人教版高中化学必修二第一章教案

教案 人教版高中化学必修二 崔双双崔双双 1 第一章第一章 物质结构物质结构 元素周期律元素周期律 第一节第一节 元素周期表 一 元素周期表 一 知识与技能知识与技能 1 了解元素周期表的结构以及周期 族等概念 2 了解周期 主族序数和原子结构的关系 过程与方法过程与方法 通过自学有关周期表的结构的知识 培养学生分析问题 解决问题的能力 情感态度与价值观情感态度与价值观 通过精心设计的问题 激发学生求知欲和学习热情 培养学生的学习兴 趣 教学重难点教学重难点 周期表的结构 周期 主族序数和原子结构的关系 教学过程教学过程 导导 入入 丰富多彩的物质世界有 100 多种元素组成 这些元素性质不同 有的性质活 泼 易与其他元素形成化合物 有的性质不活泼 不易与其他元素形成化合物 等等 为什 么他们性质不同 他们之间存在着什么联系 为解决以上问题 我们今天学习元素周期表 板板 书书 第一节第一节 元素周期表元素周期表 提提 问问 投影元素周期表 到目前为止人类已发现了多少种元素 学生回答学生回答 112 种 那么元素周期表是谁发现呢 指导阅读指导阅读 门捷列夫图象 思思 考考 与与 交交 流流 为 什 么 这 个 表 要 称 为 元 素 周 期 表 呢 对 周 2 期 是 如 何 理 解 的 学学 生生 回回 答答 讲解分析讲解分析 现代汉语词典 第 1636 页解释 事物在运动 变化的发展过程中 某些特征 多次 重复出现 一个过程就是一个周期 门捷列夫发现元素不是一群乌合之众 而是像一支训练有素的军队 按照严格的命令井 然有序地排列着 怎么排列的呢 讲解分析讲解分析 1869 年 俄国化学家门捷列夫把当时已发现的 60 多种元素按其相对原子质量 由大到小依次排列 将化学性质相似的元素放在一个纵行 通过分类归纳 制出第一张元素 周期表 开创了化学历史新纪元 下面我们就来学习元素周期表的有关知识 板板 书书 一 元素周期表 一 元素周期表 讲讲 解解 按按 照照 元元 素素 在在 周周 期期 表表 中中 的的 顺顺 序序 给给 元元 素素 编编 号 号 得得 3 到到 原原 子子 序序 数数 思考与教流思考与教流 1 画出 1 18 号元素原子的结构示意图 2 认真分析 观察原子结构上有哪些相同点与不同点 板板 书书 一 一 元素周期表编排原则 元素周期表编排原则 1 按原子序数递增的顺序从左到右排列 2 将电子层数相同的元素排列成一个横行 3 把最外层电子数相同的元素排列成一个纵行 过过 渡渡 下面我们就一起来研究一下元素周期表的结构 板板 书书 二 二 元素周期表的结构 元素周期表的结构 设设 问问 数一数元素周期表有多少个横行 多少个纵行 学学 生生 回回 答答 数 后 回 答 有 7 个 横 行 1 8 个 纵 行 教教 师师 精精 讲讲 对 我 们 把 元 4 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 5 周 期 板板 书书 1 周期 周期 教师精讲教师精讲 元素周期表中共有 7 个周期 请大家阅读课本 P5的有关内容 在发现原子的组 成及结构之后 人们发现 原子序数与元素的原子结构之间存在着如下关系 板板 书书 原子序数 核电荷数 质子数 核外电子数 设设 问问 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 学生回答学生回答 依据为具有相同电子层数的元素按照原子序数递增顺序排列在一个横行里 设设 问问 周期序数与什么有关 归纳小结归纳小结 周期序数 电子层数 课堂反馈课堂反馈 1 已知碳 镁和溴元素的原子结构示意图 它们分别位于第几周期 为什么 学生回答学生回答 碳有两个电子层 位于第二周期 镁有三个电子层 位于第三周期 溴有四个 电子层 位于第四周期 教师精讲教师精讲 元素周期表中 我们把 1 2 3 周期称为短周期 4 5 6 周期称为长周期 第 7 周期称为不完全周期 因为一直有未知元素在发现 归纳小结归纳小结 七个周期 1 2 3 短周期 4 5 6 长周期 7 不完全周期 类别 周期序 数 起止元素 包括元素种 数 核外电子层 数 1H He21 2Li Ne82短周期 3Na Ar83 4K Kr184 5Rb Xe185长周期 6Cs Rn326 不完全周 期 7 Fr 112 号 267 过过 渡渡 学完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 板板 书书 2 族族 教师精讲教师精讲 将最外层电子数相同的元素 按电子层数递增的顺序由上而下排列 叫族 用 罗马数字表示族序数 设设 问问 主族元素的族序数与什么有关 学生回答学生回答 主族序数 最外层电子数 设设 问问 请大家数一下 周期表中共有多少个纵行 学生回答学生回答 18 个 设设 问问 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 学生回答学生回答 族序数 A 表示主族 B 表示副族 设设 问问 什么是主族 什么是副族 6 归归 纳纳 小小 结结 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 设设 问问 元素周期表中共有多少个主族 多少个副族 学生回答学生回答 7 个主族 7 个副族 设设 问问 零族元素都是什么种类的元素 为什么把它们叫零族 学生回答学生回答 零族元素均为稀有气体元素 由于它们的化学性质非常不活泼 在通常状况下 难以与其他物质发生化学反应 把它们的化合价看作为零 因而叫做零族 设设 问问 第 族有几个纵行 学生回答学生回答 3 个 设设 问问 分析元素周期表中从 B 到 B 之间的元素名称 它们的偏旁部首有什么特点 说明什么 教师精讲教师精讲 其偏旁均为 金 说明它们均为金属 很正确 元素周期表的中部从 B 族 到 B 族 10 个纵行 包括了第 族和全部副族元素 共六十多种元素 通称为过渡元素 因为这些元素都是金属 所以又把它们叫做过渡金属 教师精讲教师精讲 周期表中还有些族还有一些特别的名称 例如 第 IA 族 碱金属元素 第 VIIA 族 卤族元素 0 族 稀有气体元素 课堂反馈课堂反馈 2 完成下列表格 3 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 总总 结结 最 后 我 们 用 一 7 句 话 来 概 括 元 素 周 期 表 的 结 构 三 短 三 长 一 不 全 七 主 七 副 和 零 板书计划板书计划 第一章 物质结构 元素周期律 第一节元素周期表 一 元素周期表的结构一 元素周期表的结构 1 周期 周期序数 电子层数 七个周期 1 2 3 短周期 4 5 6 长周期 7 不 2 族 主族元素的族序数 元素原子的最外层电子数 18 个纵行 7 个主族 7 个副族 一个零族 一个 族 8 9 10 三个纵行 8 第一节第一节元素周期表元素周期表 二 教学目标教学目标 一 知识与技能 1 会写简单的碱金属与氧气 水反应的化学反应方程式 2 运用原子结构的理论解释同主族元素性质的递变规律 3 知道结构决定性质 二 过程与方法 由原子结构理论分析推导出元素性质的递变规律并通过实验来研究物质化学性质的变化 规律 理论联系实际 三 情感 态度与价值观 1 辩证唯物主义理论联系实践的观点及方法 由实践得出理论 并由理论指导实践 2 加深学生对物质世界对立统一规律的认识 3 用辩证唯物主义量变质变的观点 在本节内容中有着最恰当的体现 教学重点教学重点 元素的性质与原子结构的关系 碱金属原子结构与性质的关系 教学难点教学难点 金属的性质递变判断 金属活泼性强弱的判断规律 教学过程教学过程 引入 活泼的金属元素 Na 的性质是我们所熟知的 现象是本质的反应 宏观是微观的体 现 现在让我们从原子结构这一微观角度来研究微观结构与宏观性质的关系 板书板书 二 元素的性质与原子结构的关系二 元素的性质与原子结构的关系 一 碱金属元素 一 碱金属元素 科学探究 1 请同学们看书本 P5 并完成该表 由此可以得出什么结论 1 核电荷数从 核电荷数从 Li 到到 Cs 逐渐增多 逐渐增多 2 最外层电子数都相同为 最外层电子数都相同为 1 3 电子层数依次增多 从 电子层数依次增多 从 2 层增大到层增大到 6 层层 实验 1 取钾 钠各一粒 分别放在石棉网上的左 右两边 同时加热 观察实验的现象 现象 钾首先熔化 熔点低 先与氧气发生反应 后钠再熔化与氧气反应 板书板书 1 碱金属与氧气的反应 碱金属与氧气的反应 思考与交流 请写出钠与氧气在加热条件下的化学反应方程式 并尝试的写出锂 钾与氧气 在加热条件下的化学反应方程式 碱金属与氧气的化学反应方程式 加热 锂 钠 钾 提问 从钾 钠与氧气的反应实验中 请总结出碱金属与氧气的反应有什么相似性 递变性 9 答 相似性 相似性 碱金属都能与氧气反应 递变性 递变性 周期表中碱金属从上往下 与氧气的反应越来越剧烈 过渡 我们知道金属钠除了与氧气反应外还能与水发生反应 实验 2 钾 钠与水的反应 取两烧杯 放入相同量的水 然后分别取绿豆大的钾 钠各一 粒同时分别放入两烧杯中 观察实验的现象 现象 钾燃烧 先消失 钠熔化 后消失 板书板书 2 碱金属与水的反应 碱金属与水的反应 提问 根据钾 钠与水反应的实验 请请总结出碱金属与水反应有什么相同点 不同点 生 成的碱性氢氧化物的碱性如何变化 答 相同点 相同点 碱金属与水反应都生成氢氧化物和氢气 不同点 不同点 周期表中碱金属从上往下 与水的反应越来越剧烈 生成氢氧化物的碱性越来越强 过渡 以上我们学习的是碱金属的化学性质 下面我们来学习碱金属的物理性质 板书板书 3 碱金属的物理性质 碱金属的物理性质 科学探究 2 根据碱金属的物理性质表格 请总结碱金属的物理性质有什么共性 递变性 碱金属单 质 颜色和状 态 密度 g cm 3 熔点 C 沸点 C 原子半径 nm Li 银白色 柔软 0 534180 513470 152 Na 银白色 柔软 0 9797 81882 90 186 K 银白色 柔软 0 8663 657740 227 Rb 银白色 柔软 1 53238 896680 278 Cs 略带金属 光泽 柔 软 1 87928 40678 40 265 总结总结 随核电荷数增加 密度逐渐增大 随核电荷数增加 密度逐渐增大 K 除外 熔沸点逐渐降低 除外 熔沸点逐渐降低 提问 碱金属有这样的相似性 递变性的本质原因在哪里 答 因为 原子结构的最外层电子 原子半径的递变 有性质的递变 随着荷电荷数的增加 电子层数逐渐增加 原子半径逐渐增大 原子核对外层电子的 吸引能力逐渐减小 最外层电子易失去 表现在参加化学反应时越来越剧烈 金属性增强 板书板书 4 结构决定性质 结构决定性质 讲解 金属性 金属原子失电子的能力 金属性强弱的比较依据 金属性强弱的比较依据 1 金属与水或者酸反应生成氢气的剧烈程度来比较 2 最高价氧化物对应水化物 氢氧化物的碱性强弱来比较 引入 借鉴上节课推导碱金属元素性质递变规律的方法 结合已学过的氯元素的性质 现在我们来进一步学习卤族元素 并比较与 Cl2的相同与不同之处 板书板书 二 卤族元素 二 卤族元素 10 科学探究 1 根据碱金属元素结构的相似性 递变性 根据下表总结并推测卤族元素的结构 和性质有什么相似性和递变性 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 电子层数原子半径 氟F9720 71nm 氯Cl17730 99nm 溴Br35741 14nm 卤 族 元 素 碘I53751 33nm 相似性 相似性 最外层电子数相同 均为 7 递变性 递变性 卤素随着荷电荷数的增加 电子层数逐渐增加 原子半径逐渐增大 原子核对外 层电子的吸引能力逐渐减小 得电子能力越来越差 非金属性减弱 讲解 非金属性 非金属得到电子的能力 非金属性强弱的判断依据 非金属性强弱的判断依据 1 非金属单质与 H2化合的难易程度 2 非金属单质其气态氢化物的稳定性 过渡 下面我们根据对卤素性质的推测来验证卤族元素性质的相似性和递变性 板书板书 1 卤素的物理性质 卤素的物理性质 科学探究 2 根据下表 总结卤素的物理性质有什么相似性 递变性 卤素单质颜色和状态 常态 密 度沸点 溶点 溶解度 100g 水中 F2淡黄绿色气体1 69g l 1 5 188 1 219 6反应 Cl2黄绿色气体3 214g l 0 34 6 101226cm3 Br2深红棕色液体3 119g cm3 20 58 78 7 24 17g I2紫黑色固体4 93g cm3184 4113 50 029g 相似性 相似性 都是双原子分子 有颜色 不易溶于水 氟除外 易溶于苯 四氯化碳等有机 溶剂 萃取原理 递变性 递变性 从氟到碘 单质的颜色逐渐加深 密度依次增大 熔点 沸点依次升高 板书板书 2 卤族元素的化学性质 卤族元素的化学性质 1 卤素单质与卤素单质与 H2的反应的反应 化学式跟 氢 气 的 反 应反 应 化 学 方 程 式 F2 在冷 暗处就能剧烈化合而爆炸 生成的氟化氢很稳 定 F2 H2 2HF 氟化氢 Cl2在光照或点燃下发生反应 生成的氯化氢较稳定 加热或光照 Cl2 H2 2HCl 氯化氢 Br2 在加热至一定温度下才能反应 生成的溴化氢不如氯 化氢稳定 Br2 H2 2HBr 溴化氢 11 I2持续加热 缓慢的化合 碘化氢不稳定同时发生分解 I2 H2 2HI 碘化氢 卤素单质与水 碱反应的比较 化学式与水的反应与碱的反应 F22F2 2H2O 4HF O2 剧烈 很复杂 Cl2 Cl2 H2O HCl HClO 能跟水反应 Cl2 NaOH NaCl NaClO H2O Br2 Br2 H2O HBr HBrO 比氯气跟水 的反应更弱一些 Br2 NaOH NaBr NaBrO H2O I2 I2 H2O HI HIO 只有很微弱的反 应 不写 总结 卤素与 H2 H2O 碱的反应 从氟到碘越来越不剧烈 条件越来越苛刻 再次证明 了从结构上的递变有结构决定性质 2 卤素单质间的置换反应卤素单质间的置换反应 实验 1 1 完成下列实验 观察现象 写出有关反应的化学方程式 实验现象化学方程式 1 将少量新制的饱和氯 水分别加入盛有 NaBr 溶液和 KI 溶液的试管 中 用力振荡后加入少 量四氯化碳 振荡 静 置 1 2 2 将少量溴水加入盛有 KI 溶液的试管中 用力 振荡后加入少量四氯化 碳 振荡 静置 3 思考与交流 分析以上三个反应的电子转移方向和数目 找出氧化剂 氧化产物 比较氧化 性强弱 再次证明了 结构决定性质 卤族元素从氟到碘 氧化性逐渐 降低 总结总结 在元素周期表中 同主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多 原子半径逐在元素周期表中 同主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多 原子半径逐 渐增大 失电子能力逐渐增强 得电子能力逐渐减弱 所以 金属性逐渐增强 非金属性渐增大 失电子能力逐渐增强 得电子能力逐渐减弱 所以 金属性逐渐增强 非金属性 逐渐减弱 逐渐减弱 板书设计板书设计 第一节第一节 元素周期表 二 元素周期表 二 一 碱金属元素 一 碱金属元素 1 碱金属与氧气的反应 碱金属与氧气的反应 2 碱金属与水的反应 碱金属与水的反应 3 碱金属的物理性质随核电荷数增加 密度逐渐增大 碱金属的物理性质随核电荷数增加 密度逐渐增大 K 除外 熔沸点逐渐降低 除外 熔沸点逐渐降低 4 结构决定性质 结构决定性质 金属性强弱的比较依据 金属性强弱的比较依据 1 金属与水或者酸反应生成氢气的剧烈程度来比较 2 最高价氧化物对应水化物 氢氧化物的碱性强弱来比较 二 卤族元素 二 卤族元素 1 卤素的物理性质 卤素的物理性质 12 2 卤族元素的化学性质 卤族元素的化学性质 1 卤素单质与卤素单质与 H2的反应的反应 2 卤素单质间的置换反应卤素单质间的置换反应 非金属性强弱的判断依据 非金属性强弱的判断依据 1 非金属单质与 H2化合的难易程度 2 非金属单质其气态氢化物的稳定性 第一节第一节 元素周期表元素周期表 三 知识与技能知识与技能 1 使学生理解核素及同位素概念 元素性质与原子核的关系 2 了解同位素在工农业生产中的应用 过程与方法过程与方法 培养学生提出问题 分析归纳 概念辨析及应用能力 情感态度与价值观情感态度与价值观 通过精心设计的问题 激发学生求知欲和学习热情 培养学生的学习兴趣 教学重难点教学重难点 构成原子的粒子之间的关系和数目 以及元素 核素 同位素之间的关系 教学过程教学过程 复习导入复习导入 请同学们回忆 质子带正电 电子带负电 而原子不显电性的原因 学生回答学生回答 核内质子数 核电荷数 核外电子数 所以 整个原子呈电中性 原子核由 质子和中子构成 下面我们对原子的结构做进一步认识 板板 书书 三 核素 三 核素 一 一 原子结构 原子结构 原子核 质子 原子 中子 核外电子 设设 问问 请同学们回忆初中所学的知识 得出原子的质量主要取决于哪种微粒 思考与教流思考与教流 1 填写下表 总结 A 与相对原子质量的关系 原子 质子数 Z 中子数 N 质子数 中子数 A 相对原子质量 F1018 998 Na1222 990 Al1426 982 教师精讲教师精讲 原子的质量主要集中在原子核 质子和中子的相对质量都近似为 1 如果忽略 电子的质量 将核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加起来 所得的数值叫做质 量数 板板 书书 质量数 将核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加 设设 问问 根据质量数的定义 可得质量数与质子数和中子数间的关系 归纳小结归纳小结 1 质量数 质量数 A 质子数 质子数 Z 中子数 中子数 N 2 强调 强调 质量数不是原子的真实质量 只表示某元素的某个原子 13 过过 渡渡 在化学上 我们为了方便地表示某一原子 在元素符号的左下角表出其质子 数 左上角标出质量数 X A Z 3 应用 应用 用符号表示组成原子的微粒关系 X A Z 个核外电子 个中子 个质子 原子核 原子 Z ZA Z X A Z 根据上述关系 A Z N 三个数可知二求一 设设 问问 原子形成离子之后构成原子的微粒哪些发生了变化 如何改变 质量数呢 归纳小结归纳小结 和 中的质子数 中子数 质量数和电子数 离子指的是带电的原子或原子团 带正电荷的粒子叫阳离子 带负电荷的粒子叫阴离子 当质子数 核电荷数 核外电子数时 该粒子是阳离子 带正电荷 当质子数 核电核数 核外电子数时 该粒子是阴离子 带负电荷 课堂反馈课堂反馈 1 请大家做如下练习 粒子符号 质子数 Z 中子数 N 质量数 N 用 X 表示为 A Z Cl 171835 Cl 35 17 111223 101 11H 112 12H 123 13H 2 AXx 共有 x 个电子 则 N A 2X AXx 共的 x 个电子 则 N A B2 原子核内有 x 个中子 其 A 为 m 则 ng B2 离子所含电子的物质的量 过过 渡渡 研究证明 同种元素原子的原子核中 中子数不一定相同 如组成氢元素的氢 原子 就有以上三种 我们把具有一定数目的质子和一定数目的中子的原子叫核素 板板 书书 二 二 核素 核素 定义 定义 把一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称核素 教师精讲教师精讲 H H D H T 就各为一种核素 1 1 2 1 3 1 提提 问问 那么 H H 和H 间我们把他们互称为什么 1 1 2 1 3 1 板板 书书 三 三 同位素 同位素 定义 定义 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素 即同一元素的不同核素 间互称为同位素 指导阅读指导阅读 P10 同位素的特点 归纳小结归纳小结 14 对象 对象 核素是指单个原子而言 而同位素则是指核素之间关系 同位同位 是指质子数相同 周期表中位置相同 各同位素原子结构几乎相同 除中子 数 同一元素的各种同位素化学性质几乎相同 不同不同 不同的同位素构成的物质物理性质不同 同位素特性 同位素特性 在天然存在的某种元素中 不论是游离态 还是化合态 各种同位素 所占的丰度 原子百分比 一般是不变的 指导阅读指导阅读 P10 几种重要同位素及应用 课堂反馈课堂反馈 3 有以下一些微粒 其中互为同位 素的是 和 质量数相等但不能互为同位素的是 和 中子数相等 但质子数不等的是 和 4 下列各组中属于同位素的是 C A 40K 与 40Ca B T2O 和 H2O C 40K 与 39K D 金刚石与石墨 思考与交流思考与交流 2 元素 核素 同位素的不同和联系 在周期表中收入了 112 种元素 是 不是就只有 112 种原子呢 归纳小结归纳小结 元素 核素 同位素的比较和关系 元素具有相同核电荷数即质子数的同一类原子的总称 核素具有一定数目的质子和中子的一种原子 即 原子 核素 同位素 具有相同质子数不同中子数的同一种元素的不同种原子 核 素 互称同位素 小结小结 略 15 第二节第二节 元素周期律 一 元素周期律 一 教学目标教学目标 一 知识与技能 1 了解原子核外电子排布 2 培养学学生分析问题 总结归纳的能力 二 过程与方法 利用归纳法 比较法培养学生抽象思维能力 三 情感态度价值观 培养学生勤于思考 勇于探究的科学品质 教学重点 难点教学重点 难点 元素原子核外电子排布 教学过程教学过程 引言 我们已学习了元素周期表的结构 那么这张表又有何意义呢 我们能否从其中总结出 元素的某些性质规律 以方便我们应用 解决新的问题呢 这就是我们本节课所要研究的内 容 板书板书 第二节第二节 元素周期律元素周期律 教师 元素的性质是由组成该元素的原子结构决定的 因此我们讨论性质之前 必须先来熟 悉一下原子的结构 讲解 原子是由原子核和核外电子构成的 原子核相对于原子很小 即在原子内部 原子核 外 有一个偌大的空间供电子运动 如果核外只有一个电子 运动情况比较简单 对于多电 子原子来讲 电子运动时是否会在原子内打架呢 它们有没有一定的组织性和纪律性呢 下 面我们就来学习有关知识 板书板书 一 原子核外电子的排布一 原子核外电子的排布 讲解 科学研究证明 电子的能量是不相同的 它们分别在能量不同区域内运动 我们把 不同的区域简化为不连续的壳层 也称作电子层 分别用 n 1 2 3 4 5 6 7 来表示从 内到外的电子层 并分别用符号 K L M N O P Q 来表示 形象比喻 鸡蛋或者 洋葱 通常 能量高的电子在离核较远的区域运动 能量低的电子在离核较近的区域运动 这 就相当于物理学中的万有引力 离引力中心越近 能量越低 越远 能量越高 讲解并板书 1 电子层的划分 电子层的划分 电子层 n 1 2 3 4 5 6 7 电子层符号 K L M N O P Q 离核距离 近 远 能量高低 低 高 设疑 由于原子中的电子是处于原子核的引力场中 电子总是尽可能的从内层排起当一层 充满后在填充下一层 那么 每个电子层最多可以排布多少个电子呢 核外电子的分层排布 有没有可以遵循的规律呢 思考 下面请大家分析课本 13 页表 1 2 根据原子光谱和理论分析得出的核电荷数为 1 20 的元素原子核外电子层排布 看能不能总结出某些规律 学生活动 填写表 1 2 并总结规律 讲解并板书 2 核外电子的排布规律 核外电子的排布规律 16 1 各电子层最多容纳的电子数是各电子层最多容纳的电子数是 2n2个个 n 表示电子层表示电子层 2 最外层电子数不超过最外层电子数不超过 8 个个 K 层是最外层时 最多不超过层是最外层时 最多不超过 2 个个 次外层电子数目不超 次外层电子数目不超 过过 18 个 倒数第三层不超过个 倒数第三层不超过 32 个 个 3 核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层 然后由里向外从能量低的电子层逐步向核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层 然后由里向外从能量低的电子层逐步向 能量高的电子层排布能量高的电子层排布 即排满即排满 K 层再排层再排 L 层 排满层 排满 L 层才排层才排 M 层层 教师 以上规律是相互联系的 不能孤立地机械套用 知道了原子的核电荷数和电子层的排 布规律以后 我们就可以画出原子结构示意图 如钠原子的结构示意图可表示为 请大家说出各部分所表示的含义 学生 圆圈表示原子核 11 表示核电荷数 弧线表示电子层 弧线上的数字表示该层电子 数 练习 1 判断下列示意图是否正确 为什么 答案 A B C D 均错 A B 违反了最外层电子数为 8 的排布规律 C 的第一电子层 上应为 2 个电子 D 项不符合次外层电子数不超过 18 的排布规律 2 根据核外电子排布规律 画出下列元素原子的结构示意图 1 3Li 11Na 19K 37Rb 55Cs 2 9F 17Cl 35Br 53I 3 2He 10Ne 18Ar 36Kr 54Xe 提问 请大家分析稀有气体元素原子电子层排布 稀有气体的最外层电子数有什么特点 学生 除氢为 2 个外 其余均为 8 个 问 元 素 的 化 学 性 质 主 要 决 定 于 哪 层 电 子 稀 有 气 体 17 原 名 为 惰 性 气 体 为 什 么 学生 主要决定于最外层电子数 因为它们的化学性质懒惰 不活泼 一般不易和其他物 质发学生化学反应 教师 我们把以上分析归纳起来 会得出什么结论呢 学生 原子最外层电子数为 8 的结构的原子 不易起化学反应 教师 通常 我们把最外层 8 个电子 只有 K 层时为 2 个电子 的结构 称为相对稳定结构 一般不与其他物质发学生化学反应 当元素原子的最外层电子数小于 8 K 层小于 2 时 是不 稳定结构 在化学反应中 具有不稳定结构的原子 总是 想方设法 通过各种方式使自己的 结构趋向于稳定结构 教师 原子的核外电子排布 特别是最外层电子数决定着元素的主要化学性质 从初中所 学知识 我们知道 金属元素的原子最外层电子数一般少于 4 个 在化学反应中比较容易失 去电子达到相对稳定结构 而非金属元素的最外层一般多于 4 个电子 在化学反应中易得到 电子而达到 8 个电子的相对稳定结构 原子得到或失去电子后的阴阳离子也可用结构示意图 来表示 投影练习 1 写出下列离子的离子结构示意图 Mg2 F Br Ca2 答案 1 Mg2 2 S2 离子的结构示意图 并且从示意图判断 S 元素属于 周期 族 表现 为 S 原子易 电子 化合价最低为 价 最高正价为 价 小结 本节课我们重点学习了原子核外电子的排布规律 知道了多电子原子中的电子排布 并不是杂乱无章的 而是遵循一定规律排布的 随堂练习随堂练习 1 某元素的原子核外有 3 个电子层 最外层有 4 个电子 该原子核内的质子数为 A 14 B 15 C 16 D 17 2 原子核外的 M 电子层和 L 电子层最多容纳的电子数的关系是 A 大于 B 小于 C 等于 D 不能确定 3 C 原子 L 层上的电子数等于次外层上的电子数 电子层数 C 是 元素 4 若aAn 与bB2 两种离子的核外电子层结构相同 则 a 的数值为 A b n 2 B b n 2 C b n 2D b n 2 5 某元素的核电荷数是电子层数的 5 倍 其质子数是最外层电子数的 3 倍 该元素的 原子结构示意图为 6 今有甲 乙 丙 丁四种元素 已知 甲元素是自然界中含量最多的元素 乙元素 18 为金属元素 它的原子核外 K 层 L 层电子数之和等于 M N 层电子数之和 丙元素的单 质及其化合物的焰色反应都显黄色 氢气在丁元素单质中燃烧火焰呈苍白色 1 试推断并写出甲 乙 丙 丁四种元素的名称和符号 2 写出上述元素两两化合成的化合物的化学式 参考参考答案答案 1 A 2 A 3 Be 4 A 5 该元素为磷元素 6 1 O Ca Na Cl 2 略 板书设计板书设计 第二节第二节 元素周期律 一 元素周期律 一 一 原子核外电子的排布一 原子核外电子的排布 1 电子层的划分 电子层的划分 1 各电子层最多容纳的电子数是各电子层最多容纳的电子数是 2n2个个 n 表示电子层表示电子层 2 最外层电子数不超过最外层电子数不超过 8 个个 K 层是最外层时 最多不超过层是最外层时 最多不超过 2 个个 次外层电子数目不超 次外层电子数目不超 过过 18 个 倒数第三层不超过个 倒数第三层不超过 32 个 个 3 核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层 然后由里向外从能量低的电子层逐步向核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层 然后由里向外从能量低的电子层逐步向 能量高的电子层排布能量高的电子层排布 即排满即排满 K 层再排层再排 L 层 排满层 排满 L 层才排层才排 M 层层 第二节第二节 元素周期律 二 元素周期律 二 教学目标教学目标 1 了解主要化合价与元素金属性 非金属性的周期性变化 2 了解元素周期表和元素周期律的意义 3 认识事物变化由量变引起质变的规律 重点难点重点难点 元素周期表和元素周期律的意义 教学过程教学过程 19 复习 1 回忆有关元素原子核外电子的排布规律 2 填写 1 18 号元素符号以及它们的原子结构示意图 学生活动 投影展示 1 18 号元素原子结构示意图 提 问 请 大 家 总 结 一 下 随 着 原 子 序 数 的 递 增 原 子 核 外 电 子 层 排 布 有 何 规 律 性 变 化 板书板书 二 元素周期律二 元素周期律 学生活动 投影展示 随着原子序数的递增 原子核外电子层排布变化的规律性 原子序数电子层数最外层电子数 1 211 2 3 1021 8 20 11 1831 8 结论 随着原子序数的递增 元素原子的最外层电子排布呈现 变化 讲 述 从 上 表 可 以 看 出 随 着 原 子 序 数 的 递 增 每 隔 一 定 数 目 的 元 素 会 重 复 出 现 原 子 最 外 层 电 子 从 1 个 递 21 增 到 8 个 的 情 况 H H e 除 外 这 种 周 而 复 始 的 重 现 但 并 不 是 简 单 的 重 复 的 现 象 我 们 称 之 为 周 期 性 这 就 22 如 同 我 们 一 年 一 年 的 四 季 更 替 及 学 生 活 中 的 每 天 都 是 2 4 小 时 一 样 因 此 原 子 核 外 电 子 层 排 布 的 这 种 规 律 23 性 变 化 我 们 便 称 之 为 周 期 性 变 化 由 此 可 得 出 如 下 结 论 讲 述 并 板 书 随 着 原 子 序 数 的 递 增 元 素 原 子 最 外 层 24 电 子 排 布 呈 现 周 期 性 变 化 过 渡 元 素 的 性 质 是 由 元 素 的 原 子 结 构 决 定 的 那 么 随 着 原 子 序 数 的 递 增 元 素 的 25 性 质 是 否 也 会 像 元 素 原 子 最 外 层 电 子 排 布 一 样 呈 现 周 期 性 变 化 我 们 从 元 素 的 化 合 价 和 元 素 的 金 属 性 与 非 26 金 属 性 两 个 方 面 来 进 行 探 讨 投影 元素的主要化合价 原子序数12 元素符号HHe 最高正化 合价或最 低负化合 价 1O 原子序数3456 78910 元素符号LiBeBCNOFNe 主要化合 价 1 2 3 4 4 5 3 2 10 原子序数1112131415161718 元素符号NaMgAlSiPSClAr 最高正化 合价或最 低负化合 价 1 2 3 4 4 5 3 6 2 7 1 0 结论 随着原子序数的递增 元素化合价呈现周期性变化 教 师 对 于 稀 有 气 体 元 素 由 于 它 27 们 的 化 学 性 质 不 活 泼 在 通 常 状 况 下 难 以 与 其 他 物 质 发 学 生 化 学 反 应 因 此 把 它 们 的 化 合 价 看 作 0 提问 说出上表中元素化合价变化的规律 学 28 生 原 子 序 数 为 1 2 时 化 合 价 从 1 下 降 到 0 原 子 序 数 为 3 9 时 随 着 原 子 序 数 的 递 增 最 高 正 价 从 29 1 到 5 最 低 负 价 从 4 到 1 原 子 序 数 为 1 1 1 7 时 随 着 原 子 序 数 的 递 增 最 高 正 价 从 1 到 30 7 最 低 负 价 从 4 到 1 稀 有 气 体 元 素 的 化 合 价 均 为 0 教 师 很 好 那 么 能 不 能 由 此 说 明 随 着 原 子 31 序 数 的 递 增 元 素 的 化 合 价 也 呈 周 期 性 变 化 呢 板书 随着原子序数的递增 元素化合价呈现周期性的变化 板书 随着原子序数的递增 元素化合价呈现周期性的变化 过 渡 下 面 我 们 通 过 第 三 周 期 元 素 的 一 些 化 学 性 质 来 探 32 讨 元 素 的 金 属 性 与 非 金 属 性 有 何 变 化 提问 假如我们要用实验来验证这个结论 又应从哪些方面着手呢 学生回答 教教师板书 判断元素金属性强弱的依据 判断元素金属性强弱的依据 1 单质跟水单质跟水 或酸或酸 反应置换出氢的难易 反应置换出氢的难易 2 最高价氧化物的水化物最高价氧化物的水化物 氢氧化物的碱性强弱 氢氧化物的碱性强弱 判断元素非金属性强弱的依据 判断元素非金属性强弱的依据 1 跟氢气学生成气态氢化物的难易程度以及氢化物的稳定性 跟氢气学生成气态氢化物的难易程度以及氢化物的稳定性 2 元素最高价氧化物的水化物的酸性强弱 元素最高价氧化物的水化物的酸性强弱 教 师 一 般 对 于 金 属 元 素 我 们 主 要 研 究 其 金 属 33 性 对 于 非 金 属 元 素 我 们 主 要 研 究 其 非 金 属 性 下 面 我 们 就 按 照 这 个 标 准 以 1 1 1 8 号 元 素 为 例 来 研 究 元 34 素 的 金 属 性 和 非 金 属 性 的 变 化 情 况 下 面 我 们 通 过 实 验 来 研 究 N a M g A l 三 种 金 属 元 素 的 金 属 性 强 35 弱 演示实验 Na 滴有酚酞的水 Mg Al 教师 请大家分别描述实验现象 注意反应现象的剧烈程度 学 生 1 Na 在常温下 与水剧烈反应 浮于水面在水面四处游动 同时产学生大量无色气体 溶液变红 2 Mg 在常温下 与水的反应无明显现象 加热时 镁带表面有大量气泡出现 溶液变红 3 Al 在常温或加热下 遇水无明显现象 注 学 生 在 描 述 实 验 现 象 时 常 把 产 学 生 无 色 气 体 回 答 成 产 学 生 常温 36 氢 气 与 M g 反 应 在 常 温 下 现 象 不 明 显 常 易 错 答 为 M g 与 冷 水 不 反 应 教 教 师 根 据 具 体 情 况 进 行 纠 37 正 教师 上述现象说明了 Na Mg Al 的金属性强弱顺序怎样 学生 Na 的金属性最强 Mg 次之 Al 最弱 教师 也即 Na Mg Al 的金属性强弱顺序为 Na Mg Al 板书 金属性 Na Mg Al 教 师 请 大 家 预 测 一 下 M g A l 分 别 与 稀 盐 酸 反 应 时 现 象 是 否 会 相 同 应 该 有 什 么 区 别 38 学生 Mg 与盐酸反应要比 Al 与盐酸反应剧烈 教师 实践是检验真理的惟一标准 下面 我们通过实验来进行验证 演示实验 Mg 条 1 mol L 盐酸 Al 条 同时让附近的学学生用手摸一下试管的外壁 请这位同学告诉大家 两支试管的温度 是否一样 学生 与 Mg 反应的试管壁温度高 与 Al 反应的试管壁温度低 教 师 从 刚 才 的 实 验 现 象 我 们 可 知 M g 与 稀 H C l 的 反 应 剧 烈 得 多 同 时 放 出 大 量 的 39 热 这 说 明 大 家 的 预 测 是 正 确 的 根 据 N a M g A l 三 者 的 金 属 性 强 弱 顺 序 我 们 可 推 知 N a 与 H C l 反 40 应 将 会 更 剧 烈 甚 至 发 学 生 爆 炸 过渡 那么 Na Mg Al 的最高价氧化物的水化物的性质怎样呢 学生 NaOH 是强碱 由酚酞的颜色可知 Mg OH 2的碱性应弱于 NaOH 强于 Al OH 3 讲解并板书 碱性强弱 NaOH Mg OH 2 Al OH 3 投影展示 钠 镁 铝的性质比较 性质NaMgAl 单质与水 或 酸 的反应情 况 与冷水剧 烈反应放 出氢气 与冷水反应缓慢 与沸水迅速反应 放出氢气 与酸 剧烈反应放出氢 气 与酸迅速 反应放出 氢气 最高价氧化物 对应水化物的 碱性强弱 NaOH 强碱 Mg OH 2 中强碱 Al OH 3 两性氢氧 化物 过 渡 上 面 我 们 研 究 了 1 1 1 8 号 41 元 素 中 金 属 元 素 的 金 属 性 下 面 我 们 来 研 究 非 金 属 元 素 的 非 金 属 性 投影展示 硅 磷 硫 氯的性质比较 性质SiPSCl 非金属单质与 氢气反应的条 件 高温 磷蒸气与 氢气能反 应 须加 热 光照或点燃时 发学生爆炸而 化合 最高价氧化物 对应水化物的 酸性强弱 H4SiO4 弱酸 H3PO4 中强酸 H2SO4 强酸 HClO4 比 H2SO4更强 的酸 教师 请大家根据资料以及判断元素非金属性强弱的依据 做如下练习 板书 氢化物稳定性强弱顺序 SiH4 PH3 H2S HCl 酸性强弱顺序 H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4 请学学生说出结果 教教师把 填在上述板书中适当的位置 教师 因此我们不难判断下列元素的非金属性强弱 板书 非金属性的强弱 板书 非金属性的强弱 Si P S Cl 42 教 师 因 为 1 8 号 元 素 氩 是 一 种 稀 有 气 体 元 素 一 般 情 况 不 难 与 其 他 物 质 发 学 生 化 学 反 应 因 此 我 们 不 研 究 它 43 的 性 质 教师 综上所述 我们可以从 11 18 号元素性质的变化中得出如下结论 讲解并板书 Na Mg Al Si P S Cl 同一周期从左往右 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强同一周期从左往右 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 教 师 如 果 我 们 对 其 他 元 素 也 进 行 同 样 的 研 究 也 会 得 出 类 似 的 结 论 因 此 元 素 的 金 属 44 性 和 非 金 属 性 随 着 原 子 序 数 的 递 增 而 呈 现 周 期 性 的 变 化 通 过 大 量 事 实 我 们 归 纳 出 这 样 一 条 规 律 板书 元素周期律 元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化 板书 元素周期律 元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化 小结 本节课我们主要实验探究认识到元素周期表中所蕴涵的规律 45 随堂练习随堂练习 1 从原子序数 11 依次增加到 17 下列所叙递变关系错误的是 A 电子层数逐渐增多B 原子半径逐渐增大 C 最高正价数值逐渐增大D 从硅到氯负价从 4 1 2 已知 X Y Z 为三种原子序数相连的元素 最高价氧化物对应水化物的酸性相对强 弱是 HXO4 H2YO4 H3ZO4 则下列说法正确的是 A 气态氢化物的稳定性 HX H2Y ZH3 B 非金属活泼性 Y X Z C 原子半径 X Y Z D 原子最外电子层上电子数的关系 Y X Z 2 1 3 已知 X Y 均为 1 18 号之间的元素 X Y 可形成化合物 X2Y 和 X2Y2 又知 Y 的 原子序数小于 X 的原子序数 则两种元素的原子序数之和为 A 19B 18 C 27D 9 4 下列各离子化合物中 阳离子与阴离子的半径之比最小的是 A KCl B NaBr C LiI D KF 参考参考答案答案 1 AB 2 AD 3 A 4 C 5 B 6 板书设计板书设计 第二节第二节 元素周期率元素周期率 随着原子序数的递增 元素化合价呈现周期性的变化 随着原子序数的递增 元素化合价呈现周期性的变化 同一周期从左往右 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强同一周期从左往右 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 第二节第二节 元素周期律 三 元素周期律 三 教学目标教学目标 一 一 知识与技能知识与技能 1 掌握元素周期表和元素周期律的应用 2 了解周期表中金属元素 非金属元素分区 3 掌握元素化合价与元素在周期表中的位置关系 二 二 过程与方法过程与方法 1 归纳 比较 通过对前面所学知识的归纳比较 掌握 位 构 性 的关系 2 自主学习 自主引导探究 分析化合价与元素在周期表中位置的关系 三 三 情感 态度与价值观情感 态度与价值观 培养学生辨证唯物主义观点 培养学生科学创造品质以及理论联系实际的能力 教学重点教学重点 46 周期表 周期律的应用 教学难点教学难点 位 构 性 的推导 教学过程教学过程 引入 元素周期表 元素周期律是一种重要的结构理论 它的重要性体现在什么地方呢 这就是我们这节课要学习的内容 板书板书 三 元素周期表 元素周期律的应用三 元素周期表 元素周期律的应用 讲述 元素在周期表中的位置 简称 位 反映了元素的原子结构 简称 构 而元素 的原子结构 则决定 影响元素的性质 简称 性 因此 我们只要知道三种量 位 构 性 中的一种 即可推出另外 2 种量 设问 请根据学过的碱金属元素 A 卤族元素 A 的性质递变规律思考 1 哪种元素的金属性最强 不包括放射性元素 位于周期表中什么位置 2 哪种元素的非金属性最强 位于周期表中什么位置 分析 板书板书 1 元素的金属性 非金属性与元素在周期表中位置的关系 元素的金属性 非金属性与元素在周期表中位置的关系 反馈练习 X Y 是元素周期表中的两种元素 下列叙述中能说明 X 的非金属性比 Y 强 的是 A X 原子的电子层比 Y 原子的电子层数多 B X 的氢化物的沸点比 Y 的氢化物的沸点低 C X 的气态氢化物比 Y 的气态氢化物稳定 D Y 的单质能将 X 从 NaX 的溶液中置换出来 分析 过渡 我们已经知道化合价是元素的重要性质 前面也学习了同周期元素化合价随原子序 数的递增而呈周期性变化的规律 那么 化合价与元素在周期表中所处的位置有什么关系呢 板书板书 2 元素的化合价与元素在周期表中位置的关系 元素的化合价与元素在周期表中位置的关系 设问 1 标出下列有下划线元素的化合价 NaCl MgCl2 AlCl3 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 2 总结最高正化合价与什么有直接关系 分析 板书板书 1 主族元素最高正化合价 族序数 最外层电子数 价电子数 主族元素最高正化合价 族序数 最外层电子数 价电子数 知识拓展 1 价电子数 2 上述规律只对主族元素成立 不适用于副族元素 零族元素 过 渡 写 出 下 列 化 合 物 中 47 有 下 划 线 元 素 的 化 合 价 N a 2 C O 3 与 C H 4 H 2 S O 4 与 H 2 S H C l 与 H C l O 4 分 析