《元素周期律》教案24(人教版必修2)

第二節(jié)元素周期律〔第1課時〕三維目標知識與技能：1、以1-20號元素為例，了解元素原子核外電子排布規(guī)律。2、掌握元素化合價隨原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)出的周期變化規(guī)律。過程與方法：1.歸納法、比較法。2.培養(yǎng)學生抽象思維能力。情感、態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學生勤于思考、勇于探究的科學品質(zhì)。教學重點：元素化合價隨原子序數(shù)的遞增的變化規(guī)律。教學難點：原子核外電子排布。教具準備：實物投影儀、多媒體教學過程：[新課導入]我們已經(jīng)知到，原子是由原子核和核外電子所構(gòu)成的。電子圍繞著核作高速運動。H原子核外只有一個電子，運動的情況是比較簡單的，但是，在含有多個電子的原子中，電子運動情況就很復(fù)雜，如何研究微觀粒子—電子的這種復(fù)雜運動呢人們提出了這樣的觀點：[推進新課][多媒體播放：電子核模型示意圖]〔教材1-7圖片〕師：請同學們認真觀察這個示意圖，它表示了什么樣的含義。師〔微笑〕：同學們觀察的比較仔細、全面，在多電子的原子中，各個電子的能量是不相同的，因此，它們運動的區(qū)域也是不相同的。我們把電子在不同區(qū)域的運動，稱為電子層，就好似示意圖中一層一層的。層與層之間是不連續(xù)的。用n表示電子層，n=1、2、3、4……7或者用K、L、M、N、O、P、Q表示。K表示第一層；L表示第二層……[多媒體播放：核外電子排布規(guī)律]1、核外電子量依據(jù)能量上下，分層排布的，離核越近能量越低，離核越遠，能量越高。2、電子層可以用K、L、M、N、O、P等表示。3.最外層〔除K為2外〕電子數(shù)最多不超過8。[知識拓展]4.次外層電子數(shù)最多不超過18。5.倒數(shù)第3層不超過32。6.每層電子容納數(shù)，最多不超過2n2【例題剖析】【例題1】．根據(jù)以下條件寫出元素名稱和元素符號，并畫出原子結(jié)構(gòu)示意圖，把結(jié)果填在表中。(1)A元素原子核外M層電子數(shù)是L層電子數(shù)的1／2。(2)B元素原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的1．5倍。(3)C元素原子的L層電子數(shù)與K層電子數(shù)之差是電子層數(shù)的2．5倍。(4)D元素原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的1／4?！窘處熅v】解此題時，要求對原子核外電子的排布規(guī)律非常熟悉，有時結(jié)合數(shù)學知識進行分析討論。答案：SiBFNe硅硼氟氖師：在分析研究上表的根底上，請同學們完成下表。表〔一〕隨原子序數(shù)的遞增，原子核行電子排布變化的規(guī)律性原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)稀有氣體原子最外層電子數(shù)1-23-1011-18結(jié)論隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的最外層電子呈現(xiàn)周期性變化師：請同學們答復(fù)〔并投影學生填表情況〕根據(jù)教材內(nèi)容：請同學們討論，完成下表：表〔二〕隨原子序數(shù)的遞增，化合價變化的規(guī)律：原子序數(shù)最高正價或最低負價的變化1-2+103-10+1+4+5-4-1011-18+1+4+5+7-4-10結(jié)論隨著原子序數(shù)的遞增，元素化合價也呈現(xiàn)周期性變化規(guī)律【例題剖析】【例題2】．某非金屬X的最高正價為+m，它的最高價氧化物的水化物中有b個氧原子一個X原子該酸的化學式為?！窘處熅v】在確定化合物的化學式時，常常根據(jù)化合價代數(shù)和為零的原那么。要注意化合價有正負價之分。答案：H2b-mXOb【例題3】．有V、W、X、Y、Z五種元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，且均小于20，其中X、Z是金屬元素；V和Z元素原子的最外層都只有一個電子；W和Y元素原子的最外層電子數(shù)相同，且W元素原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍；X元素原子的最外層電子數(shù)是Y元素原子最外層電子數(shù)的一半，由此推知(填元素符號)〔1〕V,W,X,Y,Z?！?〕寫出Z與V2W反響的化學方程式.。【教師精講】解推斷題首先要審清題意，找到突破口，層層推進，逐個求解。過程中，要注意相互影響，相互制約，最后，還要再驗證結(jié)論。答案：〔1〕H、O、A1、S、K〔2〕2K+2H2O=====2KOH+H2↑課堂小結(jié)本節(jié)課我們學習了元素原子核外電子的排布規(guī)律，學習了元素化合價隨原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律，重點是理解其變化的規(guī)律，為我們后面的學習打下根底。布置作業(yè)：[多媒體展示作業(yè)]1.以下各題中的物質(zhì)均由核電荷數(shù)為1～10的元素組成。請按以下要求填寫化學式：(1)只有2個原子核和2個電子構(gòu)成的分子是；(2)1個最外層有5個電子和3個只有1個電子的原子結(jié)合的分子是；(3)1個最外層有4個電子的原子和2個最外層有6個電子的原子結(jié)合的分子是；(4)由3個最外層是6個電子的原子結(jié)合而形成的分子是；(5)由2個原子核10個電子結(jié)合而成的分子是，由5個原子核10個電子結(jié)合而成的分子是。參考答案：〔1〕H2〔2〕NH3〔3〕CO2〔4〕O3〔5〕HF板書設(shè)計：第二節(jié)周期律〔第2課時〕三維目標知識與技能：1、掌握元素的金屬性和非金屬性隨原子序數(shù)的增遞而呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律。2、通過實驗操作，培養(yǎng)學生實驗技能。過程與方法：1、自主學習，歸納比較元素周期律。2、自主探究，通過實驗探究，培養(yǎng)學生探究能力。情感、態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學生辯證唯物主義觀點：量變到質(zhì)變規(guī)律教學重點：元素的金屬性和非金屬性隨原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律。教學難點：探究能力的培養(yǎng)教具準備：多媒體課件、實物投影儀。試管、燒杯、膠頭滴管、砂紙、鎂帶、鋁片、試管夾、火柴、酒精燈、酚酞試液、、1mo1/L鹽酸，1mo1/LA1C13溶液、3mo1/LNaOH溶液、3mo1/LH2SO4溶液、1mo1/LMgC12溶液。教學過程[新課導入]：請同學們回憶我們上節(jié)課所學的內(nèi)容：1、元素原子核外電子排布規(guī)律有哪些2、元素的主要化合價是如何隨原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化的[多媒體課件展示：元素原子核外電子排布規(guī)律、化合價隨原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律][推進新課]師：上節(jié)課我們已經(jīng)知道了元素原子的電子層排布和化合價都呈現(xiàn)周期性變化。元素的金屬性和非金屬性是元素的重要性質(zhì)，它們是否也隨原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化呢這節(jié)課，我們就以第三周期元素為例，通過化學實驗來判斷元素的金屬性強弱。[多媒體播放：金屬性強弱判斷依據(jù)]1、金屬與H2O或與酸反響難易程度。2、置換反響。3、最高價氧化物對立水化物堿性強弱。實驗一.Mg、Al和水的反響1、分別取一小段鎂帶、鋁條，用砂紙去掉外表的氧化膜，放入2支小試管中，參加2-3ml水，并滴入2滴酚酞溶液。觀察現(xiàn)象。過一會兒，用酒精燈給2支試管加熱至沸騰，并移開酒精燈，再觀察現(xiàn)象。[多媒體展示出表格]表〔一〕NaMgAl與冷H2O反響與沸H2O反響現(xiàn)象化學方程式與沸水現(xiàn)象Mg帶外表有氣泡；Mg帶外表變紅化學方程式Mg+2H2O=Mg〔OH〕2↓+H2↑結(jié)論Na與冷水劇烈反響，Mg只能與沸水反響，Al與水不反響。實驗二.Mg、Al和鹽酸的反響取一小段鎂帶和一小片鋁，用砂紙除去它們外表的氧化膜，把鎂帶和鋁片分別放入兩支試管，再各參加2-3ml稀鹽酸觀察現(xiàn)象。[多媒體展示出表格]表〔二〕Mg、Al與稀鹽酸反響比較MgAl現(xiàn)象反響迅速，放出大量的H2反響方程式Mg+2HCl=MgCl2+H2↑結(jié)論Mg、Al都很容易與稀鹽酸反響，放出H2，但Mg比Al更劇烈實驗三：Mg(OH)2的性質(zhì)取一支試管，參加2ml，1mO1/L、MgCl2溶液，再逐滴參加3mO1/L、NaOH溶液，把生成的白溶液分盛在兩支試管中，分別參加3mO1/L、NaOH溶液、稀鹽酸觀察，完成下表：[多媒體展示出表格]表〔三〕Mg〔OH〕2的性質(zhì)現(xiàn)象參加NaOH參加稀鹽酸反響方程式沉淀溶解結(jié)論Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2OMg〔OH〕2能溶于鹽酸不能溶于氫氧化鈉實驗四：Al(OH)3的性質(zhì)取一支試管，參加1mo1/LAlCl3溶液，參加3mo1/LNaOH溶液至少產(chǎn)生大量的Al(OH)3白色絮狀沉淀，把Al(OH)3沉淀分別盛放于2支試管中，然后，向2支試管中分別參加1mo1/L稀鹽酸和6mo1/LNaOH溶液，觀察現(xiàn)象。[多媒體播放表格]表〔四〕：Al(OH)3的性質(zhì)參加NaOH，參加稀鹽酸現(xiàn)象反響方程式Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O結(jié)論Al(OH)3既能溶于，也能溶于稀鹽酸師：從上面幾個實驗，我們已經(jīng)了解了Na、Mg、Al與H2O或者與酸反響的難易；知道了NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3的性質(zhì)，請大家在此根底上完成下表。表〔五〕NaMgAl單質(zhì)與水〔酸〕反響最高價氧化物水化物NaOHMg(OH)2Al(OH)3堿性強弱比較NaOH強堿Mg(OH)2中強堿Al(OH)3弱堿結(jié)論隨著原子序數(shù)的遞增，金屬性Na＞Mg＞Al【例題剖析】【例1】．X、Y、Z三種元素的原子具有相同的電子層數(shù)，而Y的核電荷數(shù)比X大2，Z的核電荷數(shù)比Y多4，1molX單質(zhì)跟足量的酸起反響能置換出1g氫氣，這時X轉(zhuǎn)為與氖原子相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，根據(jù)上述條件，試答復(fù)：(1)X、Y、Z的元素符號依次為、、。(2)X、Y最高價氧化物對應(yīng)水化物跟Z的氣態(tài)氫化物的水溶液反響的離子方程式分別為①，②?！窘處熅v】此題確定X是關(guān)鍵，定量關(guān)系：2X――――H2不要找錯。離子反響方程式寫好之后，要注意檢查兩個守恒:質(zhì)量守恒、電荷守恒。答案：〔1〕NaA1C1〔2〕①OH_+H+====H2O②A1(OH)3+3H+======A13++3H2O師：請同學們回憶一下，如何來判斷元素的非金屬性強弱SPSCl氣態(tài)氧化物化學式SiH4PH3單質(zhì)與H2化合的條件高溫磷蒸氣與H2能反響加熱對應(yīng)水化物合或最高價氧化物H2SiO3HClO4酸性強弱弱酸中強酸最強含氧酸結(jié)論師：從以上對第三周期元素的分析、比較中，同學們能得出什么結(jié)論[多媒體同時展示元素周期律內(nèi)容]1.定義：元素的性質(zhì)隨原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律，叫元素周期律。板書：元素周期律的實質(zhì)【例2】．甲、乙兩種非金屬：①甲比乙容易與H2化合；②甲原子能與乙陰離子發(fā)生氧化復(fù)原反響；③甲的最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性比乙的最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性強；④與某金屬反響時甲原子得電子數(shù)目比乙的多；⑤甲的單質(zhì)熔沸點比乙的低．能說明甲比乙的非金屬性強的是()A．只有④B．只有⑤C．①②③D．①②③④⑤【教師精講】元素非金屬性得強弱判斷是重要得知識點，其判斷得標準很多：與H2化合得難易程度；氣態(tài)氫化物得穩(wěn)定性；含氧酸的酸性強弱。得到電子的難易程度等。答案：C?！纠?】．運用元素周期律分析下面的推斷，其中錯誤的選項是()A．鈹(Be)的氧化物的水化物可能具有兩性B．砹(At)為白色固體，HAt不穩(wěn)定，AgAt感光性很強C．硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體D．硒化氫(H2Se)是無色、有毒，比H2S穩(wěn)定的氣體【教師精講】元素周期律是高考的重點。解題時要充分利用同周期、同主族元素的性質(zhì)變化規(guī)律。A正確，因為，鈹?shù)男再|(zhì)類似于鋁，氧化物可能有兩性。C正確，Sr是第ⅡA族元素，其性質(zhì)類似于Ca、Ba，SrSO4與BaSO4相似，難溶于水。【答案】BD。課堂小結(jié)：本節(jié)課我們重點討論了第三周期元素性質(zhì)隨原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)出周期性變化的規(guī)律，并又通過事實，我們得出了元素周期律，希望同學們能掌握這種分析問題的方法，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新能力。布置作業(yè)P18T6板書設(shè)計第二節(jié)元素周期律〔第2課時〕元素周期律1．第三周期元素性質(zhì)變化規(guī)律2.同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律3.元素周期律從NaC1從左右〔1〕定義:金屬性逐漸減弱，金屬性逐漸減弱，〔2〕實質(zhì):核外電子非金屬性逐漸增強。非金屬性逐漸增強。排布的周期性變化活動與探究Al(OH)3性質(zhì)探究現(xiàn)象解釋或方程式1、通入2、參加KOH溶液3、參加Ba(OH)24、參加稀H2SO45、參加稀HNO3結(jié)論第二節(jié)元素周期律〔第3課時〕三維目標知識與技能：1、掌握元素周期表和元素周期律。2、掌握元素化合價與元素在周期表中位置的關(guān)系。過程與方法：1、歸納、比較。通過對前面所學知識的歸納比較，掌握“位、構(gòu)、性〞的關(guān)系。2、自主學習。引導自主探究，分析化合價與元素在周期表中位置的關(guān)系。教學重點：周期表、周期律的應(yīng)用教學難點：“位、構(gòu)、性〞的推導教具準備：多媒體、實物投影儀教學過程[新課導入]元素周期律、元素周期表是一種重要的結(jié)構(gòu)理論，它的重要性表達在什么地方呢這就是我們這節(jié)課要學習的內(nèi)容。[板書]三、元素周期表和元素周期律的應(yīng)用。師：元素在周期表中的位置〔簡稱“位〞〕、反映了元素的原子結(jié)構(gòu)〔簡稱“構(gòu)〞〕，而元素的原子結(jié)構(gòu)，那么決定、影響著元素的性質(zhì)〔稱簡“性〞〕。因此，我們只要知道三種量〔位、構(gòu)、性〕中的一種，即可推出另外2種量。師：請同學們翻開周期表觀察：用綠色、淡綠表示的元素分別是哪種元素如果沿著硼〔B〕、鋁〔A1〕；硅〔Si〕、鍺〔Ge〕；砷〔As〕、銻〔Sb〕；碲〔Te〕釙〔Po〕畫一折線，那么位于折線左側(cè)的是什么元素折線右側(cè)的又是什么元素[板書]1、元素的金屬性與非金屬性元素在周期表中位置的關(guān)系【例題剖析】【例1】〔2022江蘇〕X.Y是元素周期表中的兩種元素。以下表達中能說明X的非金屬性比Y強的是A、X原子的電子層比Y原子的電子層數(shù)多B、X的氫化物的沸點性Y的氫化物的沸點低。C、X的氣態(tài)氫化物比Y的氣太氫化物穩(wěn)定。D、Y的單質(zhì)能將X從NaX的溶液中置換出來?！窘處熅v】此題考查元素的非金屬性強弱的判斷，要熟記并理解判斷標準，不能隨意變換標準。[知識拓展]元素金屬性，金屬活動性區(qū)別〔優(yōu)化設(shè)計〕[板書]2：元素的化合價與元素在周期表中位置的關(guān)系。師：請同學們寫出氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀的化學式，并標出Li、Na、K三種元素的化合價。[板書]〔1〕主族元素最高正化合價二族序數(shù)=最外層電子數(shù)=價電子數(shù)。[知識拓展]1、價電子數(shù)：元素外層電子—一般指最外層電子，有時還包括次外層電子，對主族元素而言，價電子數(shù)就是最外層電子數(shù)。2、上述規(guī)律對主族元素成立，不適用于副族元素、零族元素。[板書]〔2〕非金屬元素，最高正化合價中與最低負化合價絕對值之和等于8?！纠?】：氧化復(fù)原反響中除了原子守恒〔質(zhì)量守恒〕外，氧化劑得電子總數(shù)和復(fù)原劑失電子總數(shù)相等，在一定條件下，RO3n-和I發(fā)生反響的離子方程式為：RO3n-+6I-+6H+=R-+3I2+3H2O〔R為主族元素〕那么：〔1〕RO3n-中R的化合價為，n值為?！?〕R元素最外層電子數(shù)為個。【教師精講】很好，解題時，要注意一題多解，當然，還要注意選擇最簡單的方法?！?〕題，容易錯為5個，忽略了題中所給的信息“R-〞。因此，分析時要合理，不能有遺漏。答案：〔1〕+5，1〔2〕7師：現(xiàn)在我們來共同歸納一下元素周期律、元素周期表的用途。[多媒體播放：元素周期律、周期表的用途]預(yù)測新元素。尋找半導體材料。合成新農(nóng)藥。尋找催化劑、耐高溫、耐腐蝕的合金。進行“位、構(gòu)、性〞的推導?！纠?】(2022．上海市高考題)致冷劑是一種易被壓縮、液化的氣體，液化后在管內(nèi)循環(huán)，蒸發(fā)時吸收熱量，使環(huán)境溫度降低，到達致冷的目的。人們曾用乙醚、NH3、CH3C1等作致冷劑，但它們不是有毒，就是易燃。于是科學家根據(jù)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律來開發(fā)新的致冷劑。據(jù)現(xiàn)有知識，某些元素化合物的易燃性、毒性變化趨勢如下：(1)氫化物的易燃性：第2周期：>>H20>HF；第3周期：SiH4>PH3>>(2)化合