人教版 高中化学必修二全册整套教案.doc

目录（人教版） 2 第一章 物质结构 元素周期律 . 第一节 元素周期表 . 2 第二节 元素周期律 . 20 第三节 化学键 . 33 39 第二章 化学反应与能量 . 第一节 化学能与热能 . 39 第二节 化学能与电能 . 46 第三节 化学反应速率与限度 . 55 62 第三章 有机化合物 . 第一节 最简单的有机物甲烷 . 62 第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料 . 75 第三节 生活中常见的两种有机物 . 88 第四节 基本营养物质 . 93 . 89 第四章 化学与自然自然的开发利用 第一节 开发和利用金属资源与海水资源 . 89 第二节 环境保护与资源综合利用 . 98 1 教 案 课题：第一章 物质结构 元素周期律 授课班级 第一节 元素周期表(一) 原子结构 课 时 A知识 1、引导学生认识原子核的结构，懂得质量数和X和含义，掌握构成原子的微粒间的关系； Z与 2、知道元素、核素、同伴素的涵义； 教 技能 3、掌握核电荷数、质子数、中子数和质量数之间的相互关系 学 过程与 通过对构成原子的微粒间的关系和氢元素核素等问题的探讨，培养学生分析、处理数据的能力，尝 方法 试运用比较、归纳等方法对信息进行加工 目 1、通过构成物质的基本微粒的质量、电性的认识，了解微观世界的物质性，从而进一步认识物质 情感态度 世界的微观本质；通过原子中存在电性不同的两种微粒的关系，认识原子是矛盾的对立统一体 的 价值观 2、通过人类探索原子结构的历史的介绍，使学生了解假说、模型等科学研究方法和科学研究的 历程，培养他们的科学态度和科学精神，体验科学研究的艰辛与喜悦 重 点 构成原子的微粒间的关系 培养分析、处理数据的能力，尝试运用比较、归纳等方法对信息进行加工。 难 点 第一节 元素周期表(一) - 原子结构 一.原子结构 1. 原子核的构成 核电荷数(Z) = 核内质子数 = 核外电子数 = 原子序数 2、质量数 将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来，所得的数值，叫质量数。 质量数（A）= 质子数（Z）+ 中子数（N）=近似原子量 知 质子 Z个 识 原子核 结 中子 （A-Z）个 构 A与 原子X Z核外电子 Z个 板 m+3、阳离子 aW ：核电荷数质子数核外电子数，核外电子数am 书 n-阴离子 Y：核电荷数质子数核外电子数，该离子是阳离子，带正电荷。 当质子数（核电荷数）核外电子数，核外电子数am n-阴离子 Y：核电荷数质子数核外电子数，核外电子数bn b 【迁移与应用】 37Cl符号表示某种原子，请你谈谈图中符号和数字的含义。 1.在科学研究中，人们常用 172.某二价阳离子含有10个电子,12个中子,求质量数。 n-3.元素R的一个原子，质量数为 a ，其阴离子R有b个电子，求中子数。 【过渡】元素的种类是由原子核内的质子数决定的。元素是具有相同质子数(核电荷数)的同一类原子的总称。那么同种元素原子的质子数相同，那么，中子数是否也相同呢? 【投影】三种不同的氢原子 【比较】三种氢原子结构的异同。 【讲解】科学研究证明，同种元素原子的原子核中，中子数不一定相同，如H的原子有以下三种 【投影】 氢元素原子核 原子名称 元素符号 A（X） 质子数（Z） 中子数（N） Z1H 1 0 氕 1 2H 1 1 氘 13H 1 2 氚 1【提问】三种原子结构有什么异同呢？ 【回答】核内质子数相同，中子数不同 5 【提问】那它们是否为同一种元素呢？ 【回答】是，因为他们质子数相同 【讲解】对，都属于氢元素，我们又把它互称为同位素 【提问】是否是同一种原子 【回答】不是，因为中子数目不一样 【板书】二.核素、同位素 1、定义 核素：人们把具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子称为核素。 同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互为同位素。 【讲解】“同位”指几种同位素的质子数相同，在周期表中占据同一个位置。许多元素具有多种同位素，同一元素的各种同位素虽然核内中子数不同(质量数不同)，但它们的化学性质基本相同 【板书】2、同位素的特点 化学性质几乎完全相同 天然存在的某种元素，不论是游离态还是化合态，其各种同位素所占的原子个数百分比（即丰度） 一般是不变的。 【讲解】在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，各种同位素所占的原子个数百分比 一般是不变的，我们平常所说的某种元素的相对原子质量，是按各种天然同位素原子所占的百分比标出来的平均值。 14C）会在其死亡后衰变，测【交流与研讨】生物体在生命存续期间保留的一种碳原子-碳-14 （ 6 量考古遗址中发现的遗物里碳-14的数量，可以推断出它的存在年代。根据课本内容与网上资料： 14C在考古上的应用；列举核素、同位素在生产和生活中的应用。 阐述 6 【简介】1放射性同位素用于疾病的诊断 2放射性同位素用于疾病的治疗 3未来的能添一一一核聚变能 【随堂练习】 1.法国里昂的科学家最近发现一种只由四个中子构成的粒子，这种粒子称为四中子，也有人称之 为零号元素。下列有关四中子粒子的说法不正确的是 （ ） A该粒子不显电性 B该粒子质量数为4 C与氢元素的质子数相同 D该粒子质量比氢原子大 2232.已知A、B、C、D、E五种简单离子的核外电子数相等，与它们对应的原子的核电荷数由大到小的顺序是_ 。 nm3.现有X和aY两种离子，它们的电子数相同，则 a 与下列式子有相等关系的是（ ） b（A）bmn （B） bmn （C）bmn （D） bmn n4.某元素的阳离子R，核外共用x个电子，原子的质量数为A，则该元素原子里的中子数为（ ） （A）Axn （B）Axn （C）Axn （D）Axn教学回顾： 本节课的重点是原子结构的处理以及用原子结构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会混淆。多用练习强化。了解元素的相对原子质量的计算方法。 6 教 案 课题：第一章 物质结构 元素周期律 授课班级 第一节 元素周期表(二) - 元素周期表的结构 课 时 1、 会写1-20号元素的符号并会写出其原子结构示意图 教 知识与技能 2、 理解元素周期表的“行”和“列”的编排原则 学 3、 了解元素周期表的结构 目 过程与方法 理解元素周期表的“形”与原子结构的义“的相互关系和探究过程 的 情感态度价值观 感受元素周期表的结构美，从周期表的发展过程中体会到科学的本质在于不断的探究 重 点 元素周期表的结构 难 点 元素周期表的结构。 第一节 元素周期表 知识 一、元素周期表的结构 结构 1.周期：周期序数=电子层数 与 七个周期（1、2、3短周期；4、5、6长周期；7不完全周期） 板书 2.族： 设计 主族元素的族序数=元素原子的最外层电子数 (或：主族序数=最外层电子数) 18个纵行（7个主族；7个副族；一个零族；一个族（8、9、10三个纵行） 教学过程 教学步骤、内容 教学方法 【提问】有那位同学知道到目前位置人类已发现了多少种元素？ 【回答】112种， 【投影】元素周期表。 【讲解】丰富多彩的物质世界有100多种元素组成，这些元素性质不同，有的性质活泼，易与其他 元素形成化合物，有的性质不活泼，不易与其他元素形成化合物，等等。为什么他们性质不同呢？ 他们之间存在着什么联系？为解决以上问题，我们今天学习元素周期表。 【板书】 第一节 元素周期表 【讲解】宇宙万物是由什么组成的？古希腊人以为是水、土、火、气四种元素，古代中国则相信金、 木、水、火、土五种元素之说。到了近代，人们才渐渐明白：元素多种多样，决不止于四五种。18 世纪，科学家已探知的元素有30多种，如金、银、铁、氧、磷、硫等，到19世纪，已发现的元素已达54种。人们自然会问，没有发现的元素还有多少种？元素之间是孤零零地存在，还是彼此间 有着某种联系呢？ 【投影】门捷列夫图象 【课外阅读】门捷列夫与元素周期表 【讲述】门捷列夫发现元素不是一群乌合之众，而是像一支训练有素的军队，按照严格的命令井然 有序地排列着，怎么排列的呢？1869年，俄国化学家门捷列夫把当时已发现的60多种元素按其相 对原子质量由大到小依次排列，将化学性质相似的元素放在一个纵行，通过分类归纳，制出第一张元素周期表，开创了化学历史新纪元。 【引入课题】元素周期表包含了丰富的用用信息，今天我们就来“深入”认识元素周期表 【学生活动】默写出1-20号元素的符号并画出其原子结构示意图。 7 【引导启发】大家观察一下元素周期表的位置，它们所在的“行”和“列”与其原子结构的有哪些 关系？ 【观察、归纳】元素周期表的编排原则 按照原子序数递增的顺序从左到右排列 将电子层数相同的元素排成一个横行 把最外层电子数相同的元素（个别除外）按电子层数递增的顺序从上到到下排成列 【投影】元素周期表。 【讲解】把电子层数目相同的各种元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行；再把不同横行 中最外层的电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序由上而下排成纵行。这样，就可以得到一个表，这个表就叫元素周期表。元素周期表是元素周期律的具体表现形式，它反映了元素之间相互联 系的规律，是我们学习化学的重要工具。下面我们就来学习元素周期表的有关知识。 【板书】一、元素周期表的结构 【提问】数一数元素周期表有多少个横行？多少个纵行？ 【回答】有7个横行，18个纵行。 【讲解】对。我们把元素周期表中的每一个横行称作一个周期，每一个纵行称作一族。下面，我们先来认识元素周期表中的横行周期。 【板书】1、周期 【讲解】元素周期表中共有7个周期，请大家阅读课本P5的有关内容。 【提问】把不同的元素排在同一个横行即同一个周期的依据是什么？ 【回答】依据为具有相同电子层数的元素按照原子序数递增的顺序排列在一个横行里。 【提问】周期序数与什么有关？ 【回答】周期序数等于该周期元素具有的电子层数。 【讲解】如此，我们可以得出如下结论： 【板书】周期序数=电子层数 【提问】已知碳元素、镁元素和溴元素的原子结构示意图： 碳有两个电子层，位于第二周期，镁有三个电子层，位于第三周期；溴有四个电子层，位于 第四周期。 【讲解】元素周期表中，我们把1、2、3周期称为短周期，4、5、6周期称为长周期，第7周期称 为不完全周期，因为一直有未知元素在发现。 【投影】请大家根据自己绘制的元素周期表，完成下表内容： 8 周期表的有关知识 类别 周期序数 起止元素 包括元素种数 核外电子层数 1 2 1 HHe 2 8 2 短周期 LiNe 3 8 3 NaAr 4 18 4 KKr 5 18 5 长周期 RbXe 6 32 6 CsRn 7 26 7 不完全周期 Fr112号 【板书】七个周期（1、2、3短周期；4、5、6长周期；7不完全周期） 【讲解】从上面我们所填表的结果可知，在元素周期表的7个周期中，除第1周期只包括氢和氦， 第7周期尚未填满外，每一周期的元素都是从最外层电子数为1的碱金属开始，逐步过渡到最外层 电子数为7的卤素，最后以最外层电子数为8的稀有气体结束。需作说明的是：第6周期中，57 号元素镧(La)到71号元素镥(Lu)，共15种元素，它们原子的电子层结构和性质十分相似，总称镧 系元素。第7周期中，89号元素锕(Ac)到103号元素铹(Lr)，共15种元素，它们原子的电子层结 构和性质也十分相似，总称锕系元素。为了使表的结构紧凑，将全体镧系元素和锕系元素分别按周 期各放在同一个格内，并按原子序数递增的顺序，把它们分两行另列在表的下方。在锕系元素中 92号元素铀(U)以后的各种元素，多数是人工进行核反应制得的元素，这些元素又叫做超铀元素。 元素周期表上列出来的元素共有112种，而事实上现在发现的元素还有：114号、116号、118 号元素。 【过渡】学完了元素周期表中的横行周期，我们再来认识元素周期表中的纵行族。 【板书】2、族 【讲解】请大家数一下，周期表中共有多少个纵行？( 18个。) 【讲解】在每一个纵行的上面，分别有罗马数字、及A、B、0等字样，它们分别表示 什么意思呢？ 【提问】罗马数字、等表示什么意思？(族序数) 【提问】A、B又分别表示什么呢？(A表示主族，B表示副族) 【提问】什么是主族？什么是副族？ 【回答】由短周期元素和长周期元素共同构成的族，叫做主族；完全由长周期元素构成的族，叫做 副族。 【提问】元素周期表中共有多少个主族？多少个副族？ 【回答】7个主族、7个副族。 【提问】元素周期表中还有哪些纵行没提到？(零族和第族。) 【提问】零族元素都是什么种类的元素？为什么把它们叫零族？ 【回答】零族元素均为稀有气体元素。由于它们的化学性质非常不活泼，在通常状况下难以与其 他物质发生化学反应，把它们的化合价看作为零，因而叫做零族。 【提问】第族有几个纵行？(3个) 【提问】分析元素周期表中从B到B之间的元素名称，它们的偏旁部首有什么特点？说明什么？ 9 【回答】其偏旁均为“金”，说明它们均为金属。 【讲解】很正确。元素周期表的中部从B族到B族10个纵行，包括了第族和全部副族元素， 共六十多种元素，通称为过渡元素。因为这些元素左边主要是金属元素，而右边主要是非金属元素。 用过它们完成了从金属元素到非金属元素的过渡，所以又把它们叫做过渡金属。 【讲解】此即为元素周期表的主要结构。在中学化学里，我们主要学习主族元素的性质。 【提问】元素的性质主要是由元素原子的最外层电子数决定的。请大家分析讨论主族元素的族序数 与主族元素原子的最外层电子数有什么关系？可参考我们学习过的碱金属、卤族元素以及120元 素原子的结构示意图。 【回答】主族元素的族序数等于其最外层电子数。 【讲解】很好！由此我们可得出以下结论： 【板书】主族元素的族序数=元素原子的最外层电子数 (或：主族序数=最外层电子数) 18个纵行（7个主族；7个副族；一个零族；一个族（8、9、10三个纵行） 【小结】完成下列表格： 【随堂练习】已知某主族元素的原子结构示意图如下，判断其位于第几周期，第几族？ 【回答】X位于第四周期、第一主族；Y位于第五周期、第七主族。 能判断它们分别是什么元素吗？可对照元素周期表。X为钾元素，Y为碘元素。 【过渡】以上，我们了解了元素周期表的结构。那么，科学家们在完成这张元素周期表时，经历了 怎样的一个过程呢？请大家阅读课外材料元素周期表的发现内容，并思考以下问题。 【投影】阅读思考题：1周期表的编制是否应完全归功于门捷列夫？ 【回答】不应该。而是许多科学家不断研究、探索的智慧结晶。 【投影】2通过这些资料，你认为人类认识世界的过程是不是一帆风顺的？所得到的知识是否都 为绝对真理？ 【总结】人类认识世界的过程不是一帆风顺的，而是曲折的、螺旋式前进的。人们得到的知识不一定都是绝对真理，其中多数是处于发展中，并且在发展中不断地被完善。元素周期表的发现就是一 个很好的例子。 【讲解】元素周期表是根据元素的内在联系编排而成，具体形式可多种多样，根据刚才咱们讲述的 元素周期表的编排依据，请同学们分组探究元素周期表的其他编排方式。 【探究过程】教师参加，并适时点拨（长 短 螺旋）各小组交流 【投影】几种不同形式的元素周期表 【随堂练习】 1、推算原子序数为6、13、34、53、88的元素在周期表中的位置。 10 2、下列各组中的元素用原子序数表示，其中都属于主族的一组元素是（ ） （A）14、24、34 （B）26、31、35 （C）5、15、20 （D）11、17、18 3、下列各表为周期表的一部分（表中为原子序数），其中正确的是（ ） （A） （B） （C） （D） 教学回顾： 通过元素周期表结构的了解，让学生理解元素周期表与原子核外电子的排布规律，理解原子核外电子的排布的周期性，从而为学生学习元素性质的周期律埋下伏笔。 11 教 案 课题：第一节 元素周期表(三) 授课班级 元素周期表与碱金属 课 时 知识 1、会写简单的碱金属与氧气、水反应的化学反应方程式，并进行相关的计算； 教 与 2、运用原子结构的理论解释同主族元素性质的递变规律； 技能 3、知道结构决定性质。 学 1、由原子结构理论分析推导出元素性质的递变规律。 过程与 2、让学生亲自动手实验来研究物质化学性质的变化规律。 方法 目 3、理论联系实际。 1、辩证唯物主义理论联系实践的观点及方法。由实践得出理论，并由理论指导实践。 情感态度 的 2、加深学生对物质世界对立统一规律的认识。 价值观 3、用辩证唯物主义量变质变的观点，在本节内容中有着最恰当的体现。 重 点 元素的性质与原子结构的关系；碱金属原子结构与性质的关系 难 点 金属族的性质递变判断；金属活泼性强弱的判断规律 元素性质与原子结构 一、碱金属元素 1、在结构上的异同： 异：核电荷数：由小大；电子层数：由少多； 同：最外层电子数均为1个。 最外层都有个电子，化学性质相似；随着核电荷数的增加，原子的电子层数递增,原子核对最外层电子的引力逐渐减弱,金属性逐渐增强。 2、化学性质 知 （1）、碱金属与氧气的反应 识 4Li + O = 2LiO（白色、氧化锂） 2Na + O = NaO（淡黄色、过氧化钠） 22222结 构 （2）、碱金属与水反应 与 2K + 2H 2Na + 2HO = 2NaOH + HO = 2KOH + H2222板 书 （3）碱金属元素在化学性质上的规律： 设 相似性：均能与氧气、与水反应,表现出金属性（还原性）； 计 递变性：与氧气、与水反应的剧烈程度有所不同；在同一族中，自上而下反应的剧烈程度逐渐增大； 3、物理性质：随核电荷数增加，密度逐渐增大（K除外），熔沸点逐渐降低。 4、元素金属性判断标准 （1）、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。 （2）、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。 （3）、可以根据对应阳离子的氧化性强弱判断。金属阳离子氧化性越弱，则元素金属性越强。 结论：同一主族的金属具有相似的化学性质,随着金属元素核电荷数的增大,单质的金属性(还原性)逐渐增强。 教学过程 教学步骤、内容 教学方法 12 【引入】活泼的金属元素Na的性质是我们所熟知的，现象是本质的反应，宏观是微观的体现。现在 让我们从原子结构这一微观角度来研究微观结构与宏观性质的关系。 【板书】元素的性质与原子结构的关系 一、碱金属元素 【科学探究一】请同学们看书本P5，并完成该表。由此可以得出什么结论？填写情况，总结异同点 元素名称 核电荷数 原子结构示意图 最外层电子数 电子层数 碱 金 属 元 素 【板书】1、 在结构上的相似性与递变性 相同点：最外层电子数都相同为1。 不同点：核电荷数从Li到Cs逐渐增多，电子层数依次增多，从2层增大到6层。 【讲解】金属性：指气态原子失去电子的能力大小的性质(由电离能的大小确定)。 还原性：指含有易失电子元素的物质的性质。具有还原性的不一定有金属性 【思考与交流】物质的性质主要取决于原子的最外层电子数，从碱金属原子的结构可推知其化学性质如何？是否完全相同？【结论】最外层都有个电子，化学性质相似；随着核电荷数的增加，原子的电子层数递增,原子核对最外层电子的引力逐渐减弱,金属性逐渐增强。 【讲解】因此、碱金属最外层上都只有一个电子，化学反应中易失去一个电子，形成+1价的阳离子，并能与氧气等非金属元素及水发生化学反应。 【实验一】取钾、钠各一粒，分别放在石棉网上的左、右两边，同时加热。观察实验的现象。 【现象】钾首先熔化（熔点低），先与氧气发生反应，后钠再熔化与氧气反应。 【板书】2、化学性质 （1）、碱金属与氧气的反应 【思考与交流】请写出钠与氧气在加热条件下的化学反应方程式，并尝试的写出锂、钾与氧气在加热条件下的化学反应方程式。 碱金属 与氧气的化学反应方程式（加热） 锂 4Li+O燃烧2LiO（白色、氧化锂） 22钠 Na+O燃烧NaO（淡黄色、过氧化钠） 222钾 K+O燃烧KO（橙黄色，超氧化钾） 22 13 【提问】从钾、钠与氧气的反应实验中，请总结出碱金属与氧气的反应有什么相似性、递变性？ 【回答】相似性：碱金属都能与氧气反应。 递变性：周期表中碱金属从上往下，与氧气的反应越来越剧烈。钾与氧气反应生成比过氧化物更为复杂的氧化物（超氧化物） 【过渡】我们知道金属钠除了与氧气反应外还能与水发生反应。 【板书】（2）、碱金属与水反应 【探究实验二】钾与水反应实验 【投影】视频演示Li、Rb、Cs与水反应的实验，请学生观察,与钠与水反应的现象作比较. 钾与水反应 钠与水反应 【现象】：钾比钠活泼，轻微爆炸. 【思考交流】钠与钾性质有什么相似性与不同？这与原子结构有什么关系？ 2K+2HO=2KOH+H【投影】 22【思考与交流】根据实验讨论钠与钾的性质有什么相似性和不同性。你认为元素的性质与他们的原子结构有关系吗？其余碱金属的性质又如何？ 【回答】钠与钾都能与氧气、水发生反应，但反应的剧烈程度不同不同点：周期表中碱金属从上往下，与水的反应越来越剧烈。 【归纳】 与水反应 现象 方程式 Na 在书面上四处游动，发出嘶嘶的声音 2Na+2HO=2NaOH+H 22 K 剧烈燃烧、轻微爆炸 2K+2HO=2KOH+H 22 Rb 更猛烈、燃烧、爆炸 2Rb+2HO=2RbOH+H22【思考】上述反应有何相似性和不同？ 【回答】相同点：碱金属与水反应都生成氢氧化物和氢气。不同点：周期表中碱金属从上往下，与水的