2019-2020年高中化學(xué) 第二節(jié) 元素周期律教案 新人教版必修2.doc
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2019-2020年高中化學(xué) 第二節(jié) 元素周期律教案 新人教版必修2 知識(shí)與技能: 1、使學(xué)生了解元素原子核外電子排布、原子半徑、主要化合價(jià)與元素金屬性、元素非金屬性的周期性變化。 2、了解兩性氧化物和兩性氫氧化物的概念。 3、認(rèn)識(shí)元素性質(zhì)的周期性變化是元素原子核外電子排布周期性變化的結(jié)果,從而理解元素周期律的實(shí)質(zhì)。 4、通過(guò)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力。 過(guò)程與方法: 1、歸納法、比較法 2、培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力 情感態(tài)度價(jià)值觀: 培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、勇于探究的科學(xué)品質(zhì)。 教學(xué)重點(diǎn):原子的核外電子層排布和元素金屬性、非金屬性變化的規(guī)律。 教學(xué)難點(diǎn):元素金屬性、非金屬性變化的規(guī)律。 教學(xué)過(guò)程: 第1課時(shí) 設(shè)問(wèn):堿金屬元素間、鹵族元素間的化學(xué)性質(zhì)為什么相似? 結(jié)論:結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),(性質(zhì)決定用途)。 講述:目前已發(fā)現(xiàn)了100多種元素,它們的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)各有什么聯(lián)系?這其中有沒(méi)有什么規(guī)律?(引出板書) 目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)和合成的115種元素在排列時(shí),也是按一定規(guī)律排列的,也有一定的周期,那么,這里面周期是什么?有哪些規(guī)律可言? 建立原子序數(shù)概念后讓學(xué)生閱讀:表5-5、圖5-5,解決以下問(wèn)題: 1:原子序數(shù)概念: 。 ①隨著原子序數(shù)的遞增,元素的種類呈現(xiàn)怎樣的規(guī)律性的變化? ②隨著原子序數(shù)遞增,原子最外層電子排布呈現(xiàn)怎樣規(guī)律性變化? ③隨著原子序數(shù)遞增,元素原子半徑呈現(xiàn)怎樣的規(guī)律性變化? ④隨著原子序數(shù)遞增,元素主要化合價(jià)呈現(xiàn)怎樣的規(guī)律性變化? 板書:原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=原子核外電子數(shù) 填表: 原子序數(shù) 1 2 元素名稱 氫 氦 元素符號(hào) H He 原子結(jié)構(gòu)示意圖 原子序數(shù) 3 4 5 6 7 8 9 10 元素名稱 元素符號(hào) 原子結(jié)構(gòu)示意圖 原子序數(shù) 11 12 13 14 15 16 17 18 元素名稱 元素符號(hào) 原子結(jié)構(gòu)示意圖 表5~6 隨著原子序數(shù)的遞增,原子核外電子層排布變化的規(guī)律性 原子序數(shù) 電子層數(shù) 最外層電子數(shù) 達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時(shí)的最外層電子數(shù) 1~2 1 1~2 2 3~10 2 1~8 8 11~18 3 1~8 8 (5)表5—7 隨著原子序數(shù)的遞增,元素原子半徑變化的規(guī)律性 原子序數(shù) 原子半徑的變化 3~9 ① 11~17 ② 結(jié)論:隨著原子序數(shù)的遞增,元素原子半徑呈現(xiàn) ③ 的變化。 [①大→小 ②大→小 ③周期性] 元素的主要化合價(jià)及實(shí)例 原子序數(shù) 1 2 元素符號(hào) H He 主要化合價(jià) +1 O 實(shí) 例 H2O He 原子序數(shù) 3 4 5 6 7 8 9 10 元素符號(hào) Li Be B C N O F Ne 主要化合價(jià) +1 +2 +3 +4、-4 +5、-3 -2 -1 0 實(shí) 例 Li2O BeCl2 BF3 CO2、 CH4 HNO3 NH3 H2O HF Ne 原子序數(shù) 11 12 13 14 15 16 17 18 元素符號(hào) Na Mg Al Si P S Cl Ar 主要化合價(jià) +1 +2 +3 +4、-4 +5、-3 +6、-2 +7、-1 0 實(shí) 例 NaCl MgCl2 AlCl3 SiO2 SiH4 H3PO4、 PH3 H2SO4、 H2S HClO4、 HCl Ar 結(jié)論: 隨著原子序數(shù)的遞增,元素化合價(jià)呈現(xiàn)周其性變化。 (6) 填寫下列各元素的氣態(tài)氫化物、最高價(jià)氧化物及最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式: 原子序數(shù) 11 12 13 14 15 16 17 18 元素符號(hào) Na Mg Al Si P S Cl Ar 氣態(tài)氫化物 最高價(jià)氧化物 最高價(jià)氧化物 的水化物 分析:周期性變化的起點(diǎn)、終點(diǎn)的一致性,并分析主要化合價(jià)中正價(jià)與負(fù)價(jià)的關(guān)系,還要從原子半徑最大的原子同時(shí)又是最外層電子數(shù)最少的,表現(xiàn)最強(qiáng)的金屬性,同理,原子半徑最小的原子又是最外層電子數(shù)最多的,表現(xiàn)最強(qiáng)的非金屬性。再根據(jù)原子半徑與最外層電子數(shù)的變化引出元素金屬性與非金屬性周期性變化規(guī)律。 結(jié)論: 1.隨著原子序數(shù)的遞增,元素種類、元素原子最外層電子排布、元素原子半徑、元素的主要化合價(jià)、元素的金屬性與非金屬性都呈現(xiàn)周期性變化。 2.元素性質(zhì)(原子半徑、主要化合價(jià)、元素的金屬性與非金屬性)呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律,叫元素周期律。 3.元素性質(zhì)周期性變化是原子核外電子排布周期性變化必然結(jié)果。 新課的延伸:1. 所隔的元素?cái)?shù)目是不是相同?所呈現(xiàn)的周期是否規(guī)則? 2.每一個(gè)變化周期與元素周期表中的橫行有什么關(guān)系? 教學(xué)小結(jié):1.原子序數(shù)、元素周期律的概念。2.元素性質(zhì)周期性變化的表現(xiàn)形式及與最外層電子排布周期性變化的關(guān)系 第二課時(shí) 新課準(zhǔn)備: 提問(wèn):⑴原子序數(shù)、元素同期律的概念; ⑵元素性質(zhì)同期性變化的形式。 設(shè)問(wèn):元素的金屬性、非金屬性是否也隨著原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)同期性變化? 新課進(jìn)行: 講述:“越易越強(qiáng)、越強(qiáng)越強(qiáng)”即: ⑴金屬:與水或酸反應(yīng)越容易,金屬性越強(qiáng);最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物(氫氧化物)堿性越強(qiáng),金屬性越強(qiáng)。 ⑵非金屬性:與氫氣化合越容易,非金屬性越強(qiáng);最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物(含氧酸)酸性越強(qiáng),非金屬性越強(qiáng)。 類推:“越難越弱、越弱越弱”。 以1~18號(hào)元素為例,通過(guò)實(shí)驗(yàn)以說(shuō)明。 比較1 (1)鈉與水反應(yīng)(回憶) (2)鎂與水反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)5-1】 發(fā)現(xiàn)1 a條件不同,反應(yīng)速度不同,鎂在沸水中反應(yīng)快; b化學(xué)反應(yīng)方程式:Mg+2H2O = Mg(OH)2 +H2↑; c鈉與水反應(yīng)比鎂與水反應(yīng)劇烈、容易,鈉的金屬性比鎂強(qiáng); dNaOH為強(qiáng)堿,而Mg(OH)2的酚酞溶液為淺紅色,即為中強(qiáng)堿,鈉的金屬性比鎂強(qiáng)。 比較2:①鎂與2mL1mol/L鹽酸反應(yīng) ②鋁與2mL1mol/L鹽酸反應(yīng) 發(fā)現(xiàn)2:①鎂比鋁與酸反應(yīng)速度快,鎂的金屬性比鋁強(qiáng); ②化學(xué)反應(yīng)方程式:Mg+2HCl==MgCl2+H2↑ 2Al+6HCl==2AlCl3+ 3H2↑ 比較3:氧化鋁與鹽酸和NaOH溶液反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)方程式為: Al2O3+6HCl ==2AlCl3+3 H2O Al2O3+2NaOH ==NaAlO2+H2O 填表 實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象 方 程 式 結(jié)論 鈉 + 水 劇烈反應(yīng),放出氫氣 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ 金屬性 Na>Mg>Al 鎂 + 水 能與水反應(yīng),放出氫氣 Mg + 2H2O(沸水) = Mg(OH)2↓ + H2↑ 鎂 + 稀鹽酸 劇烈反應(yīng),放出氫氣 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑ 鋁 + 稀鹽酸 能與酸反應(yīng),放出氫氣 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑ 鋁的化合物的性質(zhì): (1)氧化鋁:Al2O3既能跟鹽酸反應(yīng),又能跟氫氧化鈉反應(yīng)。 方程式為:Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O 偏鋁酸鈉 (2)兩性氧化物:既能跟酸反應(yīng)生成跟鹽和水;又能跟堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。 ↓+3mol/LH2SO4 1mol/LAlCl3+3mol/LNaOH→Al(OH)3↓ ↓+6mol/LNaOH 兩個(gè)試管中的氫氧化鋁全部溶解,說(shuō)明氫氧化鋁既能與強(qiáng)酸反應(yīng),又能與強(qiáng)堿反應(yīng)。 (1) 兩性氫氧化物:既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的氫氧化物。 (2) 兩性氫氧化物:既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的氫氧化物。 小結(jié): 可見(jiàn),鋁雖然是金屬,但已經(jīng)表現(xiàn)出一定的非金屬性。 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 強(qiáng)堿 中強(qiáng)堿 兩性氫氧化物 發(fā)現(xiàn)3:Al2O3既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng),均生成鹽和水→兩性氧化物。 比較4:【實(shí)驗(yàn)5-3】先制備一定量的Al(OH)3,再分別與3mL1mol/L H2SO4溶液和6 mL1mol/L NaOH溶液反應(yīng). 發(fā)現(xiàn)4:① Al(OH)3也呈兩性 →兩性氫氧化物; ②化學(xué)反應(yīng)離子方程式: Al(OH)3+3H+=Al3++3 H2O Al(OH)3+OH-= AlO2-+ 2H2O 比較:Si—SiO2—H4SiO4 (難溶弱酸) Si—SiH4(極難生成) P—P2O5—H3PO4 (中強(qiáng)酸) P—PH3 (很難生成) S—SO3—H2SO4 (強(qiáng)酸) S—H2S(較難生成) Cl—Cl2O7—HClO4 (最強(qiáng)酸) Cl—HCl (容易生成) 組織學(xué)生閱讀P102、P103頁(yè)課本,結(jié)合比較: 發(fā)現(xiàn):非金屬性:Cl>S>P>Si 結(jié)論: 1、 Ar 金屬性→弱,非金屬性→強(qiáng) 稀有氣體元素 2、元素的金屬性與非金屬性隨著原子序數(shù)數(shù)的遞增也呈現(xiàn)周期性變化。 新課的延伸: 1、NaHCO3既能與鹽酸反應(yīng),也能與NaOH溶液反應(yīng),它是兩性化合物嗎? 2、氧化物分為三種:酸性氧化物、堿性氧化物、兩性氧化物。 教學(xué)小結(jié): 1、概念:兩性氧化物、兩性氫氧化物、元素周期律。 2、Na Mg Al Si P S Cl 氧化物: Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 水化物: NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4 氫化物: — — — SiH4 PH3 H2S HCl 主要化合價(jià): +1+2 +3 +4 +5+6 +7 -4 -3 -2 -1 最外層電子數(shù): 12 3 4 5 6 7 原子半徑: → 由 大 到 小→ 元素的性質(zhì): 金屬性→漸強(qiáng),非金屬性→漸弱。 鈉、鎂、鋁的性質(zhì)比較 性質(zhì) Na Mg Al 單質(zhì)與水(或酸)的反應(yīng)情況 與冷水劇烈反應(yīng)放出氫氣 與冷水反應(yīng)緩慢,與沸水迅速反應(yīng),放出氫氣,與酸劇烈反應(yīng)放出氫氣 與酸迅速反應(yīng)放出氫氣 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱 NaOH 強(qiáng)堿 Mg(OH)2 中強(qiáng)堿 Al(OH)3 兩性氫氧化物 硅、磷、硫、氯的性質(zhì)比較 性質(zhì) Si P S Cl 非金屬單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的條件 高溫 磷蒸氣與氫氣能反應(yīng) 須加熱 光照或點(diǎn)燃時(shí)發(fā)生爆炸而化合 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱 H4SiO4 弱酸 H3PO4 中強(qiáng)酸 H2SO4 強(qiáng)酸 HClO4 比H2SO4更強(qiáng)的酸 用元素符號(hào)回答原子序數(shù)11~18號(hào)的元素的有關(guān)問(wèn)題 (1)除稀有氣體外,原子半徑最大的是 。 (2)最高價(jià)氧化物的水化物堿性最強(qiáng)的是 。 (3)最高價(jià)氧化物的水化物呈兩性的是 。 (4)最高價(jià)氧化物的水化物酸性最強(qiáng)的是 。 (5)能形成氣態(tài)氫化物且最穩(wěn)定的是 。 [答案:(1)Na (2)Na (3)Al (4)Cl (5)Cl 注:此處(2)、(3)、(4)、(5)分別容易錯(cuò)填為:NaOH、Al(OH)3、HClO4、HCl] 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物 H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4 很弱的酸 中強(qiáng)酸 強(qiáng)酸 最強(qiáng)酸 與氫氣反應(yīng)的能力 Si + H2 P + H2 S + H2 Cl2 + H2 高溫下才能生成少量SiH4 磷的蒸氣,能反應(yīng)生成 PH3,相當(dāng)困難 加熱時(shí)能反應(yīng)生成H2S,H2S不很穩(wěn)定較高溫度下分解 光照或點(diǎn)燃發(fā)生爆炸而化合為HCl,HCl很穩(wěn)定 [總結(jié)] 11~18號(hào)元素性質(zhì)的變化結(jié)論: Na Mg Al Si P S Cl Ar 金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強(qiáng) 稀有氣體 [結(jié)論] 元素的金屬性和非金屬性隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化。 [歸納總結(jié)] 元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化,這個(gè)規(guī)律叫做元素周期律。 事實(shí)上:隨著原子序數(shù)的遞增,原子核外電子排布呈周期性變化。如11 ~ 18號(hào)元素的最外層電子數(shù)逐漸增多,原子半徑逐漸減小,失電子的能力逐漸減弱,得電子能力逐漸增強(qiáng);金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強(qiáng)。故元素性質(zhì)的周期性變化是元素原子的核外電子排布的周期性變化的必然結(jié)果。 教學(xué)反思: 對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的講解要透徹,分析要細(xì)膩,否則直接導(dǎo)致學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí),并為以后的繼續(xù)學(xué)習(xí)埋下禍根。其次,對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)要把握準(zhǔn)確。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)正確與否,決定著教學(xué)過(guò)程的意義。在化學(xué)教學(xué)活動(dòng)開(kāi)始之前,首先要明確教學(xué)活動(dòng)的方向和結(jié)果,即所要達(dá)到的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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