高中化學(xué)人教版第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第一節(jié)元素周期表 優(yōu)質(zhì)課獎

課題：第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第一節(jié)元素周期表(二)------元素周期表的結(jié)構(gòu)授課班級課時教學(xué)目的知識與技能會寫1-20號元素的符號并會寫出其原子結(jié)構(gòu)示意圖理解元素周期表的“行”和“列”的編排原則了解元素周期表的結(jié)構(gòu)過程與方法理解元素周期表的“形”與原子結(jié)構(gòu)的’義“的相互關(guān)系和探究過程情感態(tài)度價值觀感受元素周期表的結(jié)構(gòu)美，從周期表的發(fā)展過程中體會到科學(xué)的本質(zhì)在于不斷的探究重點元素周期表的結(jié)構(gòu)難點元素周期表的結(jié)構(gòu)。知識結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計第一節(jié)元素周期表一、元素周期表的結(jié)構(gòu)1.周期：周期序數(shù)=電子層數(shù)七個周期（1、2、3短周期；4、5、6長周期；7不完全周期）2.族：主族元素的族序數(shù)=元素原子的最外層電子數(shù) (或：主族序數(shù)=最外層電子數(shù))18個縱行（7個主族；7個副族；一個零族；一個Ⅷ族（8、9、10三個縱行）教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法【提問】有那位同學(xué)知道到目前位置人類已發(fā)現(xiàn)了多少種元素？【回答】112種，【投影】元素周期表。【講解】豐富多彩的物質(zhì)世界有100多種元素組成，這些元素性質(zhì)不同，有的性質(zhì)活潑，易與其他元素形成化合物，有的性質(zhì)不活潑，不易與其他元素形成化合物，等等。為什么他們性質(zhì)不同呢？他們之間存在著什么聯(lián)系？為解決以上問題，我們今天學(xué)習(xí)元素周期表?！景鍟康谝还?jié)元素周期表【講解】宇宙萬物是由什么組成的？古希臘人以為是水、土、火、氣四種元素，古代中國則相信金、木、水、火、土五種元素之說。到了近代，人們才漸漸明白：元素多種多樣，決不止于四五種。18世紀(jì)，科學(xué)家已探知的元素有30多種，如金、銀、鐵、氧、磷、硫等，到19世紀(jì)，已發(fā)現(xiàn)的元素已達(dá)54種。人們自然會問，沒有發(fā)現(xiàn)的元素還有多少種？元素之間是孤零零地存在，還是彼此間有著某種聯(lián)系呢？

【投影】門捷列夫圖象【課外閱讀】《門捷列夫與元素周期表》【講述】門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素不是一群烏合之眾，而是像一支訓(xùn)練有素的軍隊，按照嚴(yán)格的命令井然有序地排列著，怎么排列的呢？1869年，俄國化學(xué)家門捷列夫把當(dāng)時已發(fā)現(xiàn)的60多種元素按其相對原子質(zhì)量由大到小依次排列，將化學(xué)性質(zhì)相似的元素放在一個縱行，通過分類歸納，制出第一張元素周期表，開創(chuàng)了化學(xué)歷史新紀(jì)元?！疽胝n題】元素周期表包含了豐富的用用信息，今天我們就來“深入”認(rèn)識元素周期表【學(xué)生活動】默寫出1-20號元素的符號并畫出其原子結(jié)構(gòu)示意圖?！疽龑?dǎo)啟發(fā)】大家觀察一下元素周期表的位置，它們所在的“行”和“列”與其原子結(jié)構(gòu)的有哪些關(guān)系？【觀察、歸納】元素周期表的編排原則=1\*GB3①按照原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列=2\*GB3②將電子層數(shù)相同的元素排成一個橫行=3\*GB3③把最外層電子數(shù)相同的元素（個別除外）按電子層數(shù)遞增的順序從上到到下排成列【投影】元素周期表。【講解】把電子層數(shù)目相同的各種元素，按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排成橫行；再把不同橫行中最外層的電子數(shù)相同的元素，按電子層數(shù)遞增的順序由上而下排成縱行。這樣，就可以得到一個表，這個表就叫元素周期表。元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式，它反映了元素之間相互聯(lián)系的規(guī)律，是我們學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具。下面我們就來學(xué)習(xí)元素周期表的有關(guān)知識?！景鍟恳?、元素周期表的結(jié)構(gòu)【提問】數(shù)一數(shù)元素周期表有多少個橫行？多少個縱行？【回答】有7個橫行，18個縱行?！局v解】對。我們把元素周期表中的每一個橫行稱作一個周期，每一個縱行稱作一族。下面，我們先來認(rèn)識元素周期表中的橫行——周期?！景鍟?、周期【講解】元素周期表中共有7個周期，請大家閱讀課本P5的有關(guān)內(nèi)容。【提問】把不同的元素排在同一個橫行即同一個周期的依據(jù)是什么？【回答】依據(jù)為具有相同電子層數(shù)的元素按照原子序數(shù)遞增的順序排列在一個橫行里?！咎釂枴恐芷谛驍?shù)與什么有關(guān)？【回答】周期序數(shù)等于該周期元素具有的電子層數(shù)?！局v解】如此，我們可以得出如下結(jié)論：【板書】周期序數(shù)=電子層數(shù)【提問】已知碳元素、鎂元素和溴元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖：它們分別位于第幾周期？為什么？ 碳有兩個電子層，位于第二周期，鎂有三個電子層，位于第三周期；溴有四個電子層，位于第四周期?！局v解】元素周期表中，我們把1、2、3周期稱為短周期，4、5、6周期稱為長周期，第7周期稱為不完全周期，因為一直有未知元素在發(fā)現(xiàn)。【投影】請大家根據(jù)自己繪制的元素周期表，完成下表內(nèi)容：周期表的有關(guān)知識類別周期序數(shù)起止元素包括元素種數(shù)核外電子層數(shù)短周期1H—He212Li—Ne823Na—Ar83長周期4K—Kr1845Rb—Xe1856Cs—Rn326不完全周期7Fr—112號267【板書】七個周期（1、2、3短周期；4、5、6長周期；7不完全周期）【講解】從上面我們所填表的結(jié)果可知，在元素周期表的7個周期中，除第1周期只包括氫和氦，第7周期尚未填滿外，每一周期的元素都是從最外層電子數(shù)為1的堿金屬開始，逐步過渡到最外層電子數(shù)為7的鹵素，最后以最外層電子數(shù)為8的稀有氣體結(jié)束。需作說明的是：第6周期中，57號元素鑭(La)到71號元素镥(Lu)，共15種元素，它們原子的電子層結(jié)構(gòu)和性質(zhì)十分相似，總稱鑭系元素。第7周期中，89號元素錒(Ac)到103號元素鐒(Lr)，共15種元素，它們原子的電子層結(jié)構(gòu)和性質(zhì)也十分相似，總稱錒系元素。為了使表的結(jié)構(gòu)緊湊，將全體鑭系元素和錒系元素分別按周期各放在同一個格內(nèi)，并按原子序數(shù)遞增的順序，把它們分兩行另列在表的下方。在錒系元素中92號元素鈾(U)以后的各種元素，多數(shù)是人工進(jìn)行核反應(yīng)制得的元素，這些元素又叫做超鈾元素。 元素周期表上列出來的元素共有112種，而事實上現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的元素還有：114號、116號、118號元素。 【過渡】學(xué)完了元素周期表中的橫行——周期，我們再來認(rèn)識元素周期表中的縱行——族?！景鍟?、族【講解】請大家數(shù)一下，周期表中共有多少個縱行？(18個。)【講解】在每一個縱行的上面，分別有羅馬數(shù)字Ⅰ、Ⅱ、……及A、B、0等字樣，它們分別表示什么意思呢？【提問】羅馬數(shù)字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等表示什么意思？(族序數(shù))【提問】A、B又分別表示什么呢？(A表示主族，B表示副族)【提問】什么是主族？什么是副族？【回答】由短周期元素和長周期元素共同構(gòu)成的族，叫做主族；完全由長周期元素構(gòu)成的族，叫做副族?！咎釂枴吭刂芷诒碇泄灿卸嗌賯€主族？多少個副族？【回答】7個主族、7個副族?！咎釂枴吭刂芷诒碇羞€有哪些縱行沒提到？(零族和第Ⅷ族。)【提問】零族元素都是什么種類的元素？為什么把它們叫零族？ 【回答】零族元素均為稀有氣體元素。由于它們的化學(xué)性質(zhì)非常不活潑，在通常狀況下難以與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，把它們的化合價看作為零，因而叫做零族?！咎釂枴康冖逵袔讉€縱行？(3個)【提問】分析元素周期表中從ⅢB到ⅡB之間的元素名稱，它們的偏旁部首有什么特點？說明什么？【回答】其偏旁均為“金”，說明它們均為金屬?！局v解】很正確。元素周期表的中部從ⅢB族到ⅡB族10個縱行，包括了第Ⅷ族和全部副族元素，共六十多種元素，通稱為過渡元素。因為這些元素左邊主要是金屬元素，而右邊主要是非金屬元素。用過它們完成了從金屬元素到非金屬元素的過渡，，所以又把它們叫做過渡金屬?！局v解】此即為元素周期表的主要結(jié)構(gòu)。在中學(xué)化學(xué)里，我們主要學(xué)習(xí)主族元素的性質(zhì)?！咎釂枴吭氐男再|(zhì)主要是由元素原子的最外層電子數(shù)決定的。請大家分析討論主族元素的族序數(shù)與主族元素原子的最外層電子數(shù)有什么關(guān)系？可參考我們學(xué)習(xí)過的堿金屬、鹵族元素以及1～20元素原子的結(jié)構(gòu)示意圖?！净卮稹恐髯逶氐淖逍驍?shù)等于其最外層電子數(shù)。【講解】很好！由此我們可得出以下結(jié)論：【板書】主族元素的族序數(shù)=元素原子的最外層電子數(shù) (或：主族序數(shù)=最外層電子數(shù)) 18個縱行（7個主族；7個副族；一個零族；一個Ⅷ族（8、9、10三個縱行）【小結(jié)】完成下列表格：【隨堂練習(xí)】已知某主族元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖如下，判斷其位于第幾周期，第幾族？【回答】X位于第四周期、第一主族；Y位于第五周期、第七主族。 能判斷它們分別是什么元素嗎？可對照元素周期表。X為鉀元素，Y為碘元素?！具^渡】以上，我們了解了元素周期表的結(jié)構(gòu)。那么，科學(xué)家們在完成這張元素周期表時，經(jīng)歷了怎樣的一個過程呢？請大家閱讀課外材料《元素周期表的發(fā)現(xiàn)》內(nèi)容，并思考以下問題。【投影】閱讀思考題：1．周期表的編制是否應(yīng)完全歸功于門捷列夫？【回答】不應(yīng)該。而是許多科學(xué)家不斷研究、探索的智慧結(jié)晶?！就队啊?．通過這些資料，你認(rèn)為人類認(rèn)識世界的過程是不是一帆風(fēng)順的？所得到的知識是否都為絕對真理？【總結(jié)】人類認(rèn)識世界的過程不是一帆風(fēng)順的，而是曲折的、螺旋式前進(jìn)的。人們得到的知識不一定都是絕對真理，其中多數(shù)是處于發(fā)展中，并且在發(fā)展中不斷地被完善。元素周期表的發(fā)現(xiàn)就是一個很好的例子?！局v解】元素周期表是根據(jù)元素的內(nèi)在聯(lián)系編排而成，具體形式可多種多樣，根據(jù)剛才咱們講述的元素周期表的編排依據(jù)，請同學(xué)們分組探究元素周期表的其他編排方式。【探究過程】教師參加，并適時點撥（長短螺旋）各小組交流【投影】幾種不同形式的元素周期表【隨堂練習(xí)】 1、推算原子序數(shù)為6、13、34、53、88的元素在周期表中的位置。 2、下列各組中的元素用原子序數(shù)表示，其中都屬于主族的一組元素是（） （A）14、24、34（B）26、31、35（C）5、15、20（D）11、17、183、下列各表為周期表的一部分（表中為原子序數(shù)），其中正確的是（）（A）（B）（C）（D）教學(xué)回顧：通過元素周期表結(jié)構(gòu)的了解，讓學(xué)生理解元素周期表與原子核外電子的排布規(guī)律，理解原子核外電子的排布的周期性，從而為學(xué)生學(xué)習(xí)元素性質(zhì)的周期律埋下伏筆。課后習(xí)題；基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)一、單項選擇題1．下列原子中最易形成陰離子的是()。A．ClB．FC．NaD．K2．化學(xué)上經(jīng)常采用歸類的方法研究一類物質(zhì)。將Li、Na、K、Rb、Cs歸為一類的根本原因是()。A．它們均為金屬元素，都能形成相應(yīng)的氧化物B．五種元素的單質(zhì)均為固體C．它們原子的最外層電子數(shù)均為1個，在性質(zhì)上具有相似性D．它們形成的氫氧化物都是強堿3．關(guān)于銫(Cs)及其化合物的性質(zhì)，說法正確的是()。A．金屬銫的熔點比金屬鈉高B．CsOH比NaOH的堿性強C．CsOH是一種弱堿D．碳酸銫難溶于水4．若用X代表F、Cl、Br、I四種鹵族元素，下列屬于共性反應(yīng)的是(反應(yīng)條件均省略)()。A．X2＋H2=2HXB．X2＋H2O=HX＋HXOC．2Fe＋3X2=2FeX3D．X2＋2NaOH=NaX＋NaXO＋H2O5．下列各組微粒具有相同的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的是()。A．OH－、H2OB．NH3、NHeq\o\al(＋,4)C．F－、NHeq\o\al(＋,4)D．HCl、F26．下列關(guān)于鹵素的說法中，不正確的是()。A．單質(zhì)的熔點和沸點隨核電荷數(shù)的遞增而逐漸升高B．單質(zhì)都有毒C．單質(zhì)的顏色隨核電荷數(shù)遞增依次加深D．碘易溶于酒精，故利用酒精可將碘從碘水中萃取出來7．各組性質(zhì)比較的表示中，正確的是()。A．酸性：HI<HBr<HCl<HFB．穩(wěn)定性：HF<HCl<HBr<HIC．氧化性：F2<Cl2<Br2<I2D．沸點：F2<Cl2<Br2<I28．有三種金屬元素a、b、c，在相同條件下，b的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性比a的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強；a可以從c的鹽溶液中置換出c。則這三種金屬元素的金屬性由強到弱的順序是()。 、b、cB．b、a、cC．b、c、a D．c、b、a二、雙項選擇題9．下列關(guān)于堿金屬和鹵素的敘述中正確的是()。A．堿金屬隨著核電荷數(shù)增加，單質(zhì)的密度逐漸減小B．鹵素隨著核電荷數(shù)增加，單質(zhì)的熔、沸點升高C．堿金屬隨著核電荷數(shù)的增加，單質(zhì)與水反應(yīng)的劇烈程度增大D．鹵素隨著核電荷數(shù)增加，單質(zhì)的還原性逐漸減弱10．堿金屬鈁(Fr)具有放射性，下列對其性質(zhì)的預(yù)言中，錯誤的是()。A．在堿金屬元素中它的原子核對最外層電子的引力最大B．鈁在空氣中燃燒時，只生成化學(xué)式為Fr2O的氧化物C．它的氫氧化物化學(xué)式為FrOH，是一種極強的堿D．它能跟水反應(yīng)生成相應(yīng)的堿和氫氣，由于反應(yīng)劇烈而發(fā)生爆炸三、非選擇題11．某學(xué)生往一支試管里按一定次序分別加入下列幾種物質(zhì)：A．KI溶液B．淀粉溶液C．NaOH溶液D．氯水發(fā)現(xiàn)溶液顏色按下面次序變化：①無色→②棕黃色→③藍(lán)色→④無色。依據(jù)溶液顏色的變化回答下列問題：(1)加入以上藥品的順序是___________________________________________________。(2)寫出①→②的離子反應(yīng)方程式：_____________________________________________________________________________________________________________________。(3)寫出③→④的化學(xué)反應(yīng)方程式：______________________________________________________________________________________________________________________________________________。能力提高12．某元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式是H3XO4，該元素的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式是()。A．H2XB．HXC．XH3D．XH413．由于碘是鹵素中原子半徑較大的元素，可能呈現(xiàn)金屬性。下列事實最能說明這個結(jié)論的是()。A．已經(jīng)制得了IBr、ICl等鹵素互化物B．已經(jīng)制得了I2O5等碘的氧化物C．已經(jīng)制得了I(NO3)3、I(ClO4)3·2H2O等含I3＋的離子化合物D．碘(I2)易溶于KI等碘化物溶液，形成Ieq\o\al(－,3)離子14．有一包白色固體，可能含有KI、NaBr、BaCl2中的一種或兩種物質(zhì)。將白色物質(zhì)溶于水得無色溶液，向該溶液中加入少量稀硫酸，有白色沉淀產(chǎn)生；向該無色溶液中加入新制取的氯水，然后再滴入淀粉溶液，溶液變?yōu)樗{(lán)色。下列推斷正確的是()。A．白色固體中肯定有NaBrB．白色固體中既有NaBr，又有BaCl2C．白色固體中有KI、NaBr、BaCl2三種物質(zhì)D．白色固體中既有KI，又有BaCl215．在100mL混合溶液中含有1mol/LNa2SO3和2mol/LNaBr，現(xiàn)向該混合溶液中通入molCl2，充分反應(yīng)后，參與反應(yīng)的SOeq\o\al(2－,3)和Br－物質(zhì)的量之比為()。A．1∶4B．1∶3C．1∶2D．116．氰(CN)2、硫氰(SCN)2的化學(xué)性質(zhì)和鹵素(X2)類似，化學(xué)上稱為擬鹵素[如(SCN)2＋H2O=HSCN＋HSCNO]。它們的陰離子還原性強弱順序為Cl－<Br－<CN－<SCN－<I－。試寫出：(1)(CN)2與KOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________。(2)NaBr和KSCN的混合溶液中通入(CN)2，反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。17．實驗探究是體驗知識的產(chǎn)生和形成過程的基本途徑。下面是某同學(xué)完成的探究實驗報告的一部分：實驗名稱：鹵素單質(zhì)的氧化性強弱比較。實驗藥品：KBr溶液、KI溶液、氯水、溴水、碘水、四氯化碳、淀粉碘化鉀試紙。實驗步驟實驗結(jié)論①氯水＋1mLCCl4，振蕩，靜置，觀察四氯化碳層顏色氧化性從強到弱的順序：氯、溴、碘②NaBr溶液＋氯水＋1mLCCl4，振蕩，靜置，觀察四氯化碳層顏色 ③KI溶液＋氯水＋1mLCCl4，振蕩，靜置，觀察四氯化碳層顏色 請回答：(1)完成該實驗需用到的實驗儀器有________________、________________。(2)②中反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。③中反應(yīng)的離子方程式為____________________。(3)CCl4在實驗中所起的作用是______________________________。(4)該同學(xué)的實驗設(shè)計不足之處是______________________________________，改進(jìn)的辦法是______________________________________。答案1．B3．B解析：Cs與Na同一主族，性質(zhì)具有相似性，且Cs在Na的下方，故其最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性前者強于后者。4．A5．D解析：HCl和F2的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)都為18，只有D項符合題意。6．D解析：酒精能與水互溶，不能作萃取劑。7．D8．B解析：最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性b比a強，說明金屬性b強于a；a可以置換出c，說明a比c活潑，故三種金屬的金屬性由強到弱的順序為b>a>c。9．BC解析：堿金屬隨核電荷數(shù)增加，單質(zhì)密度逐漸增大(K例外)；鹵素隨著電荷數(shù)增加，單質(zhì)的氧化性逐漸減弱。10．AB解析：在堿金屬元素中鈁的原子半徑最大，原子核對最外層電子的引力最小，故其失電子能力最強，還原性(金屬性)最強，與水、氧氣等物質(zhì)反應(yīng)得最劇烈，其氫氧化物堿性最強。11．(1)A、D、B、C(2)2I－＋Cl2=I2＋2Cl－(3)3I2＋6NaOH=5NaI＋NaIO3＋3H2O12．C解析：根據(jù)其最高價氧化物對應(yīng)水化物可知