当前位置:文档之家› 高中化学 元素周期表及其应用

高中化学 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,
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1—18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个
Ⅷ族:1个有3纵横
0族:1个
提问:请写出氮、铝、氖元素周期中的位置?
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
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]
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,并与其它卤素加以比较。

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:
2Al + 2NaOH + 2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑
Si + 2NaOH + H2O == Na2SiO3 + 2H2↑
2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑
Si + HCl== 不反应。

3S + 6NaOH == 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O
Cl2 + 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:
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,
[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。

相关主题