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1、元素周期表及其应用元素周期表及其应用(第一课时)导入新课:我们已经学习过了元素周期律的有关内容,现在请大家来完成一个任务:将 118 号元素排列在一张表格中,这张表格必须体现出周期律内容。学生活动,交流:评价:展示:元素周期表投影:问题与探究1、元素周期表有几行几列?2、什么叫周期?什么叫族?3、有几种不同的族?族是如何排列的?4、如何确定周期和主族序数?学生交流、讨论:板书:一、元素周期表结构1 周期短周期:第 1、2、3 行分别有 2、8、8 种元素长周期:第 4、5、6 行分别有 18、18、32 种元素不完全周期:第 7 行有 26 种元素2 族主族:(A)有 7 个副族:(B)有 7
2、 个族:1 个有 3 纵横0 族:个提问:请写出氮、铝、氖元素周期中的位置?元素周期表及其应用元素周期表及其应用知识与技术1、知道元素周期表是元素周期律的具体表现形式,能描述元素周期表的结构,初步学会运用元素周期表。2、知道同周期、同主族元素性质的递变规律。3、理解元素在周期表中的位置与它的原子结构、元素化学性质三者之间关系。过程与方法1、运用直接观察法学习元素周期表的结构。2、运用逻辑推理方法研究学习同主族元素性质的递变规律。3、采用研究性学习学方式学习有关周期表的史料。情感、态度与价值观1、了解周期表的编制过程,了解科学发现和发展的历程。2、认识周期表的理论对实践的指导作用。教学重点元素周
3、期表的结构及其应用教学难点元素在周期表中的位置与原子结构、元素化学性质三者之间的关系。教具准备多媒体,投影:指出下列主族元素在周期表中的位置,并推测其主要化合价学生回答:投影:锂、钠、钾、铷、铯的性质具有哪些相似性?学生活动演示实验:钾与水反应学生观察:视频:锂、钠、钾、铷、铯与水反应结论:性质相似,但金属性逐渐增强。投影:氟、氯、溴、碘元素讲述:(性质的递变)练习依据碳、氮元素在周期表中的位置,在下列空格中填上必要的内容。板书(1)、核电荷数:碳氮(2)、原子半径:碳氮(3)、非金属性:碳氮(4)、氧 化 性:碳氮气(5)、热稳定性:甲烷氨气(6)、酸性:碳酸硝酸结论同周期元素由左向右,随着
4、核电荷递增,最外层电子逐渐增多,原子半径逐渐减小,原子得电子能力逐渐增强,失电子能力逐渐减弱;金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。思考与探究根据氟、氯、溴、碘在周期表中的位置及原子结构,对下列事实给出合理解释(1(、它们的单质与氢气反应越来越难。(2(、它们的单质与水反应越来越难。(3(、氯、溴、碘的置换顺序为:氯溴碘。(4(、它们气态氢化物的热稳定性顺序为:氟氯溴碘。(5(、它们最高价氧化物的水化物的酸性强弱顺序为:氯溴碘。结论eandAllthingsintheirbeingareg学生活动:提问:通过以上练习你能看出这些元素原子的核外电子数,最外层电子数,主要化合价与周期数及族的序数是什么
5、关系?学生思考、交流:板书:周期序数电子层数主族序数最外层电子数3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2OCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O依据上述反应事实,解释铝,硅是否同时具有金属性与非金属。结论:铝的金属性较为明显。铝、硅、硫、氯单质均可与碱反应。铝、硅单质与碱反应有氢气产生,明显不同于硫、氯气与氢氧化钠的反应。说明它们有一定的非金属性。问题与讨论为什么制造半导体材料的元素,集中在金属与非金属元素分界线两侧?结论金属一般是导体,非金属单质一般不导电(石墨等少数非金属单质例外)。在金属与非金属元素分界线两侧的元素,既具有一定的金属性,又具有一定的非金属性,故其单质适
6、合制造半导体材料。问题情景门捷列夫据其提出的元素周期律,所画出的元素周期表,尚有许多空格。他认为这些空格是一些有待发现的未知元素。例如,门捷列夫预测的类铝、类硅元素的有关资料如下:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H22Al+6HCl=2AlCl3+3H2Si+HCl=不反应。元素周期表及其应用(第二课时)思考与讨论依据元素周期表,回答下列问题。(1)、主族元素,副族元素所在的区域。(2)、金属元素、非金属元素所在的区域,以及二者的分界线。(3)、了解过渡元素,所在的区域及其核外电子排布特征。问题情景铝,硅处在第三周期的金属与非金属
7、分界线两侧。处于该分界线二侧的元素,既有一定的金属性又有一定的非金属性。问题与探究已知有如下反应式:同主族元素,随着核电荷数递增,电子层数逐渐增加,原子半径逐渐增大,原子失去电子能力逐渐增强,得电子能力逐渐减弱;元素金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。思考题根据氮、磷、砷在周期表中的位置,对以下各物质的性质排序(1)热稳定性:PH3、NH3、AsH3。(2)酸性强弱:H3PO4、HNO3、H3AsO4。作业砹,原子序数 85,是一种人工放射性元素,化学符号源于希腊文,原意是“不稳定”。化学性质与碘类似。试较为详细地描述其金属性与非金属性,最高价氧化物水化物酸性,氢化物的热稳定性等,并与其它卤素加
8、以比较。类铝(1871 年门捷列夫的预言)1、原子量约为 682、比重约为 5.9-6.03、熔点应很低4、不受空气的侵蚀5、将在酸液和碱液中逐渐溶解6、其氢氧化物必能溶于酸和碱中7、能生成类似明矾的矾类8、可用分光镜发现其存在类硅,门捷列夫15 年前预言1、原子量约为 722、比重约为 5.53、氯化物比重大约是1.9镓(1875 年布瓦博德朗发现镓后测定)1、原子量为 69.722、比重等于 5.943、熔点为 30.150C4、灼热时略起氧化5、在各种酸液和碱液中逐渐溶解6、氢氧化物为两性,能溶于强酸和强碱中7、能生成结晶较好的镓矾8、镓是用光谱分析法发现的1886 年德国人温克勒尔发现
9、锗的实际值HLiG上述现象表明科学理论的一个重要价值,在于它能预测未知的事实。问题与讨论各种化学现象中,存在一个重要的规律,这一规律就是物质的结构决定物质的性质。试指出如何根据原子结构的特征,确定元素金属性、非金属性的强弱。结论元素电子层数较多,最外层电子数较少,则金属性较强;元素电子层较少,最外层电子数较多,则非金属性较强。思考题元素周期表中蕴含着一个重要的哲学观点。当物质的某些性质在数量上发生改变,到一定程度后,这些性质会发生明显的改变。在周期表中,找出对应的现象。结论同周期元素,核电荷数增多,元素金属性减弱,非金属性增强。同主族元素,电子层数增多,元素金属性增强,非金属性减弱。作业1865 年,英国化学家纽兰兹提出了八音律。他把当时已知的元素按原子量递增顺序排列成表,发现元素的性质有周期性的重复,第八个元素与第一个元素性质相近。下表选取了其中的三个纵列。试指出:(1)该表与课本中元素周期表的的主要差别,(2)该表前三个纵列中的缺陷。1234567F891011121314NaMgAlSiPSBoCNOClKCaCrTiMnFe151617181920211、原子量为 72-732、比重等于 5.473、氯化物比重1.887 教学反思教学反思 让学生理解科学研究中科学家的研究方法与思维方式,既是本单元的精髓,也是本单元教学的最大难点。