高中化學 1.1 元素周期表教案（打包4套）新人教版必修2.zip

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【陳述】在元素周期表中，各族從左到右的依次是： IA IIA IIIB IVB VB VIB VIIB VIII IB IIB IIIA IVA VA VIA VIIA 0。 【觀察與思考】在所有族中，元素最多的族是哪一族？共有多少種元素？ 【結論】在所有族中，第IIIB族包括鑭系和錒系元素，因此元素最多，共有32種元素。 【理解應用】據周期表結構，推測原子序數為85號的元素在周期表中的哪一周期？哪一族？ 【案例分析】推測元素在哪一周期：85-2-8-8-18-18=31，減5次后小于32，為第6行，第六周期；推測在哪一族：第六行的最后一列元素應為第32個，從減出的數據為31可以推出它是在第17列，為第VIIA族。 【閱讀思考】 閱讀教材P13頁倒數第一自然段，通過周期表，我們還可以了解元素的哪些信息？ 【交流】 （1）通過周期表，我們可以了解元素的原子序數、元素的位置、元素名稱、元素符號、元素的類別、相對原子質量、價層電子排布、是否人造元素、是否放射性元素等信息。 （2）通過周期表，我們還可以對元素進行分區(qū)，如硼、硅、砷、碲、砹和鋁、鍺、銻、釙的交界處畫一條虛線，虛線的左側為金屬元素，右側為非金屬元素；位于虛線附近的元素，既表現金屬元素的性質，又表現為非金屬元素的性質。 （3）通過周期表，還可以根據元素在周期表中的位置認識它們的性質。 【隨堂練習】 1．①原子序數= = = ，這個關系只能用于 情況 ②周期：與行是什么關系？ 按照什么原則劃分？ ③族：與列是什么關系？ 按照什么原則劃分？ 2．寫出Al、C、O三種原子的結構示意圖，在分別找出它們在元素周期表中的位置，發(fā)現什么規(guī)律了嗎？請你整理好之后用文字表達出來。 3．寫出K、Na與水反應的方程式 、 （思考）兩者性質有什么相似之處和不同之處？是哪一個比較活潑？與原子結構有關嗎？ 4．（2004年全國）下列離子中，所帶電荷數與該離子的核外電子層數相等的是（ ） A．Al3+ B．Mg2+ C．Be2+ D．H+ 5．已知某元素R原子的質量數是A，其陰離子Rn-含有x個電子，則m g Rn-中含有中子的物質的量是 mol。 在原子中： 原子序數=質子數=核電荷數=核外電子數 鑭系和錒系都有15中元素。含有的元素種類=32-1個0族-7個主族-6個副族-3 最外層的電子逐漸遞增 IIIB族包括鑭系和錒系元素 推測114號元素在元素周期表中的位置：方法1用原子結構示意圖 法2逆推 主族元素的序數=最外層的電子數 布置作業(yè) P11 第1題和 第5題 板書設計 短周期（一、二、三行）（元素有2、8、8種） 周期 長周期（四、五、六行）（元素有18、18、32種） 不完全周期（七行）（元素有26種） 元素周期 表結構 主族（1、2、13、14、15、16、17列）A族 族 副族（3、4、5、6、7、11、12列）B族 零族（18列） 第VIII族（8、9、10列） 課后反思 通過元素周期表結構的了解，讓學生理解元素周期表與原子核外電子的排布規(guī)律，理解原子核外電子的排布的周期性，從而為學生學習元素性質的周期律埋下伏筆。 4 元素周期表 課題 第一節(jié) 元素周期表(第二課時) 三 維 目 標 知識與 技能 1、會寫簡單的堿金屬與氧氣、水反應的化學反應方程式，并進行相關的計算； 2、運用原子結構的理論解釋同主族元素性質的遞變規(guī)律； 3、知道結構決定性質。 過程與 方法 1、由原子結構理論分析推導出元素性質的遞變規(guī)律。 2、讓學生親自動手實驗來研究物質化學性質的變化規(guī)律。 3、理論聯系實際。 情感態(tài)度與價值觀 1、辯證唯物主義理論聯系實踐的觀點及方法。由實踐得出理論，并由理論指導實踐。 2、加深學生對物質世界對立統一規(guī)律的認識。 3、用辯證唯物主義量變質變的觀點，在本節(jié)內容中有著最恰當的體現。 教學重點 元素的性質與原子結構的關系；堿金屬原子結構與性質的關系 教學難點 金屬族的性質遞變判斷；金屬活潑性強弱的判斷規(guī)律 教學方法 比較、歸納 了解假說 模型等科學研究方法和科學研究的歷程。 教學媒體 多媒體 教學內容 師生活動 【引入】活潑的金屬元素Na的性質是我們所熟知的，現象是本質的反應，宏觀是微觀的體現?，F在讓我們從原子結構這一微觀角度來研究微觀結構與宏觀性質的關系。 【板書】二、元素的性質與原子結構的關系 （一）、堿金屬元素 [科學探究1]請同學們看書本P5，并完成該表。由此可以得出什么結論？ 1．核電荷數從Li到Cs逐漸增多。 2．最外層電子數都相同為1。 3．電子層數依次增多，從2層增大到6層。 [實驗1]取鉀、鈉各一粒，分別放在石棉網上的左、右兩邊，同時加熱。觀察實驗的現象。 [現象]鉀首先熔化（熔點低），先與氧氣發(fā)生反應，后鈉再熔化與氧氣反應。 [板書]1、堿金屬與氧氣的反應 [思考與交流]請寫出鈉與氧氣在加熱條件下的化學反應方程式，并嘗試的寫出鋰、鉀與氧氣在加熱條件下的化學反應方程式。 堿金屬 與氧氣的化學反應方程式（加熱） 鋰 鈉 鉀 [提問]從鉀、鈉與氧氣的反應實驗中，請總結出堿金屬與氧氣的反應有什么相似性、遞變性？ [答]相似性：堿金屬都能與氧氣反應。 遞變性：周期表中堿金屬從上往下，與氧氣的反應越來越劇烈。 [過渡]我們知道金屬鈉除了與氧氣反應外還能與水發(fā)生反應。 [實驗2]鉀、鈉與水的反應：取兩燒杯，放入相同量的水，然后分別取綠豆大的鉀、鈉各一粒同時分別放入兩燒杯中，觀察實驗的現象。 [現象]鉀燃燒，先消失；鈉熔化，后消失。 [板書]2、堿金屬與水的反應 [提問]根據]鉀、鈉與水反應的實驗，請請總結出堿金屬與水反應有什么相同點、不同點？生成的堿性氫氧化物的堿性如何變化？ [答]相同點：堿金屬與水反應都生成氫氧化物和氫氣。 不同點：周期表中堿金屬從上往下，與水的反應越來越劇烈。 生成氫氧化物的堿性越來越強。 [過渡]以上我們學習的是堿金屬的化學性質，下面我們來學習堿金屬的物理性質。 [板書]3、堿金屬的物理性質 [科學探究2]根據堿金屬的物理性質表格，請總結堿金屬的物理性質有什么共性、遞變性？ 堿金屬 單質 顏色和 狀態(tài) 密度（g/cm-3） 熔點（。C） 沸點 （。C） 原子半徑（nm） Li 銀白色， 柔軟 0.534 180.5 1347 0.152 Na 銀白色， 柔軟 0.97 97.81 882.9 0.186 K 銀白色， 柔軟 0.86 63.65 774 0.227 Rb 銀白色， 柔軟 1.532 38.89 668 0.278 Cs 銀白色， 柔軟 1.879 28.40 678.4 0.265 [總結] 隨核電荷數增加，密度逐漸增大（K除外），熔沸點逐漸降低。 [提問]堿金屬有這樣的相似性、遞變性的本質原因在哪里？ [答]因為，原子結構的最外層電子，原子半徑的遞變，有性質的遞變。 隨著荷電荷數的增加，電子層數逐漸增加，原子半徑逐漸增大，原子核對外層電子的吸引能力逐漸減小，最外層電子易失去，表現在參加化學反應時越來越劇烈，金屬性增強。 [板書]4、結構決定性質 [講解]金屬性：金屬原子失電子的能力。 金屬性強弱的比較依據： 1、金屬與水或者酸反應生成氫氣的劇烈程度來比較； 2、最高價氧化物對應水化物——氫氧化物的堿性強弱來比較。 [隨堂練習] 1．通過課本的演示實驗，總結整個堿金屬的性質規(guī)律有哪些？ （1） （2） （3） 2．如何比較元素金屬性的強弱 寫出鐵與硫酸銅溶液反應的離子方程式 寫出銅與硝酸銀溶液反應的離子方程式 你認為，金屬活潑性應該是Fe Cu Ag 3．下列那個選項不能說明金屬A比金屬B活潑（ ） A．A常溫下可以與水反應，B不與水反應。 B．B 不能從任何含A的鹽中置換出金屬A C．用氨水可以制取B對應的堿，卻不能制取A對應的堿 D．A在空氣中比B耐腐蝕 4．下列對銫的性質預測正確的是（ ） A．它的熔點很高 B．它只存在一種氧化物 C．它的碳酸鹽不易溶于水D．氯化銫易溶于水 5．隨著電子層數的增加，堿金屬元素的原子核對外層電子的吸引力 ，原子的 電子能力增強，元素的還原性 ，金屬活潑性 。 通過堿金屬性質相似性和規(guī)律性的總結，請你推測鹵素的相似性和規(guī)律性 隨著電子層數的增加，原子核對于外層電子的吸引力 ，原子的 電子能力減弱，元素的氧化性 ，鹵族元素的化學性質 。 布置作業(yè) p11 9 板書設計 【板書設計】 第一節(jié) 元素周期表 （一）、堿金屬元素 1、堿金屬與氧氣的反應 2、堿金屬與水的反應 3、堿金屬的物理性質隨核電荷數增加，密度逐漸增大（K除外），熔沸點逐漸降低。 4、結構決定性質 金屬性強弱的比較依據： 1、金屬與水或者酸反應生成氫氣的劇烈程度來比較； 2、最高價氧化物對應水化物——氫氧化物的堿性強弱來比較。 課后反思 金屬性強弱的比較方法有1讓活潑金屬與水反應，看反應劇烈程度2中等活潑金屬利用置換反應或與酸反應看產生氫氣快慢程度3不活潑金屬利用置換反應4看其最高價氧化物水化物堿性強弱 4 元素周期表 三 維 目 標 知識與 技能 掌握鹵族元素的性質與原子結構的關系 過程與 方法 1、歸納、比較法：歸納總結鹵族元素性質。 2、自主探究：探究鹵族元素性質遞變規(guī)律。 情感態(tài)度與價值觀 1、通過探究、分析，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力。 2、培養(yǎng)理論聯系實踐的能力。 教學重點 金屬族的性質遞變判斷；金屬活潑性強弱的判斷規(guī)律 教學難點 金屬族的性質遞變判斷；金屬活潑性強弱的判斷規(guī)律 教學方法 探究法、實驗法 教學媒體 多媒體 教學內容 師生活動 修改建議 【引入】借鑒上節(jié)課推導堿金屬元素性質遞變規(guī)律的方法，結合已學過的氯元素的性質，現在我們來進一步學習鹵族元素，并比較與Cl2的相同與不同之處。 [板書]四、元素的性質與原子結構的關系 （二）鹵族元素 [科學探究1]根據堿金屬元素結構的相似性、遞變性，根據下表總結并推測鹵族元素的結構和性質有什么相似性和遞變性。 元素 名稱 元素 符號 核電荷數 原子結 構示意圖 最外層電子數 電子層數 原子半徑 鹵族元素 氟 0．71 nm 氯 0．99 nm 溴 1．14 nm 碘 1．33 nm 相似性：最外層電子數相同，均為7； 遞變性：鹵素隨著荷電荷數的增加，電子層數逐漸增加，原子半徑逐漸增大，原子核對外層電子的吸引能力逐漸減小，得電子能力越來越差，非金屬性減弱。 [講解]非金屬性：非金屬得到電子的能力。 非金屬性強弱的判斷依據： 1、非金屬單質與H2化合的難易程度； 2、非金屬單質其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性。 [過渡]下面我們根據對鹵素性質的推測來驗證鹵族元素性質的相似性和遞變性。 [板書]1、鹵素的物理性質 [科學探究2]根據下表，總結鹵素的物理性質有什么相似性、遞變性。 鹵素單質 顏色和狀態(tài)(常態(tài)) 密　度 沸點 ℃ 溶點 ℃ 溶解度 (100g水中) F2 淡黃綠色氣體 1．69g/l（15℃） -188．1 -219．6 反應 Cl2 黃綠色氣體 3．214g/l（0℃） -34．6 -101 226cm3 Br2 深紅棕色液體 3．119g/cm3（20℃） 58．78 -7．2 4．17g I2 紫黑色固體 4．93g/cm3 184．4 113．5 0．029g 相似性：都是雙原子分子，有顏色，不易溶于水（氟除外），易溶于苯、四氯化碳等有機溶劑（萃取原理）。 遞變性：從氟到碘，單質的顏色逐漸加深，密度依次增大，熔點、沸點依次升高。 [板書]2、鹵族元素的化學性質 鹵素單質與H2的反應 化學式 跟 氫 氣 的 反 應 反 應 化 學 方 程 式 F2 在冷、暗處就能劇烈化合而爆炸，生成的氟化氫很穩(wěn)定 F2＋H2＝2HF(氟化氫) Cl2 在光照或點燃下發(fā)生反應，生成的氯化氫較穩(wěn)定 Cl2＋H2＝2HCl(氯化氫) Br2 在加熱至一定溫度下才能反應，生成的溴化氫不如氯化氫穩(wěn)定 Br2＋H2＝2HBr(溴化氫) I2 持續(xù)加熱，緩慢的化合，碘化氫不穩(wěn)定同時發(fā)生分解 I2＋H2＝2HI(碘化氫) 鹵素單質與水、堿反應的比較 化學式 與水的反應 與堿的反應 F2 2F2＋2H2O＝4HF＋O2↑（劇烈） 很復雜 Cl2 Cl2＋H2O＝HCl＋HClO（能跟水反應） Cl2＋NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O Br2 Br2＋H2O＝HBr＋HBrO（比氯氣跟水的反應更弱一些） Br2＋NaOH＝NaBr＋NaBrO＋H2O I2 I2＋H2O＝HI＋HIO（只有很微弱的反應） 不寫 [總結]鹵素與H2、H2O、堿的反應，從氟到碘越來越不劇烈，條件越來越苛刻，再次證明了從結構上的遞變有結構決定性質。 鹵素單質間的置換反應 [實驗1-1]完成下列實驗，觀察現象。寫出有關反應的化學方程式。 實驗 現象 化學方程式 1．將少量新制的飽和氯水分別加入盛有NaBr溶液和KI溶液的試管中，用力振蕩后加入少量四氯化碳，振蕩、靜置。 1 2 2．將少量溴水加入盛有KI溶液的試管中，用力振蕩后加入少量四氯化碳，振蕩、靜置。 3 [思考與交流]分析以上三個反應的電子轉移方向和數目，找出氧化劑、氧化產物，比較氧化性強弱。 再次證明了，結構決定性質，鹵族元素從氟到碘，氧化性逐漸 降低。 [隨堂練習] 1.若用X代表F、Cl、Br、I四種鹵族元素，下列屬于它們共性反應的是 A．X2+H2 == 2HX B．X2+H2O == HX+HXO C．2Fe+3X2 == 2FeX3 D．X2+2NaOH == NaX+NaXO+H2O 2.隨著鹵素原子半徑的增大，下列遞變規(guī)律正確的是 A．單質的熔、沸點逐漸降低 B．鹵素離子的還原性逐漸增強 C．單質的氧性逐漸增強 D．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強 3．砹（At）是放射性元素，它的化學性質符合鹵素性質的變化規(guī)律，下列說法正確的是（ ?。? A．HAt很穩(wěn)定 B．AgAt易溶于水 C．砹易溶于有機溶劑 D．砹是白色固 4．下列敘述正確的是( ) A. 鹵素離子（X－）只有還原性而無氧化性 B. 某元素由化合態(tài)變成游離態(tài)，該元素一定被氧化 C. 失電子難的原子獲得電子的能力一定強 D. 負一價鹵素離子的還原性在同一族中從上至下逐漸增強 規(guī)律：原子核對外層電子的吸引能力逐漸減小，得電子能力越來越差，非金屬性減弱 金屬性強弱的判斷1.和水反應的劇烈程度2.最高階氧化物對應水化物的堿性。 單質易溶于有機溶劑可用四氯化碳等有機溶劑萃取 可逆反應 通式X2+H2O=HX+HXO Cl2+ NaBr =NaCl+Br2 說明氧化性強的可以將氧化性弱的從其化合物中置換出來 布置作業(yè) 《學案與測評》練習 板書設計 第一節(jié) 元素周期表 （二）鹵族元素 1、鹵素的物理性質 2、鹵族元素的化學性質 鹵素單質與H2的反應 鹵素單質間的置換反應 非金屬性強弱的判斷依據： 1、非金屬單質與H2化合的難易程度； 2、非金屬單質其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性。 課后反思 采用歸納總結的方法引導學生探索元素的性質（元素原子最外層電子排布、原子半徑以及主要化合價、原子得失電子能力）和原子結構的關系從而歸納出元素周期律，揭示元素周期律的實質； 4 元素周期表 三 維 目 標 知識與 技能 掌握原子的構成，會用質量數表示原子的組成 對核素和同位數有一定的認識 過程與 方法 會根據原子、陽離子和陰離子的質子數和核外電子數之間的關系進行有關計算。 通過同位素的學習，深化元素概念的理解。了解元素的原子在形成單質或化合物分子的過程中的組合方式。 情感態(tài)度與價值觀 通過原子中不同電性粒子之間的關系，認識原子是一個矛盾的對立統一體。 理解元素與核素、同位素之間的相互聯系，初步建立整體與局部的相互聯系的意識。 教學重點 構成原子的粒子之間的關系和數目 元素、核素、同位素之間的關系。 教學難點 構成原子的粒子之間的關系和數目 元素、核素、同位素之間的關系。 教學方法 啟發(fā)——歸納——應用 教學媒體 多媒體 教學內容 師生活動 [復習回憶] 原子的構成： 質子 原子核 原子 中子 核外電子 [分析] 質量/kg 相對質量 電性和電量/C 質子 1．673×10-27 1．007 +1．602×10-19 中子 1．675×10-27 1．008 0 電子 9．109×10-31 1/1836 -1．602×10-19 1、構成原子粒子所帶的電性及電荷大小。 2、質子帶正電，電子帶負電，而原子不顯電性的原因。 [總結]原子中：質子數 === 核電荷數 === 核外電子數 [問]原子核的特點？ [答]體積小，原子的質量集中在核上 [引入]由于電子的質量比質子和中子小的多，所以原子的質量集中在原子核內，核外電子的質量可以忽略不計。質子和中子的相對原子質量都近似為1，忽略電子的質量，將核內所有質子和中子的相對質量取近似整數值加起來，所得的數值就叫做質量數。 [板書]一、原子結構 （一）、質量數 定義 ： 符號：A 計算式：質量數（A） === 質子數（Z）+ 中子數（N） 應用：用質量數表示某種原子 [思考]它表示的含義是什么？ [科學探究]：1、填寫下表，總結A與相對原子質量的關系。 原子 質子數 （Z） 中子數 （N） 質子數＋中子數 （A） 相對原子質量 F 10 18．998 Na 12 22．990 Al 14 26．982 質量數（A） === 質子數（Z）+ 中子數（N） 2、原子形成離子之后構成原子的微粒哪些發(fā)生了變化？如何改變？質量數呢？ [總結和比較] 和 中的質子數、中子數、質量數和電子數。 [隨堂練習]：1、完成表格1 符號 質子數 中子數 質量數 電子數 12 12 12 20 40 18 2、完成表2 元素符號 原子符號 核電荷數 中子數 電子數 1 0 1 1 1 1 1 2 1 6 6 6 6 8 6 [過渡]精確的測定結果表明，同種元素原子的原子核中中子數不一定相同，例如表2中。把具有一定數目的質子和一定數目的中子的一種原子叫做核素，如、、 就各為一種核素。質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子互稱為同位素。 [板書]（二）、核素和同位素 核素： 同位素： [思考與交流]：元素、核素、同位素的不同和聯系。在周期表中收入了112種元素，是不是就只有112種原子呢？ 2、Cl元素有兩種天然同位素 、。 ⑴在形成的Cl2分子中，會有 種不同的分子，它的相對分子質量分別為 、 。 ⑵從原子的組成看，原子的質量數均為整數，但氯元素的相對原子質量卻是35.5，這是為什么？ [回答]同位素有的是天然存在的，而且相互間保持一定的比率。元素的相對原子質量就是按照各種同位素原子所占的一定百分比算出的平均值。 （三）、元素的相對原子質量的計算 公式： M=M1*n1%+ M2*n2%+… [簡單介紹]同位素的用途。 [隨堂練習] 1、有以下一些微粒：①② ③ ④ ⑤ 其中互為同位素的是 和 質量數相等但不能互為同位素的是 和 中子數相等，但質子數不等的是 和 、 和 。 2、下列各組中屬于同位素的是（ ） A、40K與40Ca B、T2O和H2O C、40K與39K D、金剛石與石墨 3、在 中，m、n、p、q表示X的四個角碼，若X1和X2的q均為1，m、p的值相等，則X1和X2表示的可能是 （ ） A、不同種元素的原子 B、同種元素的不同種原子 C、同種元素不同種原子形成的離子 D、不同元素的離子 4、鈦（Ti）金屬常被稱為未來鋼鐵。鈦元素的同位素、、、、中，中子數不可能為 （ ） A、28 B、30 C、26 D、24 5、據報道，可有效地治療肝癌，該原子核內的中子數與核外電子數之差為 A．32 B.67 C.99 D.166 在原子中：質子數=核外電子數=核電荷數=原子序數 帶點微粒的判斷。 A: 質量數 Z:質子數 N:中子數 帶點微粒中質子數和電子數的計算 區(qū)別概念 多媒體 布置作業(yè) 【作業(yè)】p11 4 5 板書設計 【板書設計】 第一節(jié) 元素周期表 一、原子結構 （一）、質量數 計算式：質量數（A） === 質子數（Z）+ 中子數（N） （二）、核素和同位素 （三）、元素的相對原子質量的計算 M=M1*n1%+ M2*n2%+… 同位素的用途 課后反思 本節(jié)課的重點是原子結構的處理以及用原子結構找元素在元素周期表中的位置，核素和同位素的等一些概念會混淆。多用練習強化。了解元素的相對原子質量的計算方法。 4