高中化学《元素周期律》教案24 新人教版必修2（通用）

第二节 元素周期律（第1课时）三维目标知识与技能：1、以1-20号元素为例，了解元素原子核外电子排布规律。2、掌握元素化合价随原子序数的递增而呈现出的周期变化规律。过程与方法：1.归纳法、比较法。2.培养学生抽象思维能力。情感、态度与价值观：培养学生勤于思考、勇于探究的科学品质。教学重点：元素化合价随原子序数的递增的变化规律。教学难点：原子核外电子排布。教具准备：实物投影仪、多媒体教学过程：新课导入我们已经知到，原子是由原子核和核外电子所构成的。电子围绕着核作高速运动。H原子核外只有一个电子，运动的情况是比较简单的，但是，在含有多个电子的原子中，电子运动情况就很复杂，如何研究微观粒子电子的这种复杂运动呢？人们提出了这样的观点：推进新课多媒体播放：电子核模型示意图（教材1-7图片）师：请同学们认真观察这个示意图，它表示了什么样的含义。师（微笑）：同学们观察的比较仔细、全面，在多电子的原子中，各个电子的能量是不相同的，因此，它们运动的区域也是不相同的。我们把电子在不同区域的运动，称为电子层，就好像示意图中一层一层的。层与层之间是不连续的。用n表示电子层，n=1、2、3、47或者用K、L、M、N、O、P、Q表示。K表示第一层；L表示第二层 多媒体播放：核外电子排布规律1、核外电子量依据能量高低，分层排布的，离核越近能量越低，离核越远，能量越高。2、电子层可以用K、L、M、N、O、P等表示。3.最外层（除K为2外）电子数最多不超过8。知识拓展4.次外层电子数最多不超过18。5.倒数第3层不超过32。6.每层电子容纳数，最多不超过2n2【例题剖析】【例题1】根据下列条件写出元素名称和元素符号，并画出原子结构示意图，把结果填在表中。 (1)A元素原子核外M层电子数是L层电子数的12。 (2)B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的15倍。 (3)C元素原子的L层电子数与K层电子数之差是电子层数的25倍。 (4)D元素原子的次外层电子数是最外层电子数的14。【教师精讲】解本题时，要求对原子核外电子的排布规律非常熟悉，有时结合数学知识进行分析讨论。答案：Si B F Ne硅硼氟氖师：在分析研究上表的基础上，请同学们完成下表。表（一）随原子序数的递增，原子核行电子排布变化的规律性原子序数电子层数最外层电子数稀有气体原子最外层电子数1-23-1011-18结 论随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子呈现周期性变化师：请同学们回答（并投影学生填表情况）根据教材内容：请同学们讨论，完成下表：表（二）随原子序数的递增，化合价变化的规律：原子序数最高正价或最低负价的变化1-2+1 03-10+1 +4 +5 -4 -1 011-18+1 +4 +5 +7-4 -1 0结 论随着原子序数的递增，元素化合价也呈现周期性变化规律【例题剖析】【例题2】某非金属X的最高正价为+m，它的最高价氧化物的水化物中有b个氧原子一个X原子该酸的化学式为 。【教师精讲】在确定化合物的化学式时，常常根据化合价代数和为零的原则。要注意化合价有正负价之分。答案：H2b-mXOb【例题3】有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数依次增大，且均小于20，其中X、Z是金属元素；V和Z元素原子的最外层都只有一个电子；W和Y元素原子的最外层电子数相同，且W元素原子L层电子数是K层电子数的3倍；X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半，由此推知(填元素符号)（1）V ,W ,X ,Y ,Z 。（2）写出 Z与V2W反应的化学方程式 .。【教师精讲】解推断题首先要审清题意，找到突破口，层层推进，逐个求解。过程中，要注意相互影响，相互制约，最后，还要再验证结论。答案：（1）H、O、A1、S、K （2）2K + 2H2O = 2KOH + H2课堂小结本节课我们学习了元素原子核外电子的排布规律，学习了元素化合价随原子序数的递增而呈现周期性变化的规律，重点是理解其变化的规律，为我们后面的学习打下基础。布置作业：多媒体展示作业1.下列各题中的物质均由核电荷数为110的元素组成。请按下列要求填写化学式： (1)只有2个原子核和2个电子构成的分子是 ； (2)1个最外层有5个电子和3个只有1个电子的原子结合的分子是 ； (3)1个最外层有4个电子的原子和2个最外层有6个电子的原子结合的分子是 ； (4)由3个最外层是6个电子的原子结合而形成的分子是 ； (5)由2个原子核10个电子结合而成的分子是 ，由5个原子核10个电子结合而成的分子是 。参考答案：（1）H2（2）NH3（3）CO2（4）O3（5）HF板书设计：第二节 周期律（第2课时）三维目标知识与技能：1、掌握元素的金属性和非金属性随原子序数的增递而呈现周期性变化的规律。2、通过实验操作，培养学生实验技能。过程与方法：1、自主学习，归纳比较元素周期律。2、自主探究，通过实验探究，培养学生探究能力。情感、态度与价值观：培养学生辩证唯物主义观点：量变到质变规律教学重点：元素的金属性和非金属性随原子序数的递增而呈现周期性变化的规律。教学难点：探究能力的培养教具准备：多媒体课件、实物投影仪。试管、烧杯、胶头滴管、砂纸、镁带、铝片、试管夹、火柴、酒精灯、酚酞试液、1m o1/L盐酸，1m o1/LA1C13溶液、3mo1/LNaOH溶液、3mo1/LH2SO4溶液、1m o1/LMgC12溶液。教学过程新课导入：请同学们回忆我们上节课所学的内容：1、元素原子核外电子排布规律有哪些？2、元素的主要化合价是如何随原子序数的递增而呈现周期性变化的？多媒体课件展示：元素原子核外电子排布规律、化合价随原子序数的递增而呈现周期性变化的规律推进新课师：上节课我们已经知道了元素原子的电子层排布和化合价都呈现周期性变化。元素的金属性和非金属性是元素的重要性质，它们是否也随原子序数的递增而呈现周期性的变化呢？这节课，我们就以第三周期元素为例，通过化学实验来判断元素的金属性强弱。 多媒体播放：金属性强弱判断依据1、金属与H2O或与酸反应难易程度。2、置换反应。3、最高价氧化物对立水化物碱性强弱。实验一.Mg、Al和水的反应1、分别取一小段镁带、铝条，用砂纸去掉表面的氧化膜，放入2支小试管中，加入2-3ml水，并滴入2滴酚酞溶液。观察现象。过一会儿，用酒精灯给2支试管加热至沸腾，并移开酒精灯，再观察现象。多媒体展示出表格 表（一）NaMgAl与冷H2O反应与沸H2O反应现象化学方程式与沸水现象Mg带表面有气泡；Mg带表面变红化学方程式Mg + 2H2O=Mg（OH）2+ H2结 论Na与冷水剧烈反应，Mg只能与沸水反应，Al与水不反应。实验二.Mg、Al和盐酸的反应取一小段镁带和一小片铝，用砂纸除去它们表面的氧化膜，把镁带和铝片分别放入两支试管，再各加入2-3ml稀盐酸观察现象。 多媒体展示出表格表（二）Mg、Al与稀盐酸反应比较MgAl现象反应迅速，放出大量的H2反应方程式Mg+2HCl= MgCl2+H2结论Mg、Al都很容易与稀盐酸反应，放出H2，但Mg比Al更剧烈实验三：Mg(OH)2的性质取一支试管，加入2ml，1mO1/L、MgCl2溶液，再逐滴加入3mO1/L、NaOH溶液，把生成的白溶液分盛在两支试管中，分别加入3mO1/L、NaOH溶液、稀盐酸观察，完成下表：多媒体展示出表格表（三）Mg（OH）2的性质现象加入NaOH加入稀盐酸反应方程式沉淀溶解结论Mg(OH)2+2HCl= MgCl2+2H2OMg（OH）2能溶于盐酸不能溶于氢氧化钠实验四：Al(OH)3的性质取一支试管，加入1mo1/L Al Cl3溶液，加入3mo1/LNaOH溶液至少产生大量的Al(OH)3白色絮状沉淀，把Al(OH)3沉淀分别盛放于2支试管中，然后，向2支试管中分别加入1mo1/L稀盐酸和6mo1/LNaOH溶液，观察现象。多媒体播放表格表（四）：Al(OH)3的性质加入NaOH，加入稀盐酸现 象反应方程式Al(OH)3+NaOH=Na AlO2+2H2O结 论Al(OH)3既能溶于，也能溶于稀盐酸师：从上面几个实验，我们已经了解了Na、Mg、Al与H2O或者与酸反应的难易；知道了NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3的性质，请大家在此基础上完成下表。表（五）NaMgAl单质与水（酸）反应最高价氧化物水化物NaOHMg(OH)2Al(OH)3碱性强弱比较NaOH强碱Mg(OH)2中强碱Al(OH)3弱碱结 论随着原子序数的递增，金属性Na Mg Al【例题剖析】【例1】X、Y、Z三种元素的原子具有相同的电子层数，而Y的核电荷数比X大2，Z的核电荷数比Y多4，1 mol X单质跟足量的酸起反应能置换出1g氢气，这时X转为与氖原子相同电子层结构的离子，根据上述条件，试回答： (1)X、Y、Z的元素符号依次为 、 、 。 (2)X、Y最高价氧化物对应水化物跟Z的气态氢化物的水溶液反应的离子方程式 分别为 ， 。【教师精讲】本题确定X是关键，定量关系：2XH2 不要找错。离子反应方程式写好之后，要注意检查两个守恒:质量守恒、电荷守恒。答案：（1）Na A1 C1 （2）OH_ +H+ = H2O A1(OH)3 + 3H+ = A13+ + 3H2O师：请同学们回忆一下，如何来判断元素的非金属性强弱？ 多媒体展示出：元素非金属判断依据请同学们看教材P15、3资料，之后完成下表：SPSCl气态氧化物化学式SiH4PH3单质与H2化合的条件高温磷蒸气与H2能反应加热对应水化物合或最高价氧化物H2SiO3HCl O4酸性强弱弱酸中强酸最强含氧酸结 论师：从以上对第三周期元素的分析、比较中，同学们能得出什么结论？ 多媒体同时展示元素周期律内容1.定义：元素的性质随原子序数的递增而呈现周期性变化的规律，叫元素周期律。板书：元素周期律的实质【例2】甲、乙两种非金属：甲比乙容易与H2化合；甲原子能与乙阴离子发生氧化还原反应；甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应水化物酸性强；与某金属反应时甲原子得电子数目比乙的多；甲的单质熔沸点比乙的低能说明甲比乙的非金属性强的是 ( ) A只有 B只有 C D 【教师精讲】元素非金属性得强弱判断是重要得知识点，其判断得标准很多：与H2化合得难易程度；气态氢化物得稳定性；含氧酸的酸性强弱。得到电子的难易程度等。 答案：C。【例3】运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是 ( ) A铍(Be)的氧化物的水化物可能具有两性 B砹(At)为白色固体，HAt不稳定，AgAt感光性很强 C硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体 D硒化氢(H2Se)是无色、有毒，比H2S稳定的气体 【教师精讲】元素周期律是高考的重点。解题时要充分利用同周期、同主族元素的性质变化规律。A正确，因为， 铍的性质类似于铝，氧化物可能有两性。C正确，Sr是第A族元素，其性质类似于Ca、Ba，SrSO4与BaSO4相似，难溶于水。【答案】 BD。课堂小结：本节课我们重点讨论了第三周期元素性质随原子序数的递增而呈现出周期性变化的规律，并又通过事实，我们得出了元素周期律，希望同学们能掌握这种分析问题的方法，培养自己的创新能力。布置作业P18 T6板书设计第二节 元素周期律（第2课时）元素周期律 1第三周期元素性质变化规律 2.同周期元素性质递变规律 3. 元素周期律 从Na C1 从左 右 （1）定义:金属性逐渐减弱， 金属性逐渐减弱， （2）实质:核外电子非金属性逐渐增强。 非金属性逐渐增强。 排布的周期性变化活动与探究Al(OH)3性质探究现 象解释或方程式1、通入2、加入KOH溶液3、加入Ba(OH)24、加入稀H2SO45、加入稀HNO3结 论 第二节 元素周期律（第3课时）三维目标知识与技能：1、掌握元素周期表和元素周期律。2、掌握元素化合价与元素在周期表中位置的关系。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。引导自主探究，分析化合价与元素在周期表中位置的关系。情感、态度与价值观：培养学生科学创新品质，培养学生理论联系实际的能力。教学重点：周期表、周期律的应用教学难点：“位、构、性”的推导教具准备：多媒体、实物投影仪教学过程新课导入元素周期律、元素周期表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。板书三、元素周期表和元素周期律的应用。师：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、影响着元素的性质（称简“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。师：请同学们打开周期表观察：用绿色、淡绿表示的元素分别是哪种元素？如果沿着硼（B）、铝（A1）；硅（Si）、锗（Ge）；砷（As）、锑（Sb）；碲（Te）钋（Po）画一折线，则位于折线左侧的是什么元素？折线右侧的又是什么元素？ 板书1、元素的金属性与非金属性元素在周期表中位置的关系【例题剖析】【例1】（2020江苏）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的氢化物的沸点性Y的氢化物的沸点低。C、X的气态氢化物比Y的气太氢化物稳定。D、Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来。【教师精讲】本题考查元素的非金属性强弱的判断，要熟记并理解判断标准，不能随意变换标准。知识拓展元素金属性，金属活动性区别（优化设计） 板书2：元素的化合价与元素在周期表中位置的关系。师：请同学们写出氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾的化学式，并标出Li、Na、K三种元素的化合价。板书（1）主族元素最高正化合价二族序数=最外层电子数=价电子数。知识拓展1、价电子数：元素外层电子一般指最外层电子，有时还包括次外层电子，对主族元素而言，价电子数就是最外层电子数。2、上述规律对主族元素成立，不适用于副族元素、零族元素。 板书（2）非金属元素，最高正化合价中与最低负化合价绝对值之和等于8。【例2】：氧化还原反应中除了原子守恒（质量守恒）外，氧化剂得电子总数和还原剂失电子总数相等，在一定条件下，RO3n-和I发生反应的离子方程式为：RO3n-+6I-+6H+=R-+3I2+3H2O（R为主族元素）则：（1）RO3n-中R的化合价为 ，n值为 。（2）R元素最外层电子数为 个。【教师精讲】很好，解题时，要注意一题多解，当然，还要注意选择最简单的方法。（2）题，容易错为5个，忽略了题中所给的信息“R-”。因此，分析时要合理，不能有遗漏。答案：（1）+5，1（2）7师：现在我们来共同归纳一下元素周期律、元素周期表的用途。多媒