第一节 元素周期表教案.doc

必修2第一章 物质结构 元素周期律教案第一章 物质结构 元素周期律第一节 元素周期表（第一课时）【教学目标】1知识与技能（1）使学生了解元素周期表的结构以及周期、族等概念。（2）使学生了解原子结构、元素性质及该元素在周期表中的位置三者间的关系，初步学会运用周期表。2过程与方法通过对原子结构的初步认识，树立对立统一的观点，知道有关元素、核素、同位素的涵义及其简单的计算。3情感态度与价值观（1）通过对元素周期表的编制过程的了解，使学生正确认识科学发展的历程，并以此来引导自己的实践，同时促使他们逐渐形成为科学献身的高贵品质。（2）使学生了解元素周期表的意义，认识事物变化由量变引起质变的规律，对他们进行辩证唯物主义教育。（3）使学生对核素、同位素及元素相对原子质量的测定有常识性的认识。【教学重点】 元素周期表的结构、元素在周期表中的位置与原子结构的关系。【教学难点】 元素在周期表中的位置和原子结构的关系、核素、同位素。【教学准备】 投影仪、胶片、元素周期表挂图【教学方法】 启发、诱导、阅读、讨论、练习、探究【教学过程】【引言】通过我们学习知道元素有一百多种。那么，有没有一种工具可以把我们已知的一百多种元素之间的这种周期性很好地表现出来呢？答案是肯定的。那就是元素周期表，也是我们本节课所要讲的主要内容。【板书】第一节 元素周期表元素周期表是元素周期律的具体表现形式，它反映了元素之间相互联系的规律，是我们学习化学的重要工具。下面我们就来学习元素周期表的有关知识。首先，我们来认识元素周期表的结构。【板书】一、元素周期表的结构原子序数核电荷数质子数核外电子数【问】数一数元素周期表有多少个横行？多少个纵行？（7个横行，18个纵行）【讲述】我们把元素周期表中的每一个横行称作一个周期，每一个纵行称作一族。下面，我们先来认识元素周期表中的横行周期。【板书】1.周期【学生活动】元素周期表中共有7个周期，请大家阅读课本P4的有关内容。回答以下问题1.把不同的元素排在同一个横行即同一个周期的依据是什么？2.周期序数与什么有关？【讲述】元素周期表中，我们把1、2、3周期称为短周期，其余周期称为长周期，【投影】周期表的有关知识类别周期序数起止元素包括元素种数核外电子层数短周期1HHe212LiNe823NaAr83长周期4KKr1845RbXe1856CsRn3267Fr112号267【板书】()周期序数电子层数 说明：1.除第1周期只包括氢和氦，第7周期尚未填满外，每一周期的元素都是从最外层电子数为1的碱金属开始，逐步过渡到最外层电子数为7的卤素，最后以最外层电子数为8的稀有气体结束。2.第6周期中，57号元素镧(La)到71号元素镥(Lu)，共15种元素，它们原子的电子层结构和性质十分相似，总称镧系元素。第7周期中，89号元素锕(Ac)到103号元素铹(Lr)，共15种元素，它们原子的电子层结构和性质也十分相似，总称锕系元素。为了使表的结构紧凑，将全体镧系元素和锕系元素分别按周期各放在同一个格内，并按原子序数递增的顺序，把它们分两行另列在表的下方。在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素，多数是人工进行核反应制得的元素，这些元素又叫做超铀元素。元素周期表上列出来的元素共有112种，而事实上现在发现的元素还有：114号、116号、118号元素。 【过渡】学完了元素周期表中的横行周期，我们再来认识元素周期表中的纵行族。【板书】2.族【问】1.周期表中共有多少个纵行？2.在每一个纵行的上面，分别有罗马数字、及A、B、0等字样，它们分别表示什么意思呢？【学生活动】说明：由短周期元素和长周期元素共同构成的族，叫做主族；完全由长周期元素构成的族，叫做副族。【思考】元素的性质主要是由元素原子的最外层电子数决定的。请大家分析讨论主族元素的族序数与主族元素原子的最外层电子数有什么关系？可参考我们学习过的碱金属、卤族元素以及120元素原子的结构示意图。【板书】主族元素的族序数=元素原子的最外层电子数(或：主族序数=最外层电子数)【投影练习】已知某主族元素的原子结构示意图如下，判断其位于第几周期，第几族？【板书设计】第一章物质结构元素周期律第一节 元素周期表原子序数核电荷数质子数核外电子数一元素周期表的结构周期序数核外电子层数主族序数最外层电子数 短周期（第1、2、3周期）周期：7个（共七个横行）长周期（第4、5、6周期）周期表 不完全周期（第7周期）主族7个：A-A族：16个（共18个纵行）副族7个：IB-B第族1个（3个纵行）零族（1个）稀有气体元素口诀：三长、三短、一不完全；七主七副一零一 第一节 元素周期表（第二课时）【教学目标】1.知识与技能了解原子结构与元素性质的关系，能初步学会总结元素递变规律的能力。2.过程与方法 具有把元素的性质、元素周期表的位置与元素组成微粒的结构初步联系起来并在一定条件下相互转化的运用能力。3.情感态度与价值观通过对元素性质的递变规律与元素组成微粒结构的联系。从而认识事物变化过程中量变引起质变的规律性，接受辨证唯物主义观点的教育。【教学重点】元素性质的递变规律与元素组成微粒结构的联系【教学难点】元素性质的递变规律与元素组成微粒结构的联系【教学准备】【教学方法】讨论、比较、实验、归纳 。【教学过程】 【复习导入】我们把A族 称为碱金属族，我们为什么要把他们编在一个族呢？请同学们完成P7科学探究1。【思考与交流】我们知道物质的性质主要取决于原子的最外层电子数，从碱金属原子的结构可推知其化学性质有怎样的变化规律？【实验探究】P8科学探究2.钠钾与氧气的反应与水的反应【讲解并板书】二、元素的性质与原子结构（一）碱金属元素 相似性：最外层电子数相同，都为个原子结构 递变性：从上到下，随着核电核数增大，电子层数增多点燃点燃碱金属化学性质的相似性：4Li + O2 2Li2O 2Na + O2 Na2O2 2 Na + 2H2O =2NaOH + H2 2K + 2H2O 2KOH + H2通式：2R + 2 H2O 2 ROH + H2 产物中，碱金属元素的化合价都为价。结论：碱金属元素原子的最外层上都只有1个电子，因此，它们的化学性质相似。碱金属化学性质的递变性：递变性：从上到下（从Li到Cs），随着核电核数的增加，碱金属原子的电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失去电子的能力增强，即金属性逐渐增强。所以从Li到Cs的金属性逐渐增强。说明：金属性强弱的判断依据：与水或酸反应越容易，金属性越强；最高价氧化物对应的水化物（氢氧化物）碱性越强，金属性越强。置换反应。【探究】观察课本第7页表1-1碱金属的主要性质，分析碱金属单质的颜色和状态、密度、熔点、沸点有什么相同点和不同点？【板书】碱金属物理性质的相似性和递变性：1）相似性：银白色固体、硬度小、密度小（轻金属）、熔点低、易导热、导电、有延展性。2）递变性（从锂到铯）（1）密度逐渐增大（K反常） （2）熔点、沸点逐渐降低【小结】碱金属原子结构的相似性和递变性，导致了碱金属化学性质、物理性质的相似性和递变性。【讨论】以碱金属为例，分析同主族从上到下，金属性如何递变？如何从结构上进行解释？【板书】同主族从上到下，随着核电核数的增加，电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失电子的能力增强，即金属性逐渐增强。【过渡】周期表中为什么把氟、氯、溴、碘四种元素编在一个族呢？它们的原子结构和性质是不是同样具有相似性和递变性呢？ （二）卤族元素【探究】查阅卤素元素在元素周期表中的有关信息，填写下表：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卤族元素氟氯溴碘【板书】原子结构相似性：最外层电子数相同，都为个递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多【讨论】课本第8页资料卡片中，体现出卤素单质物理性质有哪些递变性？【板书】卤素单质物理性质的递变性：（从2到2）（）卤素单质的颜色逐渐加深；（）密度逐渐增大；（）单质的熔、沸点升高。【探究】结合课本第8页（）卤素单质与氢气的反应的信息，完成卤素单质与H2反应表格。 名称与H2反应条件反应方程式生成氢化物的稳定性F2Cl2Br2I2【板书】3卤素单质与氢气的反应：2 H2 2 HXF2、Cl2、Br2、I2 卤素单质与H2 反应的剧烈程度：依次减弱生成的氢化物的稳定性：依次减弱【探究实验】实验11【板书】4卤素单质间的置换2NaBr +Cl2 2NaCl + Br2 氧化性：Cl2Br2 ； 还原性：ClBr 2NaI +Cl2 2NaCl + I2 氧化性：Cl2I2 ； 还原性：ClI2NaI +Br2 2NaBr + I2 氧化性：Br2I2 ； 还原性：BrI结论：F2、Cl2、Br2、I2 单质的氧化性：依次减弱对应阴离子的还原性：依次增强【过渡】元素的非金属性的强弱有什么判断依据呢？【板书】非金属性强弱的判断依据：可以从最高价氧化物的水化物的酸性强弱，或与H2反应的难易程度以及氢化物的稳定性来判断。置换反应。【讨论】以卤素单质为例，分析同主族从上到下，非金属性的递变？如何从结构上进行解释？【板书】同主族从上到下，随着核电核数的增加，电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子得电子的能力减弱，即非金属性逐渐减弱。【思考与讨论】（）同主族元素随着电子层数的增加，它们得失电子的能力、金属性和非金属性的递变趋势。【板书】同主族从上到下，随着核电核数的增加，电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子得电子的能力减弱，失电子的能力增强，即非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强。原子结构和元素性质的关系：原子结构决定元素性质，元素性质反映原子结构。同主族原子结构的相似性和递变性决定了同主族元素性质的相似性和递变性。【板书设计】二元素的性质和原子结构：（一）碱金属元素：原子结构相似性：最外层电子数相同，都为个递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多点燃点燃碱金属化学性质的相似性：4Li + O2 2Li2O 2Na + O2 Na2O2 2 Na + 2H2O 2NaOH + H2 2K + 2H2O 2KOH + H22R + 2 H2O 2 ROH + H2 产物中，碱金属元素的化合价都为价。结论：碱金属元素原子的最外层上都只有1个电子，因此，它们的化学性质相似。碱金属化学性质的递变性：递变性：从Li到Cs的金属性逐渐增强金属性强弱的判断依据：与水或酸反应越容易，金属性越强；最高价氧化物对应的水化物（氢氧化物）碱性越强，金属性越强。置换反应。碱金属物理性质的相似性和递变性：1）相似性：银白色固体、硬度小、密度小（轻金属）、熔点低、易导热、导电、有延展性。2）递变性（从锂到铯）：（1）密度逐渐增大（K反常） （2）熔点、沸点逐渐降低同主族从上到下，金属性逐渐增强。（二）卤素原子结构相似性：最外层电子数相同，都为个递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多卤素单质物理性质的递变性：（从2到2）（）卤素单质的颜色逐渐加深；（）密度逐渐增大；（）单质的熔、沸点升高3卤素单质与氢气的反应：2 H2 2 HXF2、Cl2、Br2、I2 卤素单质与H2 反应的剧烈程度：依次减弱生成的氢化物的稳定性：依次减弱 4卤素单质间的置换2NaBr +Cl2 2NaCl + Br2 氧化性：Cl2Br2 ； 还原性：ClBr 2NaI +Cl2 2NaCl + I2 氧化性：Cl2I2 ； 还原性：ClI2NaI +Br2 2NaBr + I2 氧化性：Br2I2 ； 还原性：BrI结论：F2、Cl2、Br2、I2 单质的氧化性：依次减弱对应阴离子的还原性：依次增强非金属性强弱的判断依据：可以从最高价氧化物的水化物的酸性强弱，或与H2反应的难易程度以及氢化物的稳定性来判断。置换反应。同主族从上到下，非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强。原子结构和元素性质的关系：原子结构决定元素性质，元素性质反映原子结构。同主族原子结构的相似性和递变性决定了同主族元素性质的相似性和递变性。第一节 元素周期表（第三课时）【教学目标】1. 知识与技能了解原子结构与同位素、使学生懂得质量数和AZX的含义。2.过程与方法具有把元素周期表的位置与元素组成微粒的结构初步联系起来并在一定条件下相互转化的运用能力。3. 情感态度与价值观认识事物变化过程中量变引起质变的规律性。【教学重点】同位素、质量数和AZX的含义【教学难点】同位素、质量数和AZX的含义【教学准备】【教学方法】讨论、比较、归纳 。【教学过程】 归纳与整理三、核素（一）原子结构原子核质子中子1、原子 核外电子2、质量数（A）=质子数（Z）+ 中子数(N)3.表示方法 【过渡】科学研究证明，同种元素原子的原子核中，中子数不同。如组成氢元素的氢原子，就有以下三种：1H、2H和3H ，我们把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称为核素。（二）核素核素：把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称为核素。一种原子即为一种核素。同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同