2019-2020年高中化學（大綱版）第一冊 第五章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 第二節(jié)元素周期律(第二課時).doc

《2019-2020年高中化學（大綱版）第一冊 第五章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 第二節(jié)元素周期律(第二課時).doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年高中化學（大綱版）第一冊 第五章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 第二節(jié)元素周期律(第二課時).doc（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

2019-2020年高中化學（大綱版）第一冊 第五章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 第二節(jié)元素周期律(第二課時) ［板書］第二節(jié) 元素周期律（第二課時） ［引言］從上一節(jié)我們分析3~9、11~17號元素的得失電子能力強弱知道：當電子層數(shù)相同時，隨著元素原子序數(shù)的遞增，最外層電子數(shù)從1遞增到8，原子半徑逐漸減小，原子核對外層電子的吸引力逐漸增強，因而失電子能力逐漸減弱，得電子能力逐漸增強，即元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強。那么，假如我們要用實驗來驗證這個結(jié)論，又應從哪些方面著手呢？這就是我們本節(jié)課所要學習的內(nèi)容。 ［師］請大家結(jié)合課前預習知識回答：判斷元素金屬性和非金屬性的依據(jù)。 ［學生回答，教師板書］ 判斷元素金屬性強弱的依據(jù)： 1.單質(zhì)跟水（或酸）反應置換出氫的難易； 2.最高價氧化物的水化物——氫氧化物的堿性強弱。 判斷元素非金屬性強弱的依據(jù)： 1.跟氫氣生成氣態(tài)氫化物的難易程度以及氫化物的穩(wěn)定性； 2.元素最高價氧化物的水化物的酸性強弱。 ［過渡］下面，我們就按照這個標準，以11~18號元素為例，來研究元素的金屬性和非金屬性的變化情況。為了使我們更好地理解本節(jié)課的內(nèi)容，請大家先填寫下表。 ［投影］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 — — — ① ② ③ ④ — 最高價氧化物 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ — 最高價氧化物的水化物 — 注：“—”不填。 〔按序號依次填為：SiH4、PH3、H2S、HCl、Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、SO3、Cl2O7、NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3、H4SiO4、H3PO4、H2SO4、HClO4。〕 〔以上表格可由教師和學生一同完成，也可由學生上黑板填寫，教師對畫線物質(zhì)，須簡要說明。〕 ［師］一般，對于金屬元素我們主要研究其金屬性，對于非金屬元素我們主要研究其非金屬性。下面我們通過實驗來研究Na、Mg、Al三種金屬元素的金屬性強弱。 ［演示實驗5—1］ 滴有酚酞的水 ［師］請大家分別描述實驗現(xiàn)象（注意反應現(xiàn)象的劇烈程度）。 ［學生甲］Na在常溫下，與水劇烈反應，浮于水面在水面四處游動，同時產(chǎn)生大量無色氣體，溶液變紅。 ［學生乙］常溫下，Mg與冷水不反應。 ［學生丙］Mg在常溫下，與水的反應無明顯現(xiàn)象；加熱時，鎂帶表面有大量氣泡出現(xiàn)，溶液變紅。 ［學生?。軦l在常溫或加熱下，遇水無明顯現(xiàn)象。 ［評價］Mg與H2O反應在常溫下現(xiàn)象不明顯，但并非與冷水不反應。所以，丙同學是正確的。 ［追問］上述現(xiàn)象說明了Na、Mg、Al的金屬性強弱順序怎樣？ ［生］Na的金屬性最強，Mg次之，Al最弱。 ［師］也即Na、Mg、Al的金屬性強弱順序為Na＞Mg＞Al ［板書］金屬性Na＞Mg＞Al ［師］請大家預測一下，Mg、Al分別與稀鹽酸反應時，現(xiàn)象是否會相同？若不同，應該有什么區(qū)別？ ［生］Mg與鹽酸反應要比Al與鹽酸反應劇烈。 ［師］實踐是檢驗真理的唯一標準。下面，我們通過實驗來進行驗證。 ［演示實驗5—2］ 1 molL－1鹽酸 ［同時讓附近的學生用手摸一下試管的外壁，請這位同學告訴大家，兩支試管的溫度是否一樣？］ ［生］與Mg反應的試管壁溫度高，與Al反應的試管壁溫度低。 （建議：將此實驗在培養(yǎng)皿中進行，并用投影展示在屏幕上，可以更好地區(qū)分氣泡的劇烈程度。） ［師］從剛才的實驗現(xiàn)象我們可知，Mg與稀HCl的反應比Al與稀鹽酸的反應要劇烈得多，同時放出大量的熱。這說明大家的預測是正確的。根據(jù)Na、Mg、Al三者的金屬性強弱順序，我們可推知，Na與HCl反應將會更劇烈，甚至發(fā)生爆炸。 請大家寫出上述反應的化學方程式。 ［學生活動，教師巡視，并糾正錯誤］ ［2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑ Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑］ ［過渡］現(xiàn)在，我們再來認識一下Na、Mg、Al的氧化物及其最高價氧化物的水化物的性質(zhì)。 ［師］在初中，我們曾經(jīng)學過酸性氧化物和堿性氧化物的概念。那么，Na2O、MgO、Al2O3分別屬于哪類氧化物？為什么？ ［生甲］甲回答：它們均為堿性氧化物。因為它們都是金屬氧化物。 乙回答：Na2O、MgO為堿性氧化物，因為它們可以和酸反應生成鹽和水；Al2O3為兩性氧化物，因為它既能與酸反應生成鹽和水，又能和堿反應生成鹽和水。 ［師］乙的回答是正確的。堿性氧化物均為金屬氧化物，但金屬氧化物不一定是堿性氧化物。判斷堿性氧化物的標準是看該氧化物能否和酸反應生成鹽和水，判斷酸性氧化物的標準是看該氧化物能否和堿反應生成鹽和水；若某氧化物既能和酸反應生成鹽和水，又能和堿反應生成鹽和水，則我們稱其為兩性氧化物。 ［板書］兩性氧化物。 ［師］Al2O3就是這樣的兩性氧化物，請大家寫出Al2O3分別與HCl和NaOH反應的化學方程式。已知Al2O3與NaOH反應生成的鹽是偏鋁酸鈉（NaAlO2）。 ［學生活動，教師板書］ Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O ［師］請把自己所寫的化學方程式與黑板上的相對照，看是否正確。 ［過渡］Na、Mg、Al對應的最高價氧化物的水化物是：NaOH、 Mg(OH)2、Al(OH)3。那么，Al(OH)3會不會也像Al2O3一樣具有兩性呢？下面，我們通過實驗來進行研究。 ［演示實驗5—3］ 1 molL－1 AlCl3+3 molL－1 NaOH 制取Al(OH）3↓ Al(OH)3+3 molL－1 H2SO4 Al(OH)3+6 molL－1 NaOH ［師］請大家描述以上實驗現(xiàn)象。 ［生］AlCl3和NaOH溶液相遇有白色絮狀沉淀生成，該沉淀既能溶于H2SO4，又能溶于NaOH。 ［師］回答得很好。上述實驗證明，Al(OH)3與Al2O3一樣，顯兩性。 ［講述］像Al(OH)3這樣既能跟酸起反應，又能與堿起反應的氫氧化物，叫兩性氫氧化物。 ［板書］兩性氫氧化物。 ［師］請大家寫出以上反應的化學方程式［請一位同學上黑板板書］ AlCl3+3NaOH===Al(OH)3↓+3NaCl 2Al(OH)3+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2O Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O ［師］NaOH是我們熟知的強堿，Al(OH)3顯兩性，那么Mg(OH)2的堿性與NaOH和Al(OH)3相比怎樣呢？ ［生］Mg(OH)2的堿性應弱于NaOH，強于Al(OH)3。 ［師］十分正確。Mg(OH)2屬中強堿。由此我們可得出如下結(jié)論： ［講解并板書］堿性強弱 NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3 ［思考］Mg(OH)2是否會溶于NaOH? ［學生思考后回答］ ［甲］不會。 ［乙］會。 ［實驗驗證］取一盛有MgCl2溶液的試管，向其中滴加6 molL－1 NaOH溶液，直至過量，出現(xiàn)的白色沉淀不會消失。 ［過渡］上面我們研究了11~18號元素中金屬元素的金屬性。下面我們來研究非金屬元素的非金屬性。 ［師］請大家根據(jù)原子結(jié)構(gòu)的知識，判斷下列元素的非金屬性強弱。 ［板書］Si P S Cl ［與學生共同得出］非金屬性的強弱Si＜P＜S＜Cl ［板書］非金屬性的強弱 Si＜P＜S＜Cl ［師］請大家根據(jù)我們剛學過的判斷元素非金屬性強弱的依據(jù)，做如下練習： ［板書］氫化物穩(wěn)定性強弱順序 SiH4 PH3 H2S HCl 酸性強弱順序 H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4 ［學生活動］ ［請學生說出結(jié)果，教師把“＜”“＞”填在上述板書中適當?shù)奈恢茫? ［師］請大家預言一下，H2與S生成H2S易，還是H2與Cl2生成HCl易？Si與H2？P與H2呢？ ［生］應是H2與Cl2生成HCl易，H2與S反應次之，P與H2反應困難，Si與H2反應更難。 ［師］大家對Si、P、S、Cl元素氫化物的穩(wěn)定性強弱順序及其最高價氧化物的水化物酸性強弱的判斷是否正確？剛才的預言是否準確呢？請大家參考正確答案，閱讀課本P99和P100上的有關(guān)內(nèi)容。 ［學生活動，閱讀課本］ ［師］本節(jié)課我們的研究結(jié)論可用以下兩表來表示。 ［投影展示表5—9、5—10］ 表5—9 鈉、鎂、鋁的性質(zhì)比較 性質(zhì) Na Mg Al 單質(zhì)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的堿性強弱 NaOH 強堿 Mg(OH)2 中強堿 Al(OH)3 兩性氫氧化物 表5—10 硅、磷、硫、氯的性質(zhì)比較 性質(zhì) Si P S Cl 非金屬單質(zhì)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是比H2SO4更強的酸 ［師］因為18號元素氬是一種稀有氣體元素，一般情況下難與其他物質(zhì)發(fā)生化學反應。因此，我們不研究它的性質(zhì)。 ［師］綜上所述，我們可以從11~18號元素性質(zhì)的變化中得出如下結(jié)論： ［講解并板書］ ［師］如果我們對其他元素進行同樣的研究，也會得出類似的結(jié)論。元素的金屬性和非金屬性隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律，是元素周期律的必然體現(xiàn)。 ［投影練習］用元素符號回答原子序數(shù)11~18號元素的有關(guān)問題（課本P101—1） （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］ ［問題探究］除課本中提到的比較元素的金屬性、非金屬性強弱的依據(jù)外，還有哪些比較依據(jù)？ ［學生甲］金屬性強弱的比較依據(jù)： （1）金屬間的置換反應，強置換弱。 （2）單質(zhì)的還原性（或離子的氧化性），單質(zhì)的還原性越強，對應元素的金屬性越強。 ［學生乙］非金屬性強弱的比較依據(jù)： （1）單質(zhì)的氧化性或?qū)x子的還原性；單質(zhì)的氧化性越強，對應陰離子的還原性越弱，說明其非金屬越強。 （4）非金屬單質(zhì)間的置換反應，強置換弱。 ［師］回答很好，應將這些依據(jù)一并記住，用于金屬性與非金屬性的強弱判斷上。 ［小結(jié)］本節(jié)課我們用實驗及推理的方式重新鞏固了元素周期律，同時認識了兩性氧化物和兩性氫氧化物兩個概念。 ［布置作業(yè)］1.課本習題二、1、6、7 2.寫出Al2O3、Al(OH)3分別與強酸強堿反應的離子方程式。 3.模仿本書附錄，畫一張元素周期表，下節(jié)課上課時帶上。（不用寫外圍電子構(gòu)型） 作業(yè)說明： 關(guān)于兩性氧化物和氫氧化物的知識，理解起來并不難，學生在此處極易出現(xiàn)的錯誤是，Al2O3、Al(OH)3與堿反應的方程式易寫錯，因此特意布置了作業(yè)2。 給學生布置作業(yè)3的目的是：為下一節(jié)課元素周期表的講授做基礎(chǔ)，預先沒告訴學生制表目的，則其在繪制元素周期表時，自然會有各種各樣的疑問，包括為什么老師要讓我們這樣做？周期表中的A、B分別代表什么？為什么元素非要按這種形式排列等等，旨在讓學生先疑惑而后解惑，從而為下一節(jié)“元素周期表”的講授作一個很好的鋪墊。 ●板書設(shè)計 第二節(jié) 元素周期律（第二課時） 判斷元素金屬性強弱的依據(jù)： 1.單質(zhì)跟水（或酸）反應置換出氫的難易。 2.元素最高價氧化物的水化物——氫氧化物的堿性強弱。 金屬性 Na＞Mg＞Al 堿性強弱 NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3 判斷元素非金屬性強弱的依據(jù)： 1.跟氫氣生成氣態(tài)氫化物的難易程度及氫化物的穩(wěn)定性。 2.元素最高價氧化物的水化物的酸性強弱。 非金屬性 Si＜P＜S＜Cl 氫化物穩(wěn)定性 SiH4＜PH3＜H2S＜HCl 酸性強弱順序 H4SiO4＞H3PO4＞H2SO4＞HClO4 副板書 兩性氧化物： Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O 兩性氫氧化物： AlCl3+3NaOH===Al(OH)3↓+3NaCl 2Al(OH)3+3H2SO4===Al2（SO4)3+6H2O Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O ●教學說明 本節(jié)課因為有演示實驗，也是本章的第一次實驗，根據(jù)高一學生的心理特點，講授此課并不會顯得十分枯燥，但本節(jié)內(nèi)容的目的是在實驗驗證的基礎(chǔ)上來幫助學生鞏固和理解元素周期律的實質(zhì)的。若教師引導不好，往往易使實驗起到喧賓奪主的作用。因此，教師在講授本節(jié)內(nèi)容時，一定要注意讓學生參與到教學活動中來，讓其既動手練習，又動腦思考，從而激活他們的思維，使其認識上升到認知的高度，并鍛煉他們的抽象思維推理能力。