2024-2025学年新教材高中化学专题5微观结构与物质的多样性1.1元素周期律2教案苏教版必修1

PAGEPAGE6元素周期律本节课是化学必修2本单元是本节课学习内容是苏教版中学化学必修1专题5第一单元《元素周期律和元素周期表》的“元素周期律”的教学内容。在化学必修1专题1第三单元的基础上进一步相识学习元素性质和原子结构的关系，从而相识元素性质周期性改变的规律.。通过学习“元素周期律是原子结构周期性改变的必定结果”形成“结构确定性质”的相识，加深对元素性质的理解。1．结合有关数据，运用试验探究等方法相识元素周期律，即原子半径、元素的化合价、元素的金属性和非金属性随着元素原子核外电子排布的周期性改变而呈周期性改变的规律。2．相识元素性质的周期性改变是原子核外电子排布周期性改变的结果，从而理解元素周期律的实质。元素周期律1．幻灯片2．化学试验老师活动学生活动【多媒体展示】门捷列夫与元素周期表【提问】由于目前我们已经发觉的元素有一百多种，为了探讨便利，人们习惯上对元素进行编号。由于在化学反应中原子核是不会改变的，所以人们按核电荷数由小到大的依次进行编号，这种编号称为原子序数。依据原子序数的规定方法，该序数与原子组成的哪些粒子数有关系?有什么关系?【提问】请同学分别完成学案表格，依据表格思索探讨原子核外电子排布，发觉能有什么规律？【过渡】下面我们再看一下元素的原子半径的周期性改变状况，请同学依据教材中表5-1，以元素原子核外最外层电子数为横坐标，原子半径为纵坐标，在坐标系中画出3-9号、11-17号元素原子的最外层电子数和原子半径所对应的点，并把这两组点分别用光滑的曲线连接起来。分析图中曲线可以发觉，随着核电荷数的递增，原子半径如何改变？【提问】当原子的电子层数相同时，为什么随着原子序数的递增，元素原子半径会渐渐减小？元素原子的半径大小受哪些因素的影响呢？【说明】当原子的电子层数相同时，元素原子的半径大小，主要取决于原子核对外层电子的引力大小。随着原子序数的递增，原子核所带的正电荷数渐渐增大，核外电子所带的负电荷数也渐渐增大，两者之间的引力也在渐渐增大，所以，原子半径渐渐减小。【提问】当原子的电子层数不同而最外层电子数相同时，你认为元素原子半径随原子序数的递增会呈现什么规律性的改变?【归纳总结】微粒半径比较的规律：（1）原子电子层数相同时，最外层电子数越多，半径越小（2）最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大【过渡】1～18号元素的最高正化合价和最低负化合价，已列在此表上，大家从表上看，元素的化合价随着元素原子序数的递增有什么规律性的改变?【提问】请大家细致视察下表，思索：元素的最高正价与什么有关？元素的最低负价与什么有关？元素的最高正价与最低负价之间有什么联系？【小结】非金属元素一般具有可变的化合价，如C、N、P、S、Cl等。请留意，以上规律主要是针对主族元素而言的，副族和Ⅷ族状况较困难。随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布、原子半径（稀有气体除外）和化合价均呈现周期性改变。【过渡】在前面的学习，我们知道钠原子最外层只有1个电子，特别简单失去，表现出很强的还原性，氯原子最外层有7个电子，易得到1个电子，表现出很强的氧化性，而稀有气体原子最外电子层电子数达到饱和，化学性质很稳定，以推断出，元素原子核外电子排布的周期性改变与元素性质的改变有什么关系?随着原子序数的递增，元素的金属性、非金属性是否也呈现周期性的改变？如何比较元素的金属性及非金属性？引导学生阅读教材中的“信息提示”：元素金属性强弱推断的依据：1.单质跟水（或酸）反应置换出氢的难易。2.最高价氧化物对应的水化物——氢氧化物的碱性强弱。元素非金属性强弱推断依据：1.最高价氧化物的水化物的酸性强弱。2.与氢气生成气态氢化物的难易程度及氢化物的稳定性。【讲解并描述】下面，我们将依据这个推断元素的金属性强弱的方法，通过分组试验，来探讨11～13号元素金属性强弱的改变状况。【提问】以上试验说明白钠、镁、铝的金属性是如何递变的？为什么会有这样的递变规律？【说明】因为从钠到铝，原子的最外层电子数依次递增，元素的原子半径依次递减，原子核对最外层电子的引力逐步增加，原子失去最外层电子的实力逐步减弱，所以，元素的金属性依次减弱。随着核电荷数的递增，元素的金属性呈现周期性的改变【提问】请同学们阅读并分析表5-4分析上表，回答Si、P、S、Cl的非金属性的强弱，并说明其缘由。【提问】请同学们阅读并分析表5-5，依据11-17号元素最高价氧化物的水化物的酸碱性强弱，探究元素的金属性和非金属性的强弱改变规律。【试验探究】依据依据11-17号元素最高价氧化物的水化物的酸碱性强弱改变规律，预料Al(OH)3可能具有的性质？【总结】11号元素钠到17号元素氯，随着原子序数的递增，金属性逆减、非金属性逆增。对3～9号七种元素进行探讨，也可以发觉它们随着原子序数的逆增，金属性递减、非金属性递增。更多的探讨发觉，随着元素核电荷数(原子序数)的递增，元素金属性、非金属性重复出现金属性递减、非金属性递增的状况(稀有气体元素除外)。即，随着元素核电荷数(原子序数)的逆增，元素的金属性、非金属性呈现周期性改变。元素周期律的实质：元素周期律是元素原子的核外电子排布随着元素核电荷数的递增发生周期性改变的必定结果。观看图片，教材原子序数=核电荷数=质子数=原子核外电子数核电荷数为3～10、11～18的元素，最外电子层填充的电子数都随着核电荷数的逆增，依次从1道增到8，呈现周期性改变当原子的电子层数相同时，随着原子序数的递增，元素原子半径呈周期性改变。(由大到小)元素的原子半径随着电子层数递增而增大，电子层数相同的元素的原子半径随着电子数的递增而削减。元素原子半径会随原子序数的递增而渐渐增大思索回答随着原子序数的递增，元素的化合价呈周期性改变(+1→+7、-4→-1)元素的最高正价=最外层电子数（O、F及稀有气体元素除外）元素的负化合价（非金属具有）=8-最外层电子数【试验1】切取绿豆大小的一小块金属钠，用滤纸吸干其表面的煤油。在一只250mL烧杯中加入少量的水，在水中滴加两滴酚酞溶液，将金属钠投入烧杯中，视察并记录试验现象。【试验2】将已用砂纸打磨除去氧化膜的一小段镁条放入试管中，向试管中加入适量的水，再向水中滴加两滴酚酞溶液，视察试验现象。再加热试管，视察并记录试验现象。【试验3】在两支试管中，分别放入已用砂纸打磨除去氧化膜的一小段镁条和铝片，再向试管中各加入2mol·L-1盐酸2mL，视察并记录试验现象。钠、镁、铝的金属性依次减弱。思索回答：硫、氯随着核电荷数的递增与氢气形成气态氢化物的实力增加，气态氢化物的热稳定性增加Si、P、S、Cl的非金属性依次递增。因为从Si、P、S到Cl，原子的最外层电子数依次递增，元素的原子半径依次递减，原子核对最外层电子的引力逐步增加，原子得到电子的实力逐步增加，所以元素的非金属性依次增加。分析思索回答：最高价氧化物的水化物碱性渐渐减弱，酸性渐渐增加，说明从左到右，金属性渐渐减弱，非金属性渐渐增加。在两支干净的试管中分別加入2-3mL2mol/L氯化铝溶液，逐滴加入6mol/L氨水，生成白色胶状物质，接着滴加氨水直到不再产生沉淀为止，即制得Al(OH)3沉淀。然后向一支试管中加6.0mol/L盐酸，向另一支试管中滴加6.0mol/LNaOH溶液，边滴加边振荡，视察试验现象。板书设计元素周期律一、原子核外电子排布规律随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布呈现周期性改变二、元素原子半径改变规律随着原子序数的递增，元素原子半径呈现周期性改变原子、离子半径大小比较规律（1）一般状况下，电子层数相同时，随着核电荷数的递增，半径渐渐越小；（2）电子层数越多，半径越大。三、元素主要化合价改变规律随着原子序数的递增，元素化合价呈周期性改变最高化合价=最外层电子数最低价=最外层电子数-8四、元素性质改变规律随着原子序数的递增，元素的金属性、非金属性呈现周期性的改变五、元素周期律元素的性质随着元素原子序数的递增而呈现周期性的改变，这个规律叫做元素周期律本节课主要以学生依据事实总结规律为主，老师适当赐予指导。通过一系列活动