2022年高中化學(xué) 第二節(jié) 元素周期律教案 新人教版必修2

2022年高中化學(xué) 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(xué)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(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結(jié)果，從而理解元素周期律的實(shí)質(zhì)。4、通過教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)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(xué)生抽象思維能力情感態(tài)度價值觀： 培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、勇于探究的科學(xué)品質(zhì)。教學(xué)重點(diǎn)：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(xué)難點(diǎn)：元素金屬性、非金屬性變化的規(guī)律。教學(xué)過程：第1課時設(shè)問：堿金屬元素間、鹵族元素間的化學(xué)性質(zhì)為什么相似？結(jié)論：結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，（性質(zhì)決定用途）。講述：目前已發(fā)現(xiàn)了100多種元素，它們的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)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(jīng)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(xué)生閱讀：表5-5、圖5-5，解決以下問題：1：原子序數(shù)概念： 。隨著原子序數(shù)的遞增，元素的種類呈現(xiàn)怎樣的規(guī)律性的變化？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？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？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(zhì)子數(shù)=原子核外電子數(shù)填表：原子序數(shù)12元素名稱氫氦元素符號HHe原子結(jié)構(gòu)示意圖原子序數(shù)345678910元素名稱元素符號原子結(jié)構(gòu)示意圖原子序數(shù)1112131415161718元素名稱元素符號原子結(jié)構(gòu)示意圖表56 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(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時的最外層電子數(shù)121122310218811183188（5）表57 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391117結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子半徑呈現(xiàn) 的變化。大小 大小 周期性元素的主要化合價及實(shí)例原子序數(shù)12元素符號HHe主要化合價+1O實(shí) 例H2OHe原子序數(shù)3456 78910元素符號LiBeBCNOFNe主要化合價+1+2+3+4、-4+5、-3-2-10實(shí) 例Li2OBeCl2 BF3CO2、CH4HNO3NH3H2OHFNe原子序數(shù)1112131415161718元素符號NaMgAlSiPSClAr主要化合價+1+2+3+4、-4+5、-3+6、-2+7、-10實(shí) 例NaClMgCl2AlCl3SiO2SiH4H3PO4、PH3H2SO4、H2SHClO4、HClAr結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素化合價呈現(xiàn)周其性變化。（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(yīng)水化物的化學(xué)式：原子序數(shù)1112131415161718元素符號NaMgAlSiPSClAr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(diǎn)、終點(diǎn)的一致性，并分析主要化合價中正價與負(fù)價的關(guān)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(qiáng)的金屬性，同理，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(qiáng)的非金屬性。再根據(jù)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(jié)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(zhì)（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(zhì)周期性變化是原子核外電子排布周期性變化必然結(jié)果。新課的延伸：1. 所隔的元素?cái)?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(guān)系？教學(xué)小結(jié)：1.原子序數(shù)、元素周期律的概念。2.元素性質(zhì)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(guān)系第二課時新課準(zhǔn)備：提問：原子序數(shù)、元素同期律的概念；元素性質(zhì)同期性變化的形式。設(shè)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(jìn)行：講述：“越易越強(qiáng)、越強(qiáng)越強(qiáng)”即：金屬：與水或酸反應(yīng)越容易，金屬性越強(qiáng)；最高價氧化物對應(yīng)的水化物（氫氧化物）堿性越強(qiáng)，金屬性越強(qiáng)。非金屬性：與氫氣化合越容易，非金屬性越強(qiáng)；最高價氧化物對應(yīng)的水化物（含氧酸）酸性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)。類推：“越難越弱、越弱越弱”。以118號元素為例，通過實(shí)驗(yàn)以說明。比較1 （1）鈉與水反應(yīng)（回憶）（2）鎂與水反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)5-1】發(fā)現(xiàn)1 a條件不同，反應(yīng)速度不同，鎂在沸水中反應(yīng)快； b化學(xué)反應(yīng)方程式：Mg2H2O = Mg(OH)2 +H2；c鈉與水反應(yīng)比鎂與水反應(yīng)劇烈、容易，鈉的金屬性比鎂強(qiáng)；d NaOH為強(qiáng)堿，而Mg(OH)2的酚酞溶液為淺紅色，即為中強(qiáng)堿，鈉的金屬性比鎂強(qiáng)。比較2：鎂與2mL1mol/L鹽酸反應(yīng)        鋁與2mL1mol/L鹽酸反應(yīng)發(fā)現(xiàn)2：鎂比鋁與酸反應(yīng)速度快，鎂的金屬性比鋁強(qiáng)；化學(xué)反應(yīng)方程式：Mg+2HCl=MgCl2+H2                  2Al+6HCl=2AlCl3+ 3H2比較3：氧化鋁與鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)方程式為：        Al2O3+6HCl =2AlCl3+3 H2O        Al2O3+2NaOH =NaAlO2+H2O填表實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象方程式結(jié)論鈉 + 水劇烈反應(yīng)，放出氫氣2Na + 2H2O = 2NaOH + H2金屬性Na>Mg>Al鎂 + 水能與水反應(yīng)，放出氫氣Mg + 2H2O(沸水) = Mg(OH)2 + H2鎂 + 稀鹽酸劇烈反應(yīng)，放出氫氣Mg + 2HCl = MgCl2 + H2鋁 + 稀鹽酸能與酸反應(yīng)，放出氫氣2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2鋁的化合物的性質(zhì)：（1）氧化鋁：Al2O3既能跟鹽酸反應(yīng)，又能跟氫氧化鈉反應(yīng)。方程式為：Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2OAl2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O 偏鋁酸鈉（2）兩性氧化物：既能跟酸反應(yīng)生成跟鹽和水；又能跟堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。+3mol/LH2SO41mol/LAlCl3+3mol/LNaOHAl(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(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)。（1） 兩性氫氧化物：既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的氫氧化物。（2） 兩性氫氧化物：既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的氫氧化物。小結(jié)：可見，鋁雖然是金屬，但已經(jīng)表現(xiàn)出一定的非金屬性。最高價氧化物對應(yīng)的水化物NaOHMg(OH)2Al(OH)3強(qiáng)堿中強(qiáng)堿兩性氫氧化物發(fā)現(xiàn)3：Al2O3既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)，均生成鹽和水兩性氧化物。比較4：【實(shí)驗(yàn)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(yīng).發(fā)現(xiàn)4: Al(OH)3也呈兩性 兩性氫氧化物; 化學(xué)反應(yīng)離子方程式: Al(OH)3+3H+=Al3+3 H2O                         Al(OH)3+OH= AlO2+ 2H2O比較：SiSiO2H4SiO4 （難溶弱酸） SiSiH4（極難生成）        PP2O5H3PO4   （中強(qiáng)酸）  PPH3 （很難生成）        SSO3H2SO4   （強(qiáng)酸）     SH2S（較難生成）        ClCl2O7HClO4   （最強(qiáng)酸）  ClHCl （容易生成）組織學(xué)生閱讀P102、P103頁課本，結(jié)合比較：發(fā)現(xiàn)：非金屬性：ClSPSi結(jié)論：1、 Ar        金屬性弱，非金屬性強(qiáng)    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(yīng)，也能與NaOH溶液反應(yīng)，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(xué)小結(jié)：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    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(zhì)：  金屬性漸強(qiáng)，非金屬性漸弱。 鈉、鎂、鋁的性質(zhì)比較性質(zhì)NaMgAl單質(zhì)與水（或酸）的反應(yīng)情況與冷水劇烈反應(yīng)放出氫氣與冷水反應(yīng)緩慢，與沸水迅速反應(yīng)，放出氫氣，與酸劇烈反應(yīng)放出氫氣與酸迅速反應(yīng)放出氫氣最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱NaOH強(qiáng)堿Mg(OH)2中強(qiáng)堿Al(OH)3兩性氫氧化物硅、磷、硫、氯的性質(zhì)比較性質(zhì)SiPSCl非金屬單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的條件高溫磷蒸氣與氫氣能反應(yīng)須加熱光照或點(diǎn)燃時發(fā)生爆炸而化合最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱H4SiO4弱酸H3PO4中強(qiáng)酸H2SO4強(qiáng)酸HClO4比H2SO4更強(qiáng)的酸用元素符號回答原子序數(shù)1118號的元素的有關(guān)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(qiáng)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(qiáng)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(yīng)水化物H4SiO4H3PO4H2SO4HClO4很弱的酸中強(qiáng)酸強(qiáng)酸最強(qiáng)酸與氫氣反應(yīng)的能力Si + H2P + H2S + H2Cl2 + H2高溫下才能生成少量SiH4磷的蒸氣，能反應(yīng)生成 PH3，相當(dāng)困難加熱時能反應(yīng)生成H2S，H2S不很穩(wěn)定較高溫度下分解光照或點(diǎn)燃發(fā)生爆炸而化合為HCl，HCl很穩(wěn)定總結(jié)1118號元素性質(zhì)的變化結(jié)論：NaMgAlSiPSClAr金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)稀有氣體結(jié)論元素的金屬性和非金屬性隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化。歸納總結(jié)元素的性質(zhì)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(shí)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(qiáng)；金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)。故元素性質(zhì)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(jié)果。教學(xué)反思：對基礎(chǔ)知識的講解要透徹，分析要細(xì)膩，否則直接導(dǎo)致學(xué)生的基礎(chǔ)知識不扎實(shí)，并為以后的繼續(xù)學(xué)習(xí)埋下禍根。其次，對重點(diǎn)、難點(diǎn)要把握準(zhǔn)確。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)正確與否，決定著教學(xué)過程的意義。在化學(xué)教學(xué)活動開始之前，首先要明確教學(xué)活動的方向和結(jié)果，即所要達(dá)到的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。