gòu)、元素周期表、元素周期律的知識，預(yù)習(xí)本課內(nèi)容；教師準(zhǔn)備多媒體課件?！疽搿吭谏厦娴膶W(xué)習(xí)中，我們知道門捷列夫預(yù)言未知元素的性質(zhì)的根據(jù)是同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。這節(jié)課我們來具體研究

3、一下門捷列夫是如何進行推測的，元素周期律和元素周期表在化學(xué)研究中的具體的應(yīng)用又是什么？【板書】元素周期律二、元素周期表和元素周期律的應(yīng)用【投影】元素周期律二、元素周期表和元素周期律的應(yīng)用【設(shè)疑】通過之前的學(xué)習(xí)，同學(xué)們掌握的元素周期表中同周期和同主族元素的原子半徑的變化規(guī)律是什么？（同周期元素由左向右原子半徑依次減小（不包括稀有氣體），同主族元素由上向下原子半徑依次增大）【設(shè)疑】所有元素中，原子半徑最小的元素是什么？（氫元素）短周期元素中，原子半徑最大的元素是什么？（Na）【練習(xí)】A、B、C、D、E是核電荷數(shù)依次增大的五種短周期主族元素，原子半徑按D、E、B、C、A順序依次減小，B和E是同族，則

4、下列推斷中不正確的是：AA、B、E一定不在同一周期BA、D可能在同一主族CC的最高氧化物的水化物可能顯堿性DC和D的單質(zhì)可能化合成D2C2【投影】第三周期元素化合價的變化表【學(xué)生活動】觀察上圖，同學(xué)們歸納總結(jié)一下主族元素的最高正價和最低負(fù)價與元素原子的核外電子排布以及主族序數(shù)之間的關(guān)系？【講解】根據(jù)上面的圖示，可以總結(jié)出來主族元素的化合價的規(guī)律有：同周期由左向右主族元素的最高正價逐漸有+1價升高至+7價（O和F一般不呈現(xiàn)正價）同主族元素的最高正價和最低負(fù)價相同（注意O和F）主族元素的最高正價等于該元素的原子最外層電子數(shù)，也等于其主族序數(shù)非金屬元素的最高正價和最低負(fù)價的絕對值之和等于8（H的最低

5、負(fù)價為-1）【練習(xí)】某主族元素R的最高正化合價與負(fù)化合價的代數(shù)和為4，下列有關(guān)敘述正確的是R一定是第四周期元素B、R的氣態(tài)氫化物分子式為H2RC、R的氣態(tài)氫化物比同周期其他元素的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定D、R的氣態(tài)氫化物的水溶液顯堿性【練習(xí)】五種短周期元素的原子半徑、最高正化合價及負(fù)化合價見下表（ ）元素代號LMQRT原子半徑nm0.1600.0890.1430.1020.074化合價+2+2+3+6，-2-2下列敘述正確的是AL的金屬性比M的金屬性弱 BQ、T兩元素間可形成兩性化合物CT的單質(zhì)是黃綠色氣體 DL、R兩元素的簡單離子的核外電子數(shù)可能相等【設(shè)疑】根據(jù)之前的學(xué)習(xí)，同周期、同主族元素的金屬性和

6、非金屬性變化的規(guī)律是什么？（同周期元素由左向右金屬性減弱，非金屬性增強；同主族元素由上向下金屬性增強非金屬性減弱）【設(shè)疑】短周期主族元素金屬性最強的元素是什么？（Na）非金屬性最強的元素是什么？（F）【學(xué)生活動】根據(jù)之前的學(xué)習(xí)，總結(jié)比較元素的非金屬性和金屬性強弱的方法?！局v解】證明金屬性強弱的方法有：單質(zhì)與水（或酸）反應(yīng)生成氫氣的難易（金屬性越強反應(yīng)越容易）最高價氧化物的水化物氫氧化物的堿性強弱（金屬性越強氫氧化物的堿性越強）【講解】證明非金屬性強弱的方法有：1、單質(zhì)與氫氣反應(yīng)生成氣態(tài)氫化物的難易（非金屬性越強反應(yīng)越容易）2、最高價氧化物的水化物的酸性強弱（非金屬性越強酸性越強）3、氣態(tài)氫化物

7、的穩(wěn)定性（非金屬性越強氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定）【設(shè)疑】短周期主族元素的最高價氧化物的水化物中酸性最強的是什么？（HClO4）？堿性最強的是什么？（NaOH）氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性最強的是什么？（HF）【練習(xí)】已知鈹(Be)的原子序數(shù)為4。下列對鈹及其化合物的敘述中，正確的是鈹?shù)脑影霃酱笥谂鸬脑影霃?B氯化鈹分子的化學(xué)式為BeCl2C氫氧化鈹?shù)膲A性比氫氧化鈣的弱 D單質(zhì)鈹跟冷水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣【練習(xí)】電子層數(shù)相同的三種元素X、Y、Z，它們最高氧化物對應(yīng)的水化物的酸性由強到弱的順序是：HXO4H2YO4H3ZO4。下列判斷中不正確的是（ ）A、原子序數(shù)：XYYZC、元素的非金屬性：XYZ D、氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定

8、性：XYZ【過渡】根據(jù)上面的總結(jié)，我們對于元素周期表和元素周期律的應(yīng)用已經(jīng)有了一個基本的認(rèn)識了。門捷列夫就是根據(jù)這樣的規(guī)律，對于還未發(fā)現(xiàn)的元素進行了預(yù)測，知道了化學(xué)學(xué)科的研究。下面我們來模擬一下門捷列夫的研究過程，嘗試著對未知元素進行預(yù)測?！緦W(xué)生活動】根據(jù)元素周期表和元素周期律，互相交流討論，填寫下表：元素名稱硒元素符號Se原子序數(shù)34金屬還是非金屬？原子結(jié)構(gòu)示意圖最高正價最低負(fù)價常見中間價氣態(tài)氫化物化學(xué)式最高價氧化物最高價氧化物對應(yīng)水化物與硫酸比較酸性與硫化氫比較穩(wěn)定性【講解】在生產(chǎn)生活中，周期表和周期律還有更廣泛的應(yīng)用。由于周期表中位置相近的元素的性質(zhì)相似，所以在一定區(qū)域內(nèi)尋找元素、發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的新用途是一種相當(dāng)有效的方法?！就队啊吭谥芷诒碇薪饘俸头墙?/p>