2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律2.2元素周期律及應(yīng)用教案新人教版必修1

PAGE1-元素周期律及應(yīng)用【教學(xué)目標(biāo)】1.結(jié)合有關(guān)數(shù)據(jù)和試驗(yàn)事實(shí)相識(shí)同周期元素的核外電子排布、主要化合價(jià)(最高正化合價(jià)和最低負(fù)化合價(jià))、原子半徑等性質(zhì)的周期性改變規(guī)律,逐步構(gòu)建元素周期律2.以第三周期元素為例，進(jìn)一步探討元素性質(zhì)改變的本質(zhì)，理解原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)呈周期性改變的規(guī)律，建構(gòu)元素周期表?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】元素周期律的綜合應(yīng)用【教學(xué)過(guò)程】1.新課導(dǎo)入[復(fù)習(xí)]上節(jié)課學(xué)習(xí)了同主族、同周期元素的遞變規(guī)律以及金屬性、非金屬性的推斷，我們來(lái)復(fù)習(xí)一下。[生]隨著原子序數(shù)的遞增，同周期元素金屬性漸漸減弱，非金屬性漸漸增加。隨著原子序數(shù)的遞增，同周期元素金屬性漸漸減弱，非金屬性漸漸增加。金屬性推斷依據(jù)：①原子的失電子實(shí)力。失電子實(shí)力越強(qiáng)，金屬性越強(qiáng)。②與水或酸反應(yīng)的的難易程度。與水反應(yīng)越猛烈，金屬性越強(qiáng)。③最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性。最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，金屬性越強(qiáng)。非金屬性推斷依據(jù)：①原子的得電子實(shí)力。得電子實(shí)力越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)。②與氫氣化合的難易程度。與氫氣反應(yīng)越簡(jiǎn)單，非金屬性越強(qiáng)。③最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性。最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)。④非金屬單質(zhì)的置換反應(yīng)。[師]元素周期律的發(fā)覺(jué)，對(duì)化學(xué)的發(fā)展有很大的影響。作為元素周期律的表現(xiàn)形式的元素周期表，反映了元素之間的內(nèi)在聯(lián)系，是學(xué)習(xí)、探討和應(yīng)用化學(xué)的一種重要工具。本節(jié)課內(nèi)容我們將元素周期表與元素周期律相結(jié)合，帶領(lǐng)大家更好的理解“位、構(gòu)、性”之間的關(guān)系。2.新課講授[板書(shū)]一、元素周期表的分區(qū)[師]我們可以在周期表中給金屬元素和非金屬元素分區(qū)，虛線(xiàn)左下區(qū)是金屬元素，虛線(xiàn)右上方是非金屬元素，最右一個(gè)縱列是稀有氣體元素，由于元素的金屬性與非金屬性之間并沒(méi)有嚴(yán)格的界線(xiàn)，位于分界線(xiàn)旁邊的元素既能表現(xiàn)出肯定的金屬性，又能表現(xiàn)出肯定的非金屬性。在周期表中，主族元素從上到下、從左到右，元素的金屬性和非金屬性存在著肯定的遞變規(guī)律。[?活動(dòng)一]應(yīng)用同主族、同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，找到最活潑的非金屬和金屬。[生]非金屬性最強(qiáng)的元素為F；金屬性最強(qiáng)的元素為Fr。[?活動(dòng)二]探知元素化合價(jià)與原子結(jié)構(gòu)、元素位置的關(guān)系[生]主族元素的最高正化合價(jià)=主族序數(shù)=最外層電子數(shù)=價(jià)電子數(shù)（F、O除外）非金屬元素的最低負(fù)化合價(jià)=最高正化合價(jià)－8。｜最高正化合價(jià)｜+｜最低負(fù)化合價(jià)｜=8（F、O、H、B除外)[思索探討]為什么氧元素?zé)o+6價(jià),氟元素?zé)o正價(jià)?[生]O、F原子半徑小,原子核對(duì)外層電子的吸引實(shí)力強(qiáng)。[板書(shū)]二、元素周期表的應(yīng)用[過(guò)渡]門(mén)捷列夫在探討元素周期表時(shí)，科學(xué)地預(yù)言了11種當(dāng)時(shí)尚未發(fā)覺(jué)的元素，為它們?cè)谥芷诒碇辛粝驴瘴?。他認(rèn)為在鋁的下方有一個(gè)與鋁類(lèi)似的元素“類(lèi)鋁”，并預(yù)料了它的性質(zhì)。1875年，法國(guó)化學(xué)家發(fā)覺(jué)了這種元素，將它命名為鎵。門(mén)捷列夫還預(yù)言了鍺的存在和性質(zhì)，多年后也得到了證明。[師]元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。在相識(shí)了元素周期律以后，科學(xué)家依據(jù)元素周期律和周期表的，對(duì)元素性質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)探討，為新元素的發(fā)覺(jué)及預(yù)料它們的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)供應(yīng)線(xiàn)索。還可以依據(jù)同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律推斷元素性質(zhì)的強(qiáng)弱(或大小)。也可用于元素“位—構(gòu)—性”的相互推斷。由于周期表中位置靠近的元素性質(zhì)相近，在肯定區(qū)域內(nèi)找尋元素、發(fā)覺(jué)物質(zhì)的新用途被視為一種相當(dāng)有效的方法。例如，在周期表中金屬與非金屬的分界處可以找到半導(dǎo)體材料，如硅、鍺、鎵等。半導(dǎo)體器件的研制正是起先于鍺，后來(lái)發(fā)展到研制與它同族的硅。又如，通常農(nóng)藥所含有的氟、氯、硫、磷、砷等元素在周期表中位置靠近，對(duì)這個(gè)區(qū)域內(nèi)的元素進(jìn)行探討，有助于制造出新品種的農(nóng)藥，如由含砷的有機(jī)物發(fā)展成對(duì)人畜毒性較低的含磷有機(jī)物等。人們還在過(guò)渡元素中找尋制造催化劑和耐高溫、耐腐蝕合金的元素。3.課堂小結(jié)[師]理解元素周期表中蘊(yùn)含的元素原子結(jié)構(gòu)、元素位置、元素性質(zhì)之間的關(guān)系，學(xué)會(huì)利用元素周期表，基于元素位置、原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分析、預(yù)料和說(shuō)明