安徽省涡阳八中九年级化学上册教案：课题2　元素

1、.一、教学目的要求1.了解元素的概念，将对物质的宏观组成与微观结构的认识统一起来。2.了解元素符号所表示的意义，学会元素符号的正确写法，逐步记住一些常见的元素符号。3.初步认识元素周期表，知道它是学习和研究化学的工具，能根据原子序数在元素周期表中找到指定元素和有关该元素的一些其他的信息。二、本课题分析本课题包括元素、元素符号和元素周期表简介三部分内容。此前学生把元素当成组成物质的基本成分，现在他们已经学习了原子结构，就应该从微观结构的角度对它下一个比较确切的定义，从而把对物质的宏观组成与微观结构的认识统一起来。元素概念是教学难点，因为它比较抽象，而且对于“具有相同核电荷数的一类原子的总称”中的

2、“一类原子”这一定义，在没有同位素知识准备时，学生难以理解。元素概念的困难还在于在实际使用中容易跟原子概念混淆。学生搞不清在分析物质宏观组成时用“元素”，在研究物质微观结构时用“原子”。这是学生初学化学时容易犯的错误。随着知识的积累，他们是会豁然贯通的。元素符号是国际通用的化学用语，是学习化学的重要工具，因此是教学重点。要求学生了解元素符号的意义，对于一些常见元素的符号和名称，必须会写、会读、会用。学生在学本单元之前，并没学多少元素，尚难以理解元素周期律。本课题编写“元素周期表简介”，目的在于让学生比较早地学会使用元素周期表这个工具。根据学生的知识基础，他们可以从原子序数查找某一元素的名称、符

3、号、核外电子数、相对原子质量及确认该元素是金属、非金属还是稀有气体元素等信息，为他们以后的学习提供方便。教学建议如下：1.学生了解了元素定义之后，应着重向他们介绍元素在地壳里的分布，引导学生阅读有关生物细胞中元素分布的资料，使他们形成我们周围的物质世界是由100余种元素组成的概念。2.元素符号的教学要注意两点：一是分散难点，逐步记忆，即在化学课一开头就以化学符号的形式有计划地逐渐给出元素符号和化学式，让学生逐渐熟悉，自然记住，到学习本课题时，已经认识并记住了一些元素符号，这样就减轻了对枯燥乏味的元素符号的记忆负担；二是组织好本课题有关的活动与探究，发挥学生学习的积极性。活动可以安排在课上，也可

4、以安排在课下。三、部分习题参考答案及说明1.(1)A  (2)C4. Cu,Zn,Ag,Cl,Ca来源:W四、资料1.元素概念的发展人类生活在变化万千的物质世界之中，在与之打交道的过程中，认识物质世界并变革物质世界。古代实用化学的诞生和发展，为人类认识和变革物质世界提供了实践基础，同时也牵动着人们经常围绕有关物质构成的问题进行思考：物质间既能发生相互转化，就足以说明，不同物质有着相同的本原。那么，这个相同的本原究竟是什么呢?这些物质的本原又是以怎样的方式构成万物的呢?我国古代的唯物论者认为构成世界万物的是“气”，还有人提出是金、木、水、火、土等五行；古埃及的思想家则认为，构成世界的基

5、本物质是“水”；印度古代的哲学家则主张，世界上的一切都是由地、水、火、风四种“始基”构成；而古希腊则有人认为“气”是万物之源，有人认为“火”是万物之源，也有人提出水、火、土、气的四元素说。总之，古代各民族中，这些关于自然界组成的提法虽未尽相同，但都坚持了从世界本身来说明世界，它和用所谓“神”、“上帝”和“精神”等超自然的东西来解释世界是根本不同的，应该属于朴素的唯物主义观点。到17世纪中叶，波义耳(Boyle)才把元素这个概念介绍到化学里来，用以表示不能用化学方法再分解的单质。(在长时期里，大多数化学家不区分元素和单质这两个概念现今西方有些国家如美国把element一词既用于指“化学元素”，也

6、用于指“单质”)。直到19世纪60年代，原子、分子概念得到进一步明确以后，单质和元素这两个概念才跟分子和原子这两个概念联系起来，把具有一定化学性质的同种原子叫做元素，游离存在的元素组成单质。到20世纪初期，对原子内部结构有了一定的研究，又在原子结构理论的基础上把元素定义为：具有相同核电荷数的同一类原子。科学实验证明，有很多元素的原子核内所含质子数是相同的，但中子数却不相同。这种核内质子数相同而中子数不同的一类原子互称为同位素(取其在周期表中占同一位置的意思)。12C、13C是碳的同位素，1H、2H、3H是氢的同位素。质子数相同而中子数不同的同一类原子，它们的原子质量彼此不同，但它们的化学性质是

7、相同的决定化学性质的主要因素不是原子质量而是核外电子数量和排布。至此，人们对元素的概念有了本质的认识。元素是以核电荷数为标准而对原子进行分类的一种方法，也就是说原子的核电荷数决定着元素的种类。2.地壳里所含各种元素的质量分数地壳是指地球外表一层由岩石组成的固体硬壳，其厚度各处不一，介于5 km75 km之间，平均为17 km。由于地壳富含硅和铝，故也称“硅铝层”。按其成分又可分为上下两层，上层成分相当于花岗岩，称花岗岩层，平均密度2.7；下层成分相当于玄武岩，称玄武岩层，平均密度2.9。地壳的表层因长期受大气、水、生物的作用，而形成土壤层、风化壳和沉积物质的堆积，厚度介于010 km之间。克拉

8、克(F.W.Clarke,18321897，美)等人为了要搞清楚地球上各种元素分布的规律，从19世纪末开始，就对地壳的岩石、天然水、矿物、土壤等进行了普遍分析，以计算各种地壳元素的分布情况。他们总结了五千多个样品分析数据，于1889年第一次提出元素在地壳中的平均含量数值(后被命名为克拉克数)。在他们工作的基础上，1924年出版了地球化学资料，提供了大量地壳元素分布数据。3.元素的名称和元素符号化学元素的汉语名称的造字、读音一般都有其规律。在汉语里，化学元素的名称都是用一个汉字来表达的。有一些是沿用固有文字的，如金、银、铜、铁、锡、铅等；有的是根据固有的字改变或增加偏旁而成为化学专用名称的，如碳

9、、磷等；有的是从译音而创造的，如钠、锰、钨、钙等；有的是译意的，如轻气、养气、淡气等，后来又演变成氢、氧、氮，仍保持原字的读音。为了便于识别，现在我国通用的化学元素汉语名称里，凡金属元素除汞外均写作“钅”字旁，非金属元素则依其单质在通常状态下的存在状态，分别赋予“气”、“氵”或“石”等偏旁。化学元素的读音，一般都是按偏旁字来发音的。例如镁读作“美”，氟读作“弗”(fú)，碘读作“典”，等等。但也有不少例外，如氧读作“养”，钠读作“纳”，溴读作“嗅”。有些元素名称常被读错，例如，铬应读作“各”，却常误读为“洛”；氯应读“绿”(l)；却常误读为“碌”(lù)；氙本应读“仙”，却

10、常误读为“山”。化学元素的外文名称，在命名时，往往都是有一定含义的。有的是根据元素的某些特性而命名的，例如氧的拉丁文名称是Oxygenium，意思是“成酸的元素”；氮的拉丁文名称是Nitrogenium，意思是“无益于生命”；其他如氯Chlorine(绿色，因为氯是黄绿色气体)、溴Bromine(原意是恶臭)、铯Caesium(天蓝色的意思，因为铯的光谱线中有一条天蓝色谱线)。有的元素名称往往表示它是从什么物质里分离出来的。例如钠从苏打中来，定名Sodium，而拉丁文是Natrium；钾从草木灰中来，定名Potassium，而拉丁文是Kalium。有的元素为纪念发现者的祖国、故乡而命名。例如，

11、钋Po(Polonium，居里夫人的祖国波兰)、镓Ga(Gallium，镓的发现者布瓦博德朗是法国人，法国的古称是“家里亚”)、锗Ge(Germanium，德国)、钌Ru(Ruthenium，俄罗斯)、铕Eu(Europium，欧洲)、镅Am(Americium，美洲)，等等。有的元素以科学家的姓氏命名，以纪念某位科学家。例如，锔Cm(Curium，居里夫妇)、Es(Einsteinium，爱因斯坦)、Md(Mendelevium，门捷列夫)，等等。有以星球命名的化学元素，如：氦He(Helium，太阳，这是因为天文学家从观察太阳光的谱线最早发现太阳里有氦，尔后才在地球上找到氦)、铀U(Ura

12、nium，天王星的意思，这是因为铀的发现，正值天王星被发现后不久)，等等。此外还有一些以“神”名命名的元素。如：钷Pm(Promethium，这个字来源于希腊神普罗米修斯，传说他从天上窃取火种送到人间，比喻从原子反应堆产物里得到钷，标志着人类进入了原子能时代)。不过，自第103号元素铹Lr(纪念美国物理学家、回旋粒子加速器的发明者劳伦斯)以后，科学家对新元素的命名时而产生分歧意见，例如第104号元素，苏联人命名为Ku，借以纪念苏联核物理学家库尔查多夫，但美国人则命其名为Ru，借以纪念原子物理学家卢瑟福，以后还有第105号元素命名之争，结果这些元素的命名哪个也未取得国际科学界的公认。1997年8

13、月27日，国际纯粹和应用化学联合会发表正式文件，对101109号元素重新定名。我国在收到国际纯粹和应用化学联合会的文件以后，经全国名词委员会化学名词审定分委员会研究，决定重新拟定101109号元素的中文名称，并提出了如下几个原则性意见：101109号元素名称仍采用以往使用的形声造字的方法；避免与100号以前的名称同音，避免用多音字和怪异字，笔画要简单；使用简化字；所造之字符合汉语的文字规范。1998年1月13日审定会最后确定了101109号元素的中文定名意见，其名称使用的汉字已征得国家语言文字工作委员会同意。104号元素定名为rutherfordium，是为纪念卢瑟福而设；105号元素定名为d

14、ubnium，是为纪念前苏联杜布纳研究所在合成该元素时作出过重要贡献；106号元素定名为seaborgium，是为纪念西博格而设；107号元素定名为bohrium，是为纪念玻尔而设；108号元素定名为hassium，是因为该元素首先在德国达姆施塔特重离子研究所合成，该研究所位于德国的黑森州；109号元素定名为meitnerium，是为纪念奥地利女科学家迈特纳而设。迈特纳曾是与哈恩共同发现铀原子核裂变反应的科学家，为利用原子能作出了重要的理论和实践意义的贡献，哈恩因此而获得1944年诺贝尔化学奖，但迈特纳并未获此殊荣。但人们不会忘记这位作出过重大贡献的科学家，以她的姓氏命名109号元素，也可以说

15、是一种迟到的荣誉吧!关于元素符号的发展史，可以追溯到古希腊，那时人们已经开始用符号来记叙他们所谓的元素了。但当时不仅各国，甚至每个人所用符号也未尽一致。直到19世纪，道尔顿设计了一套用各式各样圆圈饰以不同图案或字母来代表各种化学元素(如图2-3)。那时已知元素只不过二、三十种，用这些符号来表示尚有可能，后来发现的元素种类逐渐增多，他所设计的元素符号就越显得粗笨、繁杂了。图 2-3 道尔顿设计的化学元素符号瑞典化学家贝采里乌斯(J.J.Berzelius，17791848)于1818年提出用元素拉丁文名称开头字母作为化学元素符号的建议。如Ssulphur、Ccarbonium、Ooxygenium等等。如果元素名称的第一个字母相同，就再加上名称的下一个(或