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2019-2020年高中化學 1.2《原子結構與元素的性質》（第1課時）教學設計 新人教版選修3 一、教學目標 1. 進一步認識周期表中原子結構和位置、價態(tài)、元素數目等之間的關系 2. 知道外圍電子排布和價電子層的涵義 3. 認識周期表中各區(qū)、周期、族元素的原子核外電子排布的規(guī)律 4. 知道周期表中各區(qū)、周期、族元素的原子結構和位置間的關系 二、教學重點： 1. 原子核外電子排布的周期性變化 2. 原子結構與元素周期表的關系 三、教學難點： 元素周期表的結構與原子結構的關系 四、教學方法 復習法、延伸歸納法、討論法、引導分析法 五、教學過程 【復習引入】 什么是元素周期律？元素的性質包括哪些方面？元素性質周期性變化的根本原因是什么？ 【生】 元素的性質隨核電荷數遞增發(fā)生周期性的遞變。 元素的性質包括：金屬性、非金屬性、原子半徑…… 元素性質周期性變化的根本原因是：原子電子排布的周期性變化 【師】不錯，說到底元素的性質是由原子結構所決定的，今天，我們將進一步探究原子結構與元素性質的關系。 【板書】第二節(jié) 原子結構與元素的性質 元素的性質跟其在周期表中的位置有相應的關系，所以要探究原子結構與元素的性質的關系首先得研究元素周期表。在必修2中我們已經對元素周期表做過探究，請同學們結合P15－16頁『科學探究』內容回憶元素周期表的結構的相關知識。 【板書】一、原子結構與元素周期表 【科學探究】P15－16 【學生思考、討論、回答】 【小結】 1. 元素周期表共有7個周期，其中有三個短周期，三個長周期和一個不完全周期。每周期具有元素的數目分別為2、8、8、18、18、32、26種。 一、1s1——1s2 二、2s1——2s22p6 三、3s1——3s23p6 四、4s1 ——4s24p6 五、5s1 ——5s25p6 六、6s1——6s26p6 七、7s1——？ 通式：ns1——ns2np6 第一周期結尾元素只有一個1s能級，2個電子，所以電子排布跟其他周期不同 2. 元素周期表共有18個縱列， 【板書】 1. 價電子層：能級上的電子數可在化學反應中發(fā)生變化的能層。 2. 價電子：價電子層上的電子。 3. 每個縱列的價電子層的電子總數相等 3. s區(qū)有2個縱列，d區(qū)有8個縱列，P區(qū)有6個縱列；從元素的價電子層結構可以看出，s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)的元素在發(fā)生化學反應時容易失去最外層電子及倒數第二層的d電子，呈現金屬性，所以s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)都是金屬。 【歸納】 S區(qū)元素價電子特征排布為ｎS1~2，價電子數等于族序數。ｄ區(qū)元素價電子排布特征為 （ｎ－1）d1~10ns1~2；價電子總數等于副族序數；ds區(qū)元素特征電子排布為(n-1)d10ns1~2，價電子總數等于所在的列序數；p區(qū)元素特征電子排布為ns2np1~6；價電子總數等于主族序數。 4. 元素周期表可分為主族、副族和0族：從圖1—16可知，副族元素（包括d區(qū)和ds 區(qū)的元素）介于s區(qū)元素（主要是金屬元素）和p區(qū)（主要是非金屬元素）之間，處于由金屬元素向非金屬元素過渡的區(qū)域，因此把副族元素又稱為過渡元素。 5. 這是由元素的價電子層結構和元素周期表中性質遞變規(guī)律決定的，在元素周期表中，同周期元素從左到右非金屬性逐漸增強，金屬性逐漸減弱，同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱，金屬性逐漸增強，結果使元素周期表右上角三角區(qū)域的元素主要呈現出非金屬性。 6. 由于元素的金屬性和非金屬性之間并沒有嚴格的界線，處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素既能表現出一定的非金屬性，又能表現出一定的金屬性，因此，這些元素常被稱為半金屬或準金屬。 【思考】元素在周期表中排布在哪個橫行，由什么決定？元素在周期表中排在哪個列由什么決定？ （分析周期表著重看元素原子的外圍電子排布及價電子總數與族序數的聯系。） 【板書】4. 元素在周期表中的位置由原子結構決定： （1）原子核外電子層數決定元素所在的周期；周期數=最大能層數（鈀除外）46Pd [Kr]4d10,最大能層數是4，但是在第五周期。 （2）原子的價電子總數決定元素所在的族；如：29Cu 3d104s1 ，10+1=11尾數是1所以，是IB。 總結：元素周期表是元素原子結構以及遞變規(guī)律的具體體現。 【過渡】由于隨核電荷數的遞增，電子在能級里的填充順序遵循構造原理，元素周期系的周期不是單調的，每一周期里元素的數目并不總是一樣多，而是隨周期序號的遞增漸漸增多，同時，金屬元素的數目也逐漸增多，（關系見P14） 因此我們可以把元素周期表畫成螺旋型的形狀。見P15 圖 1——15。 【練習】 1．下列元素是主族元素還是副族元素？第幾周期？第幾族？ （1）1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 （2）[Ar]3d10 4s1 2．由下列元素在周期表中的位置，給出其原子的價電子層構型 （3）第四周期第ⅥB族 （4）第六周期第ⅡA族 3.已知某元素的原子序數是25，寫出該元素原子的電子排布式，并指出該元素的名稱、符號以及所屬的周期和族。 4.已知某元素在周期表中位于第五周期、ⅥA族。試寫出該元素的基態(tài)原子的電子排布式、元素名稱、符號和原子序數。 【板書設計】 一、原子結構與元素周期表 1.價電子層：能級上的電子數可在化學反應中發(fā)生變化的能層。 2.價電子：價電子層上的電子。 3.每個縱列的價電子層的電子總數相等 4.元素在周期表中的位置由原子結構決定： (1)原子核外電子層數決定元素所在的周期；周期數=最大能層數（鈀除外）46Pd [Kr]4d10,最大能層數是4，但是在第五周期。 (2)原子的價電子總數決定元素所在的族；如：29Cu 3d104s1 ，10+1=11尾數是1所以，是IB。 總結：元素周期表是元素原子結構以及遞變規(guī)律的具體體現。