521《元素周期律》教案(旧人教第一册)

第二节元素周期律(第一课时)教学目标：一、知识目标：1．了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价变化的规律; 2．认识元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的必然结果，从而理解元素周期律的实质。二、能力目标：通过自学、思考、比照、实验等方法培养观察、分析、推理、归纳等探究式学习能力。教学重点：原子的核外电子排布变化的规律。教学难点：原子半径变化的规律。教学过程：教学方法:归纳法、诱导探究法、练习法、实验启发等[引入]从前面我们所学的碱金属和卤族元素的知识知道，核电荷数不同的碱金属之间及卤族元素之间，在原子结构和性质上都呈现出一定的相似性和递变性，那么，在其他的核电荷数不同的元素之间，是否也存在着某种关系或规律呢这就是本节要讨论的问题。[板书]第二节元素周期律[板书]原子序数=核电荷数=质子数=原子核外电子数下面，我们以核电荷数为1～18的元素作为例，从元素的核外电子排布、原子半径和主要化合价等方面来进行分析。我们把核电荷数从1～18的元素按课本P97页表5-5排列。讨论讨论11．根据表5-5，你认为随着原子序数的递增，原子的核外电子层排布呈什么规律性的变化将讨论的结果填在下表中。原子序数电子层数最外层电子数到达稳定结构时的最外层电子数1～211223～1011～18结论：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现变化[讲述]从上表可以看出：随着原子序数的递增，每隔一定数目的元素，会重复出现原子最外层电子从1个递增到8个的情况(H、He除外)，这种周而复始的重现(但并不是简单的重复)的现象，我们称之为周期性。这就如同我们一年一年的四季更替及生活中的每天都是24小时一样。因此，原子核外电子层排布的这种规律性变化，我们便称之为周期性变化。由此，可得出如下结论：[板书]：一、随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现周期性变化。[过渡]元素的性质是与构成元素的原子结构密切相关的。元素原子半径的大小，直接影响着其在化学反响中得失电子的难易程度。那么随着原子序数的递增，元素的原子半径会不会像元素原子的最外层电子排布一样呈现周期性变化呢下面，我们根据1～18号元素的原子结构示意图来进行讨论。[设问]怎样根据粒子结构示意图来判断原子半径和简单离子半径的大小呢[讲解并板书] 1．当电子层数及核电荷数均不同时，电子层数越多的，半径越大。如Na与K。2．当电子层数相同，核电荷数不同时，核电荷数越大的，半径越小。如Na与Mg。3．当核电荷数相同，电子层数也相同时，核外电子数越多的，半径越大。如Cl与Cl-。[练习]请大家根据以上结论，判断以下粒子的半径大小。(1)FCl(2)ClSP(3)Na+Mg2+Al3+(4)Cl-S2-讨论讨论22．根据表5-5，你认为随着原子序数的递增，元素原子半径呈现什么规律性的变化〔稀有气体元素暂不考虑〕将讨论的结果填在下表中，并与P99图5-5对照。原子序数原子半径的变化3～90．152nm0。071nm大小11～17结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现的变化。[设问]请大家把自己的推测结果与课本P97表5—5中有关原子半径的实测值相比较，看变化趋势是否一致[答]一致。[讲述]从上面的分析我们知道，3—9号元素的原子半径的变化趋势是由大到小的，到11～17号元素时，又重复了相同的变化趋势，由此，我们可以得出如下结论：[讲解并板书]随着原子序数的递增，元素原子半径呈现周期性变化。注意：原子半径最小的是氢原子。[说明]在表5—5中，稀有气体元素的原子半径并未列出，这是由于其原子半径的测定与相邻非金属元素的依据不同，数字不具有可比性，故不列出。[过渡]从以上的学习我们可以知道，随着元素原子序数的递增，元素的原子结构呈周期性变化，那么，元素的性质是否也会有周期性的变化呢我们从元素的化合价(一种元素的原子在和其他元素一定数目的原子化合时所表现出来的性质)和金属性与非金属性两个方面来进行探讨。讨论讨论33．根据表5-5，你认为随着元素原子序数的递增，元素的化合价呈现什么规律性的变化将讨论的结果填入下表中。原子序数化合价的变化1～2+103～10+1+5-4-1011～18结论：随着元素原子序数的递增，元素的化合价呈现的变化。[讲述]对于稀有气体元素，由于它们的化学性质不活泼，在通常状况下难以与其他物质发生化学反响，因此，把它们的化合价看作0。[设问]说出上表中元素化合价变化的规律[答]原子序数为1～2时，化合价从+1下降到0；原子序数为3～9时，随着原子序数的递增，最高正价从+1到+5，最低负价从-4到-1；原子序数为11～17时，随着原子序数的递增，最高正价从+1到+7，最低负价从-4到-1。稀有气体元素的化合价均为0。[板书]三、随着元素原子序数的递增，元素的化合价呈现周期性的变化。注意：①金属无负价，O、F无正价；②一般，最高正价=最外层电子数，最高正价+∣最低负价∣=8③一般，最高正价存在于氧化物及酸根，最低负价通常存在于氢化物中。[参考练习]1．以下粒子半径之比大于1的是 〔〕A． B． C． D．2．X、Y均为1～18号之间的元素，X、Y可形成化合物X2Y和X2Y2，又知Y的原子序数小于X的原子序数，那么两种元素的原子序数之和为 〔〕 A．19 B．18 C．27 D．93．元素的性质呈周期性变化的根本原因是 〔〕A．元素原子量的递增，量变引起质变B．元素的原子半径呈周期性变化C．元素原子的核外电子排布呈周期性变化D．元素的金属性和非金属性呈周期性变化4．以下元素中，原子半径最大的是 〔〕A．锂B．钠C．氟D．氯5．以下各化合物中，阳离子与阴离子半径之比最小的是 〔〕A．LiIB．LiFC．NaClD．KBr6．以下各组微粒，按半径由大到小顺序排列的是 〔〕A．Mg、Ca、K、NaB．S2-、Cl-、K+、Na+C．Br-、B