4.2.1 元素性质的周期性变化规律 学案(含答案) 2023-2024学年高一化学人教版(2019)必修第一册

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名称 4.2.1 元素性质的周期性变化规律 学案(含答案) 2023-2024学年高一化学人教版(2019)必修第一册
格式 zip
文件大小 1.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-04-15 13:42:58

文档简介

新授课
第四章 物质结构 元素周期律
元素性质的周期性变化规律
【学习目标】
1.理解原子核外电子排布、元素最高化合价和最低化合价、原子半径等随元素原子序数递增而呈周期性变化的规律。 2.以第三周期为例,了解同周期元素性质的递变规律。 3.理解元素周期律的内容和实质。
【学习活动】
学习任务
目标一:理解原子核外电子排布、元素最高化合价和最低化合价、原子半径等随元素原子序数递增而呈周期性变化的规律 任务1:观察下面表格中的数据,思考并讨论随着原子序数的递增,元素原子的核外电子排布、原子半径和化合价呈现什么规律性的变化?(按要求用坐标图表示出来) 任务2:观察下图并结合前面所学碱金属和卤族元素原子半径变化规律,判断同周期和同主族元素原子半径的变化规律?
目标二:以第三周期元素为例,认识同周期元素的金属性、非金属性等随元素原子序数递增而是周期性变化的规律 任务1:演示实验(1)——镁条与冷水和热水的反应,观察现象并结合之前所学钠与水的反应完成下列内容。 实验操作实验现象实验结论及 化学方程式钠熔成小球,浮于水面,四处游动,有“嘶嘶”的响声,向反应完后的溶液加酚酞,溶液变红钠与冷水反应剧烈。化学方程式为2Na+2H2O===2NaOH+H2↑加热前,镁条表面附着了 ,加热至沸腾后, ,溶液变为粉红色镁与冷水几乎不反应,能与热水反应。化学方程式为 结论:金属性Na Mg
任务2:观看实验视频(【视频】实验-氢氧化铝、氢氧化镁与酸碱反应(金属Na Mg Al的金属性)),完成下列内容。 实验操作实验现象及 离子方程式①向试管加入2 mL 1 mol/L AlCl3溶液,然后滴加氨水,直到不再产生白色絮状Al(OH)3 沉淀为止。将Al(OH)3 沉淀分装在两支试管中向一支试管中滴加2 mol/L盐酸,边滴加边振荡白色沉淀溶解,溶液变澄清。离子方程式为 向另一支试管中滴加2 mol/L氢氧化钠溶液,边滴加边振荡白色沉淀溶解,溶液变澄清。离子方程式为 ②向试管加入2 mL 1 mol/L MgCl2溶液,然后滴加氨水,直到不再产生白色Mg(OH)2 沉淀为止。 将Mg(OH)2 沉淀分装在两支试管中向一支试管中滴加2 mol/L盐酸,边滴加边振荡白色沉淀溶解,溶液变澄清。离子方程式为 向另一支试管中滴加2 mol/L氢氧化钠溶液,边滴加边振荡白色沉淀不溶解结论: 最高价氧化物对应的水化物的碱性:.NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3; 金属性:Na Mg Al
任务3:元素的非金属性强弱可以从其最高价氧化物的水化物的酸性强弱,或与氢气生成气态氢化物的难易程度及氢化物的稳定性来判断。结合下表信息,推测硅、磷、硫、氯元素非金属性变化规律。 非金属元素SiPSCl最高价含氧酸的酸性强弱H2SiO3 弱酸H3PO4 中强酸H2SO4 强酸HClO4 强酸(酸性比H2SO4强)酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3结论非金属性:
小结: Na Mg Al Si P S Cl 金属性逐渐 ,非金属性逐渐
目标三:理解元素周期律的内容和实质 任务:阅读教材P104,完成下列问题。 (1)元素性质与原子结构的关系 在同一周期中,各元素的原子核外电子层数相同,但从左到右,核电荷数依次增多,原子半径逐渐减小,失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强。因此,金属性逐渐 ,非金属性逐渐 。 (2)元素周期律 ①含义:元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化。 ②元素的性质主要包括 、 、 等。 ③实质:元素性质的周期性变化是 周期性变化的必然结果。
【学习总结】
回顾本课所学,画出思维导图
2新授课
第四章 物质结构 元素周期律
元素性质的周期性变化规律
【学习目标】
1.理解原子核外电子排布、元素最高化合价和最低化合价、原子半径等随元素原子序数递增而呈周期性变化的规律。 2.以第三周期为例,了解同周期元素性质的递变规律。 3.理解元素周期律的内容和实质。
【学习活动】
学习任务
目标一:理解原子核外电子排布、元素最高化合价和最低化合价、原子半径等随元素原子序数递增而呈周期性变化的规律 任务1:观察下面表格中的数据,思考并讨论随着原子序数的递增,元素原子的核外电子排布、原子半径和化合价呈现什么规律性的变化?(按要求用坐标图表示出来) 【参考答案】(1) 规律:随着原子序数的递增,元素原子的最外层电子数呈现从1到8的周期性变化(第一周期除外)。 (2) 规律:同一周期,随着原子序数的递增,元素原子半径呈现由大到小的周期性变化(不包括稀有气体)。 (3) 规律:随着原子序数的递增,元素的化合价呈周期性变化[每周期:最高正价:+1→+7(O和F无最高正价),最低负价:-4→-1(稀有气体元素除外)]。 任务2:观察下图并结合前面所学碱金属和卤族元素原子半径变化规律,判断同周期和同主族元素原子半径的变化规律? 【参考答案】同主族元素由上向下元素原子的半径逐渐增大,同周期元素由左向右,元素原子的半径逐渐减小。H是所有原子中半径最小的。
目标二:以第三周期元素为例,认识同周期元素的金属性、非金属性等随元素原子序数递增而呈周期性变化的规律 任务1:演示实验(1)——镁条与冷水和热水的反应,观察现象并结合之前所学钠与水的反应完成下列内容。 实验操作实验现象实验结论及 化学方程式钠熔成小球,浮于水面,四处游动,有“嘶嘶”的响声,向反应完后的溶液加酚酞,溶液变红钠与冷水反应剧烈。化学方程式为2Na+2H2O===2NaOH+H2↑加热前,镁条表面附着了少量无色气泡,加热至沸腾后,有无色气泡冒出,溶液变为粉红色镁与冷水几乎不反应,能与热水反应。化学方程式为Mg+2H2O=H2↑+Mg(OH)2↓结论:金属性Na > Mg
任务2:观看实验视频(【视频】实验-氢氧化铝、氢氧化镁与酸碱反应(金属Na Mg Al的金属性)),完成下列内容。 实验操作实验现象及 离子方程式①向试管加入2 mL 1 mol/L AlCl3溶液,然后滴加氨水,直到不再产生白色絮状Al(OH)3 沉淀为止。将Al(OH)3 沉淀分装在两支试管中向一支试管中滴加2 mol/L盐酸,边滴加边振荡白色沉淀溶解,溶液变澄清。离子方程式为 Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O向另一支试管中滴加2 mol/L氢氧化钠溶液,边滴加边振荡白色沉淀溶解,溶液变澄清。离子方程式为 Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O②向试管加入2 mL 1 mol/L MgCl2溶液,然后滴加氨水,直到不再产生白色Mg(OH)2 沉淀为止。 将Mg(OH)2 沉淀分装在两支试管中向一支试管中滴加2 mol/L盐酸,边滴加边振荡白色沉淀溶解,溶液变澄清。离子方程式为Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O向另一支试管中滴加2 mol/L氢氧化钠溶液,边滴加边振荡白色沉淀不溶解结论: 最高价氧化物对应的水化物的碱性:.NaOH > Mg(OH)2 > Al(OH)3; 金属性:Na > Mg > Al
任务3:元素的非金属性强弱可以从其最高价氧化物的水化物的酸性强弱,或与氢气生成气态氢化物的难易程度及氢化物的稳定性来判断。结合下表信息,推测硅、磷、硫、氯元素非金属性变化规律。 非金属元素SiPSCl最高价含氧酸的酸性强弱H2SiO3 弱酸H3PO4 中强酸H2SO4 强酸HClO4 强酸(酸性比H2SO4强)酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3结论非金属性: Si < P < S < Cl
小结: Na Mg Al Si P S Cl 金属性逐渐 减弱 ,非金属性逐渐 增强
目标三:理解元素周期律的内容和实质 任务:阅读教材P104,完成下列问题。 (1)元素性质与原子结构的关系 在同一周期中,各元素的原子核外电子层数相同,但从左到右,核电荷数依次增多,原子半径逐渐减小,失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强。因此,金属性逐渐 减弱 ,非金属性逐渐 增强 。 (2)元素周期律 ①含义:元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化。 ②元素的性质主要包括原子半径、主要化合价、金属性和非金属性等。 ③实质:元素性质的周期性变化是 元素原子的核外电子排布 周期性变化的必然结果。
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【学习总结】
回顾本课所学,画出思维导图
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