物质结构
元素周期律
第二节
元素周期律(第二课时)
【学习目标】
1.知道元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化.
2.认识元素的金属性和非金属性的周期性变化。
3.能够归纳出元素周期律。
【重点】
元素周期律的涵义和实质
【难点】
元素周期律的实质
课题
第二节
元素周期律(第二课时)
课型
新授
课时
1课时
学习目标
知识与技能
1.知道元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化.2.认识元素的金属性和非金属性的周期性变化。3.能够归纳出元素周期律。
过程与方法
模拟周期律的发现过程,体会科学发现的艰辛。
情感态度价值观
引导学生树立由量变到质变以及“客观事物本来是相互联系的和具有内部规律的”辩证唯物主义观点。
重
点
元素周期律的涵义和实质
难
点
元素周期律的实质
教学方法
自学和讨论、实验探究、数据分析
教学用具
仪器:酒精灯、火柴、砂纸、镊子、废液缸等药品:镁带、铝箔、酚酞、1mol/L
盐酸、蒸馏水。多媒体
教
学
过
程
设
计
教师活动
学生活动
设计意图
【课题引入】视频“四季变化”
观看视频并思考
以生活中的规律入手,激发学生的好奇心和兴趣,探索现象背后隐藏的规律。
【活动与探究】
观察下表,每一周
( http: / / www.21cnjy.com )期从左到右,随着原子序数的递增,原子的核外电子层排布呈现怎样的规律性变化?展示原子核外电子排布的图片【学生活动】
结合《课本》第14~15页表格的相关数据,完成下列填空。1.仔细观察每一周期从左到右,随着原子序数的递增,原子半径的变化情况。我们发现:同周期随着原子序数的递增,元素原子半径呈现由
到
的周期性变化。2.
仔细观察每一周期从左到右,随着原子序数的递增,元素的最高正价和最低负价的变化情况。我们发现:同周期随着原子序数的递增,元素的最高正价呈现由
到
、最低负价呈现由
到
的周期性变化。展示元素化合价的图片,归纳提升。结论:通过上面的讨论我们知道,随着原子序数的递增,元素原子的核外电子层排布、原子半径和化合价都呈现
的变化。【设疑】
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,而呈现周期性变化呢?回顾金属性与非金属性强弱判断依据。
[投影]元素的金属性、非金属性强弱判断的方法:判断金属性强弱的依据:(1)单质与水反应的难易程度(2)单质与酸反应的剧烈程度(3)最高价氧化物对应水化物的碱性强弱判断非金属性强弱的依据:(1)单质与氢气反应形成气态氢化物的难易程度(2)气态氢化物的稳定性(3)最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱【思考与交流】根据元素金属性强弱的判断依据,以第三周期为例,思考:如何比较Na、Mg、Al金属性的相对强弱?回顾钠与水的反应【实验探究】※实验目的:探究Mg、Al金属性的相对强弱。※实验药品和仪器:镁带、铝箔、酚酞、1mol/L
盐酸、蒸馏水、
酒精灯、火柴、砂纸、镊子等。要求:1.各小组自行设计实验方案。2.设计完毕,进行交流评价。3.可以参考《课本》15~16页的【科学探究】。※我们小组设计的实验方案:
①利用的实验原理:
②选择的实验药品:
③预计的实验现象:
【分析】根据学生的设计方案,判断方案的可行性,不足的提出整改意见,不断完善实验设计方案。【学生实验探究】我们小组的实验记录:
所选药品实验现象结论
【汇报与交流】
【科学事实】展示表格,根据硅、磷、硫、氯元素的气态氢化物的形成条件、气态氢化物的热稳定性和最高价氧化物对应水化物的酸性强弱,探究硅、磷、硫、氯元素的非金属性强弱。
学生观察元素的原子结构示意图,寻找规律并回答。阅读《课本》并填写《学案》对应内容,认识“重复出现”
,体会“周期性变化”。
思考、归纳、交流、叙述思考、回忆、讨论、归纳思考、回忆、讨论、回答分组讨论,设计实验方案,派代表发言。1.取三种金属,分别与水反应,比较反应的剧烈程度。2.取三种金属,分别与酸反应,比较反应的剧烈程度。3.比较三种金属单质最高价氧化物的水化物的碱性强弱。……分析判断分组合作实验,观察现象,完成实验记录。阅读、讨论、回答
从学生熟悉的元素入手,增强学生对新知识的亲切感,培养学生发现问题、分析问题、归纳问题的能力。给学生提供足够的思考问题、解决问题的时间,
( http: / / www.21cnjy.com )有利于学生分析问题、
解决问题和归纳总结能力的培养。同时提高学生的阅读能力并培养学生提炼数据的能力。学生回忆起对元素的金属性和非金属性的概念,温故知新、学以致用。培养学生的学习能力、理解复述能力、整合能力。培养学生解决问题的能力、表达能力、小组合作精神和实验分析能力,同时让学生掌握解决问题的方法。培养学生解决问题的能力、表达能力.培养学生的实验操作能力,增强感性认识,通过现象的比较,结论呼之欲出,让学生体验科学探究,体会成功的喜悦。提高学生运用信息的能力。
【小结】
倾听,思考,理解
帮助学生理解元素周期律的实质,领会由“量变到质变”的辩证唯物主义观点。
【课堂检测】设计难度适宜的习题,进行巩固检测。1.元素性质呈周期性变化的原因是:A.
相对原子质量逐渐增大
B.
核电荷数逐渐增大C.
核外电子排布呈周期性变化
D.
元素的化合价呈周期性变化2.原子序数从11依次增加到17,下列叙述错误的是: A.
电子层数相同
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 3.下列递变情况不正确的是:A.
Na、Mg、Al最外层电子数依次增多,其金属性依次减弱B.
P、S、Cl最高正价依次升高,对应气态氢化物稳定性增强C.
C、N、O原子半径依次增大D.
Na、
Mg、Al氧化物的水化物碱性依次减弱4.已知X、Y、Z为短周期三种原子序数相连
( http: / / www.21cnjy.com )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:X<Y<Z
练习、思考、讨论与交流练习、思考、讨论与交流
巩固和检测所学知识巩固和检测所学知识
【思想升华】今天,我们一起经历了元素周期律的发现过程,你有哪些感受?请思考30秒,然后主动和大家分享一下。
学生思考、交流
拓展学生思维,体会化学家的思考历程,提高认识。
【作业】上网查询元素周期律的应用有哪些?写一篇《调查报告》。
课下思考、写作
拓展思维,学以致用,提高化学素养。(共28张PPT)
第一章
第二节
元素周期律
第二课时
元素周期律
知道元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化.
认识元素的金属性和非金属性的周期性变化。
能够归纳出元素周期律。
学习目标
观察下表,每一周期从左到右,随着原子序数的递增,原子的核外电子层排布呈现怎样的规律性变化?
1-18号元素原子结构示意图
活动与探究
活动与探究
结合《课本》第14~15页表格的相关数据,完成《学案》对应内容。
最高正化合价
最高正化合价最低负化合价
最高正化合价最低负化合价
通过上面的讨论我们知道,随着原子序数的递增,元素原子的核外电子层排布、原子半径和化合价都呈现
的变化。
周期性
回忆判断金属性与非金属性强弱的依据。
元素的金属性(原子失电子能力)和非金属性(原子得电子能力)是否也随原子序数的递增,而呈现周期性变化呢?
记忆之门
判断金属性强弱的依据:
判断非金属性强弱的依据:
(1)单质与水反应的难易程度
(2)单质与酸反应的剧烈程度
(3)最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
(1)单质与氢气反应形成气态氢化物的难易程度
(2)气态氢化物的稳定性
(3)最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱
根据元素金属性强弱的判断依据,以第三周期为例,思考:
如何比较Na、Mg、Al金属性的相对强弱?
回顾钠与水的反应
实验探究
探究Mg、Al金属性的相对强弱
请根据下列药品和仪器设计实验方案
镁带、铝片、酚酞、1mol/L
盐酸、蒸馏水、
酒精灯、火柴、砂纸、镊子等
用2
~
3分钟完成《学案》对应内容。
温馨提示
①节约是美德,注意药品用量
②小组一起工作,有分工,有合作
③操作要规范,注意安全
④及时记录实验现象
开始实验
汇报与交流
所选试剂
实验现象
结论:
金属性:Na
Mg
Al
>
>
氢化物化学式
元素
14Si
15P
16S
17Cl
化合条件
稳定性
SiH4
PH3
H2S
HCl
高温下少量反应
磷蒸气,困难
加热反应
光照或点燃化合
很不稳定
不稳定
比较稳定
稳定
思考
非金属性:Si
P
S
Cl
<
<
<
科学事实
最高价氧化物
最高价氧化物的水化物
元素
14Si
15P
16S
17Cl
SiO2
P2O5
SO3
Cl2O7
H2SiO3
H3PO4
H2SO4
HClO4
硅
酸
磷
酸
硫
酸
高氯酸
弱
酸
中强酸
强
酸
酸性比H2SO4强
思考:非金属性:Si
P
S
Cl
<
<
<
科学事实
根据实验,可得出第三周期元素金属性、非金属性的递变规律:
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强
对其他周期元素性质进行研究,也可以得到类似的结论。
归纳:
元素原子的核外电子排布
元素原子半径
元素化合价
元素的金属性和非金属性
随着原子序数的递增
呈现周期性变化
元素的性质
元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。
随着原子序数的递增,第三周期元素金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增强。尝试用原子的核外电子排布规律解释:元素性质呈现周期性变化的原因是什么?
思考小结:
元素周期律的实质
元素性质的周期性变化是元素原子的
的周期性变化的必然结果。
核外电子排布
随着原子序数的递增
元素性质呈周期性变化
决定了
元素周期律
归纳出
核外电子排布呈周期性变化
引起了
当堂检测
见《学案》
作业
我们经历了元素周期律的发现过程,你有哪些感受?依此为主题,写一篇感受。
祝同学们学习进步
再见评测练习
1.元素性质呈周期性变化的原因是:
A.
相对原子质量逐渐增大
B.
核电荷数逐渐增大
C.
核外电子排布呈周期性变化
D.
元素的化合价呈周期性变化
2.原子序数从11依次增加到17,下列叙述错误的是:
A.
电子层数相同
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
3.下列递变情况不正确的是:
A.
Na、Mg、Al最外层电子数依次增多,其金属性依次减弱
B.
P、S、Cl最高正价依次升高,对应气态氢化物稳定性增强
C.
C、N、O原子半径依次增大
D.
Na、
Mg、Al氧化物的水化物碱性依次减弱
4.已知X、Y、Z为短周期
( http: / / www.21cnjy.com )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:X<Y<Z