2019-2020年高一化學(xué)第一章 第二節(jié)元素周期律第二課時教案 新課標(biāo) 人教版 必修2.doc

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2019-2020年高一化學(xué)第一章 第二節(jié)元素周期律第二課時教案 新課標(biāo) 人教版 必修2教學(xué)目標(biāo)：1了解元素金屬性周期性變化。2認(rèn)識元素性質(zhì)的周期性變化是元素原子核外電子排布周期性變化的必然結(jié)果，從而理解元素周期律的實(shí)質(zhì)。3通過本課時學(xué)習(xí)，使學(xué)生對以前學(xué)過的知識進(jìn)行概括、綜合，實(shí)現(xiàn)由感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識；同時，也會以此理論來指導(dǎo)后續(xù)學(xué)習(xí)。4通過自學(xué)、思考、對比、實(shí)驗(yàn)等方法培養(yǎng)觀察、分析、推理、歸納等探究式學(xué)習(xí)能力。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：同一周期元素金屬性、非金屬性變化的規(guī)律；元素周期律的涵義和實(shí)質(zhì)；。教學(xué)方法:歸納法、誘導(dǎo)探究法、練習(xí)法、實(shí)驗(yàn)啟發(fā)等教學(xué)過程：復(fù)習(xí)填下下列118號元素的元素符號及核外電子排步（用原子結(jié)構(gòu)式意圖）原子序數(shù)12元素名稱氫氦元素符號核外電子排步主要化合價+10原子序數(shù)345678910元素名稱鋰鈹硼碳氮氧氟氖元素符號核外電子排步最高正化合價和最低負(fù)化和價+1+2+3+4-4+5-3-2-10原子序數(shù)1112131415161718元素名稱鈉鎂鋁硅磷硫氯氬元素符號核外電子排步最高正化合價和最低負(fù)化和價+1+2+3+4-4+5-3+6-2+7-10思考探究隨原子序數(shù)的遞增，元素核外電子層排步及元素化合價呈現(xiàn)什么規(guī)律性變化？（學(xué)生發(fā)言） 引入從面討論中，我們認(rèn)識到隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的電子排布，原子半徑和化合價均呈周期性的變化。元素的化學(xué)性質(zhì)是由原子結(jié)構(gòu)決定的，那么元素的金屬性與非金屬性也將隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化。板書 二、元素周期律討論元素的金屬性和非金屬性的強(qiáng)弱可根據(jù)哪些事實(shí)加以判斷？（參考小字部分） 小結(jié) 金屬性的判斷：單質(zhì)與水反應(yīng)置換出氫的難易程度；單質(zhì)與酸反應(yīng)置換出氫的難易程度；最高價氧化物對應(yīng)的水化物（氫氧化物）的堿性強(qiáng)弱。非金屬性的判斷：與氫氣反應(yīng)生成氫化物的難易程度；氫化物的穩(wěn)定性；最高價氧化物對的水化物的酸性強(qiáng)弱。講述 下面我們就按照這個標(biāo)準(zhǔn)，以1117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。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(yīng)水化物的化學(xué)式：原子序數(shù)11121314151617元素符號NaMgAlSiPSCl氣態(tài)氫化物最高價氧化物最高價氧化物的水化物注：“”不填。講述 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(shí)驗(yàn)來研究Na、Mg、Al三種金屬元素的金屬性強(qiáng)弱。板書 1、鈉鎂鋁金屬性的遞變規(guī)律實(shí)驗(yàn)1：將一小段鎂帶用砂紙擦去表面的氧化膜，放入試管中，加入3mL冷水，滴入2滴酚酞試液，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)2：將實(shí)驗(yàn)2中試管加熱至沸騰，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)3：將一小段鋁用砂紙擦去表面的氧化膜，放入試管中，加入3mL冷水，滴入2滴酚酞試液，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。設(shè)問 請大家分別描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(注意反應(yīng)現(xiàn)象的劇烈程度)回答 1.Mg在常溫下，與水的反應(yīng)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。2.Al在常溫或加熱下，遇水無明顯現(xiàn)象。練習(xí)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式（與投影對比）2Na+2H2O = 2NaOH+H2 Mg+2H2O = Mg(OH)2+H2 設(shè)問回顧鈉與水反應(yīng)現(xiàn)象， 上述現(xiàn)象說明了Na、Mg、Al的金屬性強(qiáng)弱順序怎樣？ 回答 Na的金屬性最強(qiáng)，Mg次之，Al最弱。板書 金屬性NaMgAl設(shè)問 請大家預(yù)測一下，Mg、Al分別與稀鹽酸反應(yīng)時，現(xiàn)象是否會相同？應(yīng)該有什么區(qū)別？回答 Mg與鹽酸反應(yīng)要比Al與鹽酸反應(yīng)劇烈。實(shí)驗(yàn)4：取一小片鋁片和一小段鎂帶用砂紙擦去表面的氧化膜，分別放入兩支試管中，再各加入2mL 1mol/L鹽酸。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。（同時讓附近的學(xué)生用手摸一下試管的外壁，請這位同學(xué)告訴大家，兩支試管的溫度是否一樣？）回答 與Mg反應(yīng)的試管壁溫度高，與Al反應(yīng)的試管壁溫度低。講述 從剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象我們可知，Mg與稀HCl的反應(yīng)劇烈得多，同時放出大量的熱。這說明大家的預(yù)測是正確的。根據(jù)Na、Mg、Al三者的金屬性強(qiáng)弱順序，我們可推知，Na與HCl反應(yīng)將會更劇烈，甚至發(fā)生爆炸。練習(xí) 請大家寫出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式：Mg+2HCl = MgCl2+H22Al+6HCl = 2AlCl3+3H2過渡 那么，Na、Mg、Al的氧化物及最高價氧化物的水化物的性質(zhì)怎樣呢？設(shè)問 在初中，我們曾把氧化物分為酸性氧化物和堿性氧化物。那么，Na2O、MgO、Al2O3分別屬哪類化合物呢？回答 Na2O、MgO為堿性氧化物，Al2O3為兩性氧化物。講述 那么，到底什么是兩性氧化物呢？請大家分別寫出Al2O3與鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。已知Al2O3與NaOH反應(yīng)生成的鹽叫偏鋁酸鈉(NaAlO2)。板書 兩性氧化物：既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。 Al2O3+6HCl = 2AlCl3+3H2O Al2O3+2NaOH = 2NaAlO2+H2O講述 那么，Na、Mg、Al對應(yīng)的最高價氧化物的水化物是：NaOH、 Mg(OH)2、Al(OH)3；Al(OH)3會不會也像Al2O3一樣具有兩性呢？下面我們通過實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)5：取少量1mol/LAlCl3溶液注入試管中，加入3mol/LNaOH溶液至產(chǎn)生大量Al(OH)3白色絮狀沉淀為止。將Al(OH)3沉淀分盛在兩支試管中，然后在兩支試管中分別加入3mol/LH2SO4溶液和6mol/LNaOH溶液。觀察現(xiàn)象。討論 上面的實(shí)驗(yàn)中觀察到什么現(xiàn)象？生成了什么物質(zhì)？寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式?；卮?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。講述 上述實(shí)驗(yàn)證明，Al(OH)3與Al2O3一樣，顯兩性。像Al(OH)3這樣既能跟酸起反應(yīng)，又能與堿起反應(yīng)的氫氧化物，叫兩性氫氧化物。請大家寫出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式。 板書 兩性氫氧化物：既能跟酸起反應(yīng)，又能跟堿起反應(yīng)的氫氧化物。AlCl3+3NaOH= Al(OH)3+3NaCl2Al(OH)3+3H2SO4 = Al2(SO4)3+3H2OAl(OH)3+NaOH = NaAlO2+2H2O設(shè)問 NaOH是我們熟知的強(qiáng)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？回答 Mg(OH)2的堿性應(yīng)弱于NaOH，強(qiáng)于Al(OH)3。講解并板書 堿性強(qiáng)弱 NaOHMg(OH)2Al(OH)3思考 Mg(OH)2是否會溶于NaOH?實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 取一盛有MgCl2溶液的試管，向其中滴加6 mol/L NaOH溶液，直至過量，出現(xiàn)的白色沉淀不會消失。講述 鎂只能表現(xiàn)出金屬性不能表現(xiàn)出非金屬性，鋁既能表現(xiàn)出金屬性又能表現(xiàn)出非金屬性，這又是一個證明鋁比鎂的金屬性弱的事實(shí)；雖然鋁既能表現(xiàn)出金屬性又能表現(xiàn)出非金屬性，但在通常的元素分類中，還是將鋁歸為金屬。鋁是金屬，但能表現(xiàn)出一定的非金屬性。關(guān)于氫氧化鋁能顯酸、堿性的原理，以后還會以電離理論作分析。 小結(jié)：反應(yīng)金屬鈉鎂鋁與水反應(yīng)與冷水劇烈反應(yīng)與冷水緩慢反應(yīng)，與沸水迅速反應(yīng)與冷水很難反應(yīng)，與熱水緩慢反應(yīng)與酸反應(yīng)劇烈反應(yīng)迅速反應(yīng)氧化物Na2O和Na2O2MgO為堿性氧化物Al2O3為兩性氧化物對應(yīng)堿NaOH為強(qiáng)堿Mg（OH）2為中強(qiáng)堿Al（OH）3為兩性氫氧化物結(jié)論金屬性逐漸減弱板書2、硅、磷、硫、氯的非金屬性的遞變規(guī)律討論1硫和氯氣分別與氫氣反應(yīng)的劇烈程度如何？能說明硫和氯氣的非金屬性強(qiáng)弱關(guān)系如何？ 講述硅只有在高溫下才能跟氫氣反應(yīng)生成少量氣態(tài)氫化物SiH4。磷的蒸氣和氫氣能起反應(yīng)生成氣態(tài)氫化物PH3，但相當(dāng)困難。硫在加熱時能跟氫氣起反應(yīng)生成氣態(tài)氫化物H2S。討論2在加熱條件下，氯化氫易分解嗎？ 講述 SiH4很不穩(wěn)定，PH3也不太穩(wěn)定，在生成時就易分解，H2S也不很穩(wěn)定，在較高溫度時可以分解，HCl十分穩(wěn)定。討論3比較磷酸、硫酸和高氯酸的酸性強(qiáng)弱。講述硅的氧化物SiO2是酸性氧化物，它的對應(yīng)水化物是原硅酸（H4SiO4），原桂酸是一種難溶于水的很弱的酸，易分解生成硅酸H2SiO3，磷的最高價氧化物是P2O5，它的對應(yīng)的水化物是磷酸，磷酸是中強(qiáng)酸，硫的最高價氧化物是SO3，SO3的對應(yīng)水化物是硫酸，硫酸是一種強(qiáng)酸，氯的最高價氧化物是Cl2O7，Cl2O7的對應(yīng)的水化物是高氯酸（HClO4），它是比硫酸更強(qiáng)的一種酸。第18號元素氬是一種稀有氣體元素。小結(jié)SiPSCl最高正價最低負(fù)價單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的條件最高價氧化物離高價氧化物的水化物H4SiO4弱酸H3PO4中強(qiáng)酸H2SO4強(qiáng)酸HClO4最強(qiáng)無機(jī)酸酸性逐漸增強(qiáng)結(jié)論板書氫化物穩(wěn)定性：HClH2SPH3SiH4最高價氧化物水化物酸性: HClO4 H2SO4 H3PO4 H4SiO4講述綜上所述，我們可以從1118號元素性質(zhì)的變化中得出如下結(jié)論：Na Mg Al Si P S Cl Ar金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng) 稀有氣體元素板書 Na Mg Al Si P S Cl Ar金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng) 稀有氣體元素 講述 如果我們對其他周期元素也進(jìn)行同樣的研究，也會得出類似的結(jié)論。同時，也證實(shí)了我們上一節(jié)的推測：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)周期性的變化。元素周期律即元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化，在此也得以很好的體現(xiàn)。板書元素周期律：元素的性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈周期性的變化，這個規(guī)律叫做元素周期律。小結(jié)略作業(yè)P18 2、3、5板書計劃二、元素周期律1鈉鎂鋁金屬性的遞變規(guī)律2Na+2H2O = 2NaOH+H2 Mg+2H2O = Mg(OH)2+H2金屬性NaMgAlMg+2HCl = MgCl2+H22Al+6HCl = 2AlCl3+3H2兩性氧化物：既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。 Al2O3+6HCl = 2AlCl3+3H2O Al2O3+2NaOH = 2NaAlO2+H2O兩性氫氧化物：既能跟酸起反應(yīng)，又能跟堿起反應(yīng)的氫氧化物。AlCl3+3NaOH= Al(OH)3+3NaCl2Al(OH)3+3H2SO4 = Al2(SO4)3+3H2OAl(OH)3+NaOH = NaAlO2+2H2O堿性強(qiáng)弱 NaOHMg(OH)2Al(OH)32硅、磷、硫、氯的非金屬性的遞變規(guī)律氫化物穩(wěn)定性：HClH2SPH3SiH4最高價氧化物水化物酸性: HClO4 H2SO4 H3PO4 H4SiO4Na Mg Al Si P S Cl Ar金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng) 稀有氣體元素元素周期律：元素的性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈周期性的變化，這個規(guī)律叫做元素周期律。