元素周期表教学设计0

1、元素周期表【教学目标】知识技能：掌握第三周期硅、磷、硫、氯四种元素的单质与氢气化合的能力、形成气态氢化物的稳定性以及最高价氧化物对应的水化物的酸性的渐变规律；理解第三周期硅、磷、硫、氯四种元素的非金属性与原子结构的关系；认识同主族元素性质与原子结构的关系。能力培养：通过对硅、磷、硫、氯四种元素的非金属性强弱的分析与讨论，训练学生的逻辑思维能力；通过对硅、磷、硫、氯四种元素形成的气态氢化物的稳定性以及最高价氧化物对应的水化物的酸性的实验探索，培养学生的观察能力、实验能力和创造思维能力。科学思想：通过对硅、磷、硫、氯四种元素的非金属性的认识，使学生更加热爱科学、相信科学和崇尚科学，感悟到科学的魅力

2、。科学品质：通过对硅、磷、硫、氯四种元素的非金属性的逐步认识，激发学生的学习兴趣，培养学生学生严谨求实的优良品质。科学方法：通过对硅、磷、硫、氯四种元素的非金属性的预测和验证，指导学生用模型或假说的方法进行化学学科的研究，将实验事实的现象与本质进行转化的科学方法。【教学重点】认识第三周期硅、磷、硫、氯四种元素的非金属性与原子结构的关系；培养学生的观察能力、实验能力和创造思维能力。【教学难点】。学习将实验事实的现象与本质进行转化的科学方法。激发学生的学习兴趣，培养学生严谨求实的优良品质；使学生感悟到科学的魅力；指导学生用模型和假说的方法进行化学学科的研究。【教学过程】教学意图教 师 活 动学 生

3、 活 动复习提问提问设问回忆第三周期前三种元素的性质随它们原子结构的变化规律？具体体现在哪些方面？第三周期后面还有几种元素？它们属于哪类元素？从理论和结构上判断它们可能有什么性质？这些性质的变化规律可能由哪些方面体现？再现：na、mg、al碱种元素，电子层数相同，核电荷数依次增多，核对外层电子的引力依次啬，原子半径依次减小，失电子的能力依次减弱，金属性依次减弱。表现在：（1）与水或酸反应置换出h2的能力依次减弱；（2）最高价氧化物对应的水化物的碱性依次减弱。思考：还有五种元素：si、p、s、cl、ar。它们均是非金属元素。其中ar是一种稀有气体元素。判断：si、p、s、cl四种元素可能具有非金

4、属性，这是因为它们电子层数相同，核电荷数依次增多，核对外层电子的引力依次啬，原子半径依次减小，得电子的能力依次增强，非金属性依次增强。可以表现在：（1）单质与氢气化合的能力以及形成的气态氢化物的稳定性；（2）最高价氧化物对应的水化物的酸性板书设问设问设问介绍投影设问过渡投影演示提问启发2非金属元素的性质与原子结构的关系（1）单质与氢气化合的能力以及形成的气态氢化物的稳定性。根据“卤素”和“氧族元素”的知识内容，回忆实验室通过什么类型的反应获得hcl和h2s？实验室为什么不用化化合反应制取hcl和h2s？根据卤族元素随元素原子半径的增大，单质与h2化合的能力的变化规律，推测si、p的单质与氢气化

5、合能力的强弱？实验证明：通过化合反应获得sih4和ph3确实十分困难。h2+cl22hclh2+sh2s3h2+2p(蒸汽)2ph3(难)2h2+sisih4(少量)据这四个反应发生的条件，可以得出什么结论？实验室要获得较大量的sih4和ph3是通过以下两个反应，请指出它们的反应类型。mg2si+4hcl=sih4+2mgcl24p+3koh+3h2o=ph3+3kh2po2将少量mg2si粉未小心均匀地撒到稀盐酸中（提示学生注意记录所看到的和听到的）。请描述反应现象，并说明现象作出结论。为什么会有“火星”和爆炸？再现并概括：2nacl+h2so4na2so4+2hclfes+2hcl=fec

6、l2+h2s回答：因为用化合反应制取hcl ，反应太剧烈，不易控制。用化合反应制取h2s不方便。回答：si、p的单质与氢气化合能力可能较弱，因为它们的原子半径较大。小结；si、p、s、cl四种元素，随核电荷数的增多，单质与氢气化合的能力增强。判断：得到sih4是复分解反应；得到ph3是自身氧化还原反应。观察并记录。描述：mg2si粉撒到稀盐酸中看到有“火星”产生；听到轻微的爆炸。思考：有可燃性的物质产生。通过对化学方程式的分析，在室温下可剧烈燃烧的气体是sih4。结论：sih4在空气中剧烈自燃。展示演示提问设问设问一瓶事先收集的ph3，指导学生观察，作出结论。加热一只玻璃棒，接近盛有ph3的集

7、气瓶口。请描述反应现象，并说明现象作出结论。ph3的自燃是产生“鬼火”的原因，但“鬼火”为什么通常在夏天发生？根据上述实验和你已有的知识，归纳si、p、s、cl四种元素，随核电荷数的增多，其气态氢化物的稳定性的渐变规律。观察并得出结论：ph3是无色气体，在室温下可以存在。观察并记录。描述：热玻璃棒，接近集气瓶口，气体燃烧。回答：ph3的自燃需要一定的温度。讨论并小结：sih4在空气中剧烈自燃；ph3在一定的温度下自燃；h2s可在加热的条件下分解；hc在一般条件下不分解；所以，si、p、s、cl四种元素，随核电荷数的增多，其气态氢化物的稳定性依次增强。板书练习提问组织讨论指导实验（2）最高价氧化

8、物对应的水化物的酸性请写出si、p、s、cl四种元素最高价氧化物对应的水化物的化学式。一般如何定性地说明酸性的强弱？使用哪种类型的反应？根据已有的知识，请你设计一个实验，证明硅酸和磷酸的酸性强弱。取少量硅酸钠溶液，逐滴加入稀磷酸。观察现象，作出结论。练习并回答：h4sio4(h2sio3)、h3po4、h2so4、hclo4思考并回答：一般可用“强酸制弱酸”的原理定性地说明酸性的强弱；反应类型是酸和盐的复分解反应。讨论并评价（分组讨论，一个小组代表发言，其他小组进行评价，最后得出正确结论）：用酸和盐的复分解反应来证明。盐应该选用可溶性的硅酸盐，如：硅酸钠；酸应该选用磷酸溶液。实验观察并记录：取

9、少量硅酸钠溶液，逐滴加入稀磷酸，有白色胶状沉淀产生。听取汇报引导学生在汇报实验现象的同时得出实验结论，并准确书写化学方程式。小结：此复分解反应可以发生，说明磷酸的酸性强于硅酸。此反应的化学方程式：2h3po4+3na2sio3=3h2sio3+2na3po4投影介绍给出信息：高纯度磷酸以白磷为原料，燃烧后生成的五氧化二磷，溶于水而制得；而工业磷酸则是用浓硫酸处理磷灰石，其中的主要成分是ca3(po4)2。已知磷酸亦为高沸点酸，写出此反应的化学方程式，据此化学事实可得出什么结论？hclo4是忆知酸中最强的一种酸，至此，你能否排出si、p、s、cl四种元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱顺序？阅

10、读思考并回答：此反应的化学方程式为：ca3(po4)2+3h2so4(浓)=2h3po4+3caso4据此化学事实可得出硫酸的酸性强于磷酸的结论。讨论并小结：si、p、s、cl四种元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱顺序为：hclo4 >h2so4>h3po4>h4sio4(h2sio3)过渡板书设问我们除了可以用上述两方面来徇元素的非金属性之外，有时也用置换反应来说明元素的非金属活泼性，就像用置换反应来说明金属活泼性一样。（3）非金属之间的置换根据你已有的知识，能否设计一个实验，来验证s、cl两种元素的非金属性强弱？讨论：确定由cl2和h2s的置换反应，来验证s、cl两种

11、元素的非金属性强弱。并反应得出几种方案：（1）h2s（气）和cl2（气）混合；（2）h2s的水溶液与cl2（气）混 合；（3）氯水与h2s（气）混合；（4）h2s的水溶液与氯水混合。设问指导实验完成cl2和h2s的反应，选择什么方法最方便？要求两组学生分别以两种方式完成实验：一组取3mlh2s的水溶液，逐滴加入35滴氯水，并边加边振荡，观察，记录现象；另一组取3ml氯水，逐滴加入35滴h2s的水溶液，并边加边振荡，观察，记录现象。思考：用h2s的水溶液与氯水混合最方便。实验观察并记录：在h2s的水溶液中滴入氯水，溶液中有黄白色浑浊产生，在氯水中滴入h2s的水溶液，无明显变化。教 师 活 动学

12、生 活 动引导设问描述并解释实验现象，写出化学反应方程式，据此化学事实可得出什么结论？如果希望观察到置换反应的现象，应选择哪种方式完成这一反应？描述并解释：在h2s的水溶液中滴入稀氯水，产生的黄白色浑浊为硫单质；此反应说明cl2可以把s从h2s中置换出来。反应的化学方程式是：cl2 +h2s =s+2hcl即：非金属性；cl2 >s。在氯水中滴入h2s的水溶液，无明显变化是由于cl2把h2s氧化到更高的价态。而无法观察到明显现象。反庆的化学方程式是：4cl2 +h2s +4h2o=h2so4+8hcl回答：选择第一种方式。指导归纳根据以上对第三周期元素性质的讨论，归纳：同周期元素的性质的

13、渐变与元素原子结构的关系。归纳：第三周期元素性质的渐变： na、mg、al、si、p、s、cl金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强因为同周期元素，原子的电子层数相同，随核电荷数依次增多，核对外层电子的引力依次增加，原子半径依次减小，失电子的能力依次减弱，得电子的能力依次增强，因此，金属性依次减弱，非金属性依次增强。板书设问（三）同主族元素的性质与原子结构的关系能否根据卤族元素的碱金属元素的性质，归纳出同主族元素的性质与原子结构的关系？在学习归纳时，注意进行语言逻辑和因果关系方面的评价。重现思考并归纳：卤族元素自上而下，与h2化合的能力依次减弱，气态氢化物的稳定性依次减弱，最高价氧化物对应的水化物的

14、酸性依次减弱，即：非金属性依次减弱；碱金属元素自上而下，与水或酸反庆置换出h2的能力依次增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性依次增强，即：金属性依次增强。因为同主族元素，原子的最外层电子数相同，随核电荷数依次增多，电子层数依次递增，原子半径依次增大，核对外层电子的引力依次减小，失电子的能力依次增强，得电子的能力依次减弱，因此，金属性依次增强，非金属性依次减弱。引导提问根据以上讨论，能否确定在元素周期表中，哪种元素金属性最强（不考虑放射性元素）？哪种元素非金属性最强？思考并回答：cs金属性最强。f元素非金属性最强。追问追问若疝元素周期表左下角至右上角的对角线推移，元素的性质将如何变化？在这种过渡

15、中一定有一个部位的元素具有两性，请你从周期表中找到这一部位。思考并回答：将由强的金属性逐渐过渡到强的非金属性。查找并回答：沿周期表中b、si、as、te、at与al、ge、sb、po投影练习在元素周期表的元素中，所形成的最稳定的气态氢化物是_，与水或酸反应置换出h2的反应最剧烈的单质是_，碱性最强的最高价氧化物的水化物是_，酸性最强的最高价氧化物的水化物是_。之间画一答虚线，位于虚线附近的元素，既具有某些金属的性质，又具有某些非金属的性质。练习并回答：hf；cs；csoh；hclo4归纳与学生共同巩固、回忆本节知识内容，并归纳得出课本第138页表5-4。复习、巩固并归纳本节知识内容。作业课本第141页：第1（3）、（4）、（5）题；第142页：第2题。【随堂检测】1下列各组气态氢化物稳定性由强到弱的顺序排列的是（）。asih4、ph3、h2s、hcl bhf、hcl、hbr、hicph3、h2s、h