2022年高中化學 第二節(jié) 元素周期律教案 新人教版必修2

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1、2022年高中化學 第二節(jié) 元素周期律教案 新人教版必修2 知識與技能： 1、使學生了解元素原子核外電子排布、原子半徑、主要化合價與元素金屬性、元素非金屬性的周期性變化。 2、了解兩性氧化物和兩性氫氧化物的概念。 3、認識元素性質的周期性變化是元素原子核外電子排布周期性變化的結果，從而理解元素周期律的實質。 4、通過教學，培養(yǎng)學生的邏輯推理能力。 過程與方法： 1、歸納法、比較法 2、培養(yǎng)學生抽象思維能力 情感態(tài)度價值觀： 培養(yǎng)學生勤于思考、勇于探究的科學品質。 教學重點：原子的核外電子層排布和元素金屬性、非金屬性變化的規(guī)律。 教學難點：元素金屬性、非金

2、屬性變化的規(guī)律。 教學過程： 第1課時 設問：堿金屬元素間、鹵族元素間的化學性質為什么相似？ 結論：結構決定性質，（性質決定用途）。 講述：目前已發(fā)現(xiàn)了100多種元素，它們的結構與性質各有什么聯(lián)系？這其中有沒有什么規(guī)律？（引出板書） 目前已經發(fā)現(xiàn)和合成的115種元素在排列時，也是按一定規(guī)律排列的，也有一定的周期，那么，這里面周期是什么？有哪些規(guī)律可言？ 建立原子序數(shù)概念后讓學生閱讀：表5-5、圖5-5，解決以下問題： 1：原子序數(shù)概念： 。 ①隨著原子序數(shù)的遞增，元素的種類呈現(xiàn)怎

3、樣的規(guī)律性的變化？ ②隨著原子序數(shù)遞增，原子最外層電子排布呈現(xiàn)怎樣規(guī)律性變化？ ③隨著原子序數(shù)遞增，元素原子半徑呈現(xiàn)怎樣的規(guī)律性變化？ ④隨著原子序數(shù)遞增，元素主要化合價呈現(xiàn)怎樣的規(guī)律性變化？ 板書：原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質子數(shù)=原子核外電子數(shù) 填表： 原子序數(shù) 1 　 　 　 　 　 　 2 元素名稱 氫 　 　 　 　 　 　 氦 元素符號 H 　 　 　 　 　 　 He 原子結構示意圖 原子序數(shù) 3 4 5 6 7 8 9 10 元素名稱

4、 元素符號 　原子結構示意圖 　 　 　 　 　 　 　 　 原子序數(shù) 11 12 13 14 15 16 17 18 元素名稱 元素符號 　原子結構示意圖 　 　 　 　 　 　 　 　 表5～6 隨著原子序數(shù)的遞增，原子核外電子層排布變化的規(guī)律性 原子序數(shù) 電子層數(shù) 最外層電子數(shù) 達到穩(wěn)定結構時的最外層電子數(shù) 1～2 1 1～2 2 3～10 2 1～8 8 11～18 3 1～8 8 （5）表5—7

5、 隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子半徑變化的規(guī)律性 原子序數(shù) 原子半徑的變化 3～9 ① 11～17 ② 結論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子半徑呈現(xiàn) ③ 的變化。 ［①大→小 ②大→小 ③周期性］ 元素的主要化合價及實例 原子序數(shù) 1 2 元素符號 H He 主要化合價 +1 O 實 例 H2O He 原子序數(shù) 3 4 5 6 7 8 9 10 元素符號 Li Be B C N O F Ne 主要化合價 +1 +2 +3 +4、-4 +5、-3 -2

6、 -1 0 實 例 Li2O BeCl2 BF3 CO2、 CH4 HNO3 NH3 H2O HF Ne 原子序數(shù) 11 12 13 14 15 16 17 18 元素符號 Na Mg Al Si P S Cl Ar 主要化合價 +1 +2 +3 +4、-4 +5、-3 +6、-2 +7、-1 0 實 例 NaCl MgCl2 AlCl3 SiO2 SiH4 H3PO4、 PH3 H2SO4、 H2S HClO4、 HCl Ar 結論： 隨著原子序數(shù)的遞增，元素化合價呈現(xiàn)周

7、其性變化。 （6） 填寫下列各元素的氣態(tài)氫化物、最高價氧化物及最高價氧化物對應水化物的化學式： 原子序數(shù) 11 12 13 14 15 16 17 18 元素符號 Na Mg Al Si P S Cl Ar 氣態(tài)氫化物 最高價氧化物 最高價氧化物 的水化物 分析：周期性變化的起點、終點的一致性，并分析主要化合價中正價與負價的關系，還要從原子半徑最大的原子同時又是最外層電子數(shù)最少的，表現(xiàn)最強的金屬性，同理，

8、原子半徑最小的原子又是最外層電子數(shù)最多的，表現(xiàn)最強的非金屬性。再根據原子半徑與最外層電子數(shù)的變化引出元素金屬性與非金屬性周期性變化規(guī)律。 結論： 1.隨著原子序數(shù)的遞增，元素種類、元素原子最外層電子排布、元素原子半徑、元素的主要化合價、元素的金屬性與非金屬性都呈現(xiàn)周期性變化。 2.元素性質（原子半徑、主要化合價、元素的金屬性與非金屬性）呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律，叫元素周期律。 3.元素性質周期性變化是原子核外電子排布周期性變化必然結果。 新課的延伸：1. 所隔的元素數(shù)目是不是相同？所呈現(xiàn)的周期是否規(guī)則？ ??????????? 2．每一個變化周期與元素周期表中的橫行有什么關系？ 教學

9、小結：1.原子序數(shù)、元素周期律的概念。2.元素性質周期性變化的表現(xiàn)形式及與最外層電子排布周期性變化的關系 第二課時 新課準備： 提問：⑴原子序數(shù)、元素同期律的概念； ⑵元素性質同期性變化的形式。 設問：元素的金屬性、非金屬性是否也隨著原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)同期性變化？ 新課進行： 講述：“越易越強、越強越強”即： ⑴金屬：與水或酸反應越容易，金屬性越強；最高價氧化物對應的水化物（氫氧化物）堿性越強，金屬性越強。 ⑵非金屬性：與氫氣化合越容易，非金屬性越強；最高價氧化物對應的水化物（含氧酸）酸性越強，非金屬性越強。 類推：“越難越弱、越弱越弱”。 以1～18號元素為

10、例，通過實驗以說明。 比較1 （1）鈉與水反應（回憶） （2）鎂與水反應【實驗5-1】 發(fā)現(xiàn)1 a條件不同，反應速度不同，鎂在沸水中反應快； b化學反應方程式：Mg＋2H2O = Mg(OH)2 +H2↑； c鈉與水反應比鎂與水反應劇烈、容易，鈉的金屬性比鎂強； d?NaOH為強堿，而Mg(OH)2的酚酞溶液為淺紅色，即為中強堿，鈉的金屬性比鎂強。 比較2：①鎂與2mL1mol/L鹽酸反應 ??????? ②鋁與2mL1mol/L鹽酸反應 發(fā)現(xiàn)2：①鎂比鋁與酸反應速度快，鎂的金屬性比鋁強； ②化學反應方程式：Mg+2HCl==MgCl2+H2↑ ??

11、??????????????? 2Al+6HCl==2AlCl3+ 3H2↑ 比較3：氧化鋁與鹽酸和NaOH溶液反應，化學反應方程式為： ??????? Al2O3+6HCl ==2AlCl3+3 H2O ??????? Al2O3+2NaOH ==NaAlO2+H2O 填表 實　驗 現(xiàn)　　　　象 方　　　程　　　式 結論 鈉 + 水 劇烈反應，放出氫氣 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ 金屬性 Na>Mg>Al 鎂 + 水 能與水反應，放出氫氣 Mg + 2H2O(沸

12、水) = Mg(OH)2↓ + H2↑ 鎂 + 稀鹽酸 劇烈反應，放出氫氣 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑ 鋁 + 稀鹽酸 能與酸反應，放出氫氣 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑ 鋁的化合物的性質： （1）氧化鋁：Al2O3既能跟鹽酸反應，又能跟氫氧化鈉反應。 　　　方程式為：Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O 　　　　　　　　Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O 　　　　　　　　　　　　　　　 偏鋁酸鈉 （2）兩性氧化物：既能跟酸反應生成跟鹽和水；又能跟堿反應生成鹽和水的氧化物。

13、 ↓+3mol/LH2SO4 1mol/LAlCl3+3mol/LNaOH→Al(OH)3↓ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↓+6mol/LNaOH 　　兩個試管中的氫氧化鋁全部溶解，說明氫氧化鋁既能與強酸反應，又能與強堿反應。 （1） 兩性氫氧化物：既能與酸反應又能與堿反應的氫氧化物。 （2） 兩性氫氧化物：既能與酸反應又能與堿反應的氫氧化物。 小結： 　　可見，鋁雖然是金屬，但已經表現(xiàn)出一定的非金屬性。 最高價氧化物對應的水化物 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 強堿 中強堿 兩性氫氧化物 發(fā)現(xiàn)3：Al2O3既能與酸反應又能與堿

14、反應，均生成鹽和水→兩性氧化物。 比較4：【實驗5-3】先制備一定量的Al(OH)3,再分別與3mL1mol/L H2SO4溶液和6 mL1mol/L NaOH溶液反應. 發(fā)現(xiàn)4:① Al(OH)3也呈兩性 →兩性氫氧化物; ②化學反應離子方程式: Al(OH)3+3H+=Al3++3 H2O ???????????????????????? Al(OH)3+OH－= AlO2－+ 2H2O 比較：Si—SiO2—H4SiO4 （難溶弱酸） Si—SiH4（極難生成） ??????? P—P2O5—H3PO4?? （中強酸）? P—PH3 （很難生成） ??????

15、? S—SO3—H2SO4?? （強酸）???? S—H2S（較難生成） ??????? Cl—Cl2O7—HClO4?? （最強酸）? Cl—HCl （容易生成） 組織學生閱讀P102、P103頁課本，結合比較： 發(fā)現(xiàn)：非金屬性：Cl＞S＞P＞Si 結論： 1、 Ar ????????金屬性→弱，非金屬性→強??? 稀有氣體元素 ????? 2、元素的金屬性與非金屬性隨著原子序數(shù)數(shù)的遞增也呈現(xiàn)周期性變化。 新課的延伸： 1、NaHCO3既能與鹽酸反應，也能與NaOH溶液反應，它是兩性化合物嗎？ 2、氧化物分為三種：酸性氧化物、堿性氧化物、兩性氧化物。 教學小結：

16、1、概念：兩性氧化物、兩性氫氧化物、元素周期律。 2、Na? ???Mg ????Al ????Si ????P? ???S ????Cl 氧化物： Na2O?? MgO? Al2O3?? SiO2?? P2O5?? SO3?? Cl2O7 水化物： NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H4SiO4 H3PO4? H2SO4 HClO4 氫化物：? —??? —???? —???? SiH4 ?? PH3??? ?H2S?? HCl 主要化合價： ＋1???＋2??? ＋3??? ＋4?? ＋5???＋6??? ＋

17、7 ??? ?????????????????????????????? －4?? －3??? －2??? －1 最外層電子數(shù)： 1??????2????? 3????? 4???? 5???? 6?????? 7 原子半徑：??????? ?→ 由 大 到 小→ ?? 元素的性質：? 金屬性→漸強，非金屬性→漸弱。 鈉、鎂、鋁的性質比較 性質 Na Mg Al 單質與水（或酸）的反應情況 與冷水劇烈反應放出氫氣 與冷水反應緩慢，與沸水迅速反應，放出氫氣，與酸劇烈反應放出氫氣 與酸迅速反應放出氫氣 最高價氧化物對應水化物

18、的堿性強弱 NaOH 強堿 Mg(OH)2 中強堿 Al(OH)3 兩性氫氧化物 硅、磷、硫、氯的性質比較 性質 Si P S Cl 非金屬單質與氫氣反應的條件 高溫 磷蒸氣與氫氣能反應 須加熱 光照或點燃時發(fā)生爆炸而化合 最高價氧化物對應水化物的酸性強弱 H4SiO4 弱酸 H3PO4 中強酸 H2SO4 強酸 HClO4 比H2SO4更強的酸 用元素符號回答原子序數(shù)11～18號的元素的有關問題 (1)除稀有氣體外，原子半徑最大的是 。 (2)最高價氧化物的水化物堿性最強的是 。 (3)最高價氧化物的水化物呈兩性的

19、是 。 (4)最高價氧化物的水化物酸性最強的是 。 (5)能形成氣態(tài)氫化物且最穩(wěn)定的是 。 ［答案：(1)Na (2)Na (3)Al (4)Cl (5)Cl 注：此處(2)、(3)、(4)、(5)分別容易錯填為：NaOH、Al(OH)3、HClO4、HCl］ 最高價氧化物對應水化物 H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4 很弱的酸 中強酸 強酸 最強酸 與氫氣反應的能力 Si + H2 P + H2 S + H2 Cl2 + H2 高溫下才能生成少量SiH4 磷的蒸氣，能反應生成 PH3，相當困

20、難 加熱時能反應生成H2S，H2S不很穩(wěn)定較高溫度下分解 光照或點燃發(fā)生爆炸而化合為HCl，HCl很穩(wěn)定 ［總結］ 11~18號元素性質的變化結論： Na Mg Al Si P S Cl Ar 　　　　金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強　　　　　　　　稀有氣體 ［結論］ 　　元素的金屬性和非金屬性隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化。 ［歸納總結］ 　　元素的性質隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化，這個規(guī)律叫做元素周期律。 　　事實上：隨著原子序數(shù)的遞增，原子核外電子排布呈周期性變化。如11 ~ 18號元素的最外層電子數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸減小，失電子的能力逐漸減弱，得電子能力逐漸增強；金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強。故元素性質的周期性變化是元素原子的核外電子排布的周期性變化的必然結果。 教學反思： 對基礎知識的講解要透徹，分析要細膩，否則直接導致學生的基礎知識不扎實，并為以后的繼續(xù)學習埋下禍根。其次，對重點、難點要把握準確。教學重點、難點正確與否，決定著教學過程的意義。在化學教學活動開始之前，首先要明確教學活動的方向和結果，即所要達到的質量標準。