实验活动三 同周期、同主族元素性质的递变
课题
同周期、同主族元素性质的递变（第1课时）
单元
4
学科
化学
年级
九年级
教材
分析
本节教学内容是人教版高中化学必修第一册第四章《物质结构 元素周期律》实验活动3《同周期、同主族元素性质的递变》。该部分的教学内容涉及到通过实验比较氯、溴和碘的非金属性强弱，通过实验比较钠、镁和铝的金属性强弱以及对同周期、同主族元素性质递变规律的概括。随着元素周期表的建立和元素周期律的发现，特别是原子结构的奥秘被揭示，人们从微观角度探索元素之间的内在联系，进一步认识了元素性质及其递变规律，并通过研究粒子间的相互作用，认识化学反应的本质；逐步建立了结构决定性质的观念。本节安排了“通过实验比较氯、溴和碘的非金属性强弱”、“通过实验比较钠、镁和铝的金属性强弱”和“加深对同周期、同主族元素性质递变规律的认识”等三部分内容，是第四章实验活动3中开篇的知识点，引入了实验探究的方法。通过学习这部分知识，学生将通过实验比较氯、溴和碘的非金属性强弱；通过实验比较钠、镁和铝的金属性强弱；加深对同周期、同主族元素性质递变规律的认识。通过本节内容的学习，学生将明确同周期、同主族元素性质递变规律。
教学目标与核心素养
宏观辨识与微观探析：从宏观上通过实验感受不同元素的特点与规律，从微观上辨析同周期、同主族元素的特点，体会微观粒子的变化对宏观物质的性质的影响。
证据推理与模型认知：通过物质分类的基本模型，理解元素的原子构成的物质的不同之处，通过结合理论与实际感知化学学习的魅力，为后续的化学知识的学习奠定坚实的方法基础。
科学探究与创新意识：熟悉同周期、同主族元素性质递变规律，熟练掌握根据元素周期表推到元素性质的能力，体会化学研究过程中的科学方法。
科学精神与社会责任：通过对元素的原子构成的物质的不同的学习和理解，掌握更高效的学习方法，建立高效学习的科学精神。
重点难点
1. 掌握实验探究的方法。
2. 加深对同周期、同主族元素性质递变规律的认识。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
教师：之前的课时中，我们已经学习了一些有关同周期、同主族元素性质递变规律的内容。
教师提问：那么除了这些比较基本的规律，还有哪些规律呢？让我们一起通过实验，来进一步探索同周期，同主族元素的递变规律吧。
教师：引出本节课学习内容
认真倾听老师的描述，适当时候做好笔记。
在老师的带领下，对问题进行思考。引出本节课内容。
图文并茂，能够较快地让学生进入本节课堂学习。
简单的思维训练能够让学生不害怕对本节课知识点学习，感悟本节课的知识点。
讲授新课
教师利用多媒体设备向学生投影出下面
【新课讲解】比较氯、溴和碘的非金属性强弱
教师：（1）在点滴板的3个孔穴中分别滴入3滴NaBr溶液、NaI溶液和新制的氯水，然后向NaBr溶液和NaI溶液中各滴入3滴新制的氯水。观察颜色变化，并与氯水的颜色进行比较。写出反应的化学方程式。
【新课讲解】比较氯、溴和碘的非金属性强弱
教师：（2）在点滴板的2个孔穴中分别滴入3滴NaI溶液和溴水，然后向NaI溶液中各滴入3滴溴水。观察颜色变化，并与溴水的颜色进行比较。写出反应的化学方程式。
【思考讨论】教师：实验中所用的氯水为什么要用新制的？
答案：因为氯水中溶解的氯气部分能够与水反应，生成盐酸和次氯酸，次氯酸不稳定，受光易分解产生氧气，最终氯水变为盐酸。
【思维启迪】氯、溴和碘的非金属性强弱
现象：Cl2能从NaBr中置换出Br2，从NaI中置换出I2
结论：因此Cl2的非金属性强于Br2 ，也强于I2
现象：Br2能从NaI中置换出I2
结论：因此Br2的非金属性强于I2
最终结论：他们的非金属性由强到弱的排序为：Cl2＞ Br2＞I2
【新课讲解】比较钠、镁和铝的金属性强弱
教师：① 回忆钠与水反应的实验，写出实验现象和化学方程式。
【新课讲解】比较钠、镁和铝的金属性强弱
② 回忆镁与冷水、热水的反应，观察并记录实验现象。
【思考讨论】教师：实验中为什么要将镁条用砂纸打磨至光亮？
答案：因为Mg是强氧化剂，放在空气中有MgO生成，MgO是氧化物。氧化反应的速度比较慢，所以，把镁条打磨光是为了让单质镁能够以最大的面积接触空气中的氧气。
【新课讲解】比较钠、镁和铝的金属性强弱
教师：（2）通过MgCl2、AlCl3与NaOH的反应，比较Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性强弱。
【思维启迪】钠、镁和铝的金属性强弱
现象：Na能和冷水反应，Mg不能和冷水反应，只能和热水反应
结论：因此Na的金属性强于Mg
现象：过量氢氧化钠溶液会使氢氧化铝沉淀溶化，氢氧化镁则不受影响。
结论：因此Mg的金属性强于Al
最终结论：他们的金属性由强到弱的排序为：Na＞Mg＞Al
【思考讨论】教师：通过以前的知识和上述实验，你能得出哪些结论？
【课堂达标】
1. 填写下列空格
氯、溴和碘的非金属性强弱______________
钠、镁和铝的金属性强弱______________
氢氧化镁和氢氧化铝碱性强弱_________________
解析：氯、溴和碘非金属性由强到弱的排序为：Cl2＞ Br2＞I2，钠、镁和铝的金属性由强到弱的排序为：Na＞Mg＞Al，氢氧化镁和氢氧化铝碱性由强到弱的排序为：Mg(OH)2＞ Al(OH)3。
2. 下图表示碱金属的某些性质与核电荷数的变化关系，下列各性质中不符合图示关系的是（ ）
A．还原性
B．与水反应的剧烈程度
C．熔点
D．原子半径
解析：选项A中，碱金属元素中，随着碱金属的核电核数的增大，元素的金属性逐渐增强，单质的还原性逐渐增强，故A的说法正确；选项B中，碱金属元素中，随着碱金属的核电核数的增大，元素的金属性逐渐增强，与水反应的剧烈程度逐渐增大，故B的说法正确；选项C中，碱金属元素中，随着碱金属的核电核数的增大，金属晶体的金属键作用力减弱，熔点逐渐降低，故C的说法错误；选项D中，碱金属元素中，随着碱金属的核电核数的增大，核外电子层数逐渐增多，电子层数越多，半径越大，故D的说法正确。因此选C
3. 金属钾和金属钠的性质相似，下列说法中能最好地解释这个事实的是（ ）
A．都是金属元素
B．原子半径相差不大
C．最外层电子数相同
D．最高化合价相同
解析：物质的性质是由结构决定的，钾和钠的性质相似，则说明钾和钠的结构相似即最外层电子数相同，均有1个电子。选项C的描述是正确的，因此选C。
4. 运用元素周期律分析下面的推断，其中推断错误的是（ ）
A.氢氧化铍［Be(OH)2］的碱性比氢氧化镁弱
B.砹（At）为有色固体，HAt不稳定
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
解析：选项A中，Be和Mg同主族，Mg的核电荷数大于Be，金属性比Be强，因此碱性比较：Be(OH)2< Mg(OH)2 ，A项正确；选项B中，卤族元素的单质从上到下，颜色加深，氢化物越来越不稳定，B项正确；选项C中，Sr和Ba同主族，故SrSO4也难溶于水，C项正确；选项D中，Se的非金属性不如S强，故H2Se不如H2S稳定，D项错误。因此选D。
认真观察实验现象，并填写表格。
认真观察实验现象，并填写表格。
老师和同学一起讨论，思考问题。
记录笔记，认真倾听。
认真观察实验现象，并填写表格。
认真观察实验现象，并填写表格。
老师和同学一起讨论，思考问题。
认真观察实验现象，并填写表格。
记录笔记，认真倾听。
老师和同学一起讨论，思考问题。
学生自行思考，完成课堂练习。
通过实际操作，帮助同学理解和记忆知识点。
通过实际操作，帮助同学理解和记忆知识点。
通过讨论，帮助同学对知识点的掌握。
通过书写和口述帮助学生对知识点进行记忆。
通过实际操作，帮助同学理解和记忆知识点。
通过实际操作，帮助同学理解和记忆知识点。
通过讨论，帮助同学对知识点的掌握。
通过实际操作，帮助同学理解和记忆知识点。
通过书写和口述帮助学生对知识点进行记忆。
通过讨论，加深对知识点的印象。
通过对习题的解答，加深对知识点的巩固。
课堂小结
氯、溴和碘的非金属性强弱：非金属性由强到弱的排序为：Cl2＞ Br2＞I2
钠、镁和铝的金属性强弱：金属性由强到弱的排序为：Na＞Mg＞Al
原子结构与元素性质：
学生和老师一起快速回顾本次课的学习内容。
通过对课堂学习知识的总结，帮助同学们加深印象。
板书
学生在笔记本上对板书进行誊写。
方便学生课后回顾。
课件27张PPT。第四章 物质结构 元素周期律
实验活动3 同周期、同主族元素性质的递变课程学习目标导入 在之前的课时中，我们已经学习了一些有关同周期、同主族元素性质递变规律的内容。 同周期的元素从左到右原子半径依次减小，金属性减弱，非金属性增强。
同主族的元素从上到下原子半径依次增大，金属性增强，非金属性减弱。导入 那么除了这些比较基本的规律，还有哪些规律呢？让我们一起通过实验，来进一步探索同周期，同主族元素的递变规律吧。 （1）在点滴板的3个孔穴中分别滴入3滴NaBr溶液、NaI溶液和新制的氯水，然后向NaBr溶液和NaI溶液中各滴入3滴新制的氯水。观察颜色变化，并与氯水的颜色进行比较。写出反应的化学方程式。新课讲解新课讲解 （2）在点滴板的2个孔穴中分别滴入3滴NaI溶液和溴水，然后向NaI溶液中各滴入3滴溴水。观察颜色变化，并与溴水的颜色进行比较。写出反应的化学方程式。新课讲解新课讲解实验中所用的氯水为什么要用新制的？思考·讨论 因为氯水中溶解的氯气部分能够与水反应，生成盐酸和次氯酸，次氯酸不稳定，受光易分解产生氧气，最终氯水变为盐酸。氯、溴和碘的非金属性强弱思维启迪现象：Cl2能从NaBr中置换出Br2，从NaI中置换出I2
结论：因此Cl2的非金属性强于Br2 ，也强于I2
现象：Br2能从NaI中置换出I2
结论：因此Br2的非金属性强于I2
最终结论：他们的非金属性由强到弱的排序为：Cl2＞ Br2＞I2① 回忆钠与水反应的实验，写出实验现象和化学方程式。新课讲解新课讲解② 回忆镁与冷水、热水的反应，观察并记录实验现象。新课讲解新课讲解?实验中为什么要将镁条用砂纸打磨至光亮？思考·讨论 因为Mg是强氧化剂，放在空气中有MgO生成，形成了一层氧化膜，所以，把镁条打磨光亮是为了让去除氧化膜的干扰。 （2）通过MgCl2、AlCl3与NaOH的反应，比较Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性强弱。新课讲解新课讲解思维启迪现象：Na和冷水反应现象明显，Mg和冷水反应现象不明显，热水反应时明显
结论：因此Na的金属性强于Mg
现象：过量氢氧化钠溶液会使氢氧化铝沉淀溶化，氢氧化镁则不受影响。
结论：因此Mg的金属性强于Al
最终结论：他们的金属性由强到弱的排序为：Na＞Mg＞Al钠、镁和铝的金属性强弱通过以前的知识和上述实验，你能得出哪些结论？思考·讨论1、填写下列空格
氯、溴和碘的非金属性强弱______________
钠、镁和铝的金属性强弱______________
氢氧化镁和氢氧化铝碱性强弱_________________
课堂达标解析 氯、溴和碘非金属性由强到弱的排序为：Cl2＞ Br2＞I2，钠、镁和铝的金属性由强到弱的排序为：Na＞Mg＞Al，氢氧化镁和氢氧化铝碱性由强到弱的排序为：Mg(OH)2＞ Al(OH)3。Na＞Mg＞AlCl2＞ Br2＞I2Mg(OH)2＞ Al(OH)3 2.下图表示碱金属的某些性质与核电荷数的变化关系，下列各性质中不符合图示关系的是（ ）
A．还原性
B．与水反应的剧烈程度
C．熔点
D．原子半径课堂达标C解析 选项A中，碱金属元素中，随着碱金属的核电核数的增大，元素的金属性逐渐增强，单质的还原性逐渐增强，故A的说法正确；选项B中，碱金属元素中，随着碱金属的核电核数的增大，元素的金属性逐渐增强，与水反应的剧烈程度逐渐增大，故B的说法正确；选项C中，碱金属元素中，随着碱金属的核电核数的增大，金属晶体的金属键作用力减弱，熔点逐渐降低，故C的说法错误；选项D中，碱金属元素中，随着碱金属的核电核数的增大，核外电子层数逐渐增多，电子层数越多，半径越大，故D的说法正确。因此选C。 3.金属钾和金属钠的性质相似，下列说法中能最好地解释这个事实的是（ ）
A．都是金属元素 B．原子半径相差不大
C．最外层电子数相同 D．最高化合价相同课堂达标C解析 物质的性质是由结构决定的，钾和钠的性质相似，则说明钾和钠的结构相似即最外层电子数相同，均有1个电子。选项C的描述是正确的，因此选C。4.运用元素周期律分析下面的推断，其中推断错误的是（ ）
A.氢氧化铍［Be(OH)2］的碱性比氢氧化镁弱
B.砹（At）为有色固体，HAt不稳定
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稳定的气体课堂达标解析 选项A中，Be和Mg同主族，Mg的核电荷数大于Be，金属性比Be强，因此碱性比较：Be(OH)2< Mg(OH)2 ，A项正确；选项B中，卤族元素的单质从上到下，颜色加深，氢化物越来越不稳定，B项正确；选项C中，Sr和Ba同主族，故SrSO4也难溶于水，C项正确；选项D中，Se的非金属性不如S强，故H2Se不如H2S稳定，D项错误。因此选D。D原子结构与元素周期表课堂小结氯、溴和碘的非金属性强弱钠、镁和铝的金属性强弱非金属性由强到弱的排序为：Cl2＞ Br2＞I2金属性由强到弱的排序为：Na＞Mg＞Al原子结构与元素性质作业布置谢谢21世纪教育网（www.21cnjy.com) 中小学教育资源网站 有大把高质量资料？一线教师？一线教研员？
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