2019版高中化學(xué)上學(xué)期《原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計(jì).doc
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2019版高中化學(xué)上學(xué)期《原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)人：劉小艷 張琳學(xué) 習(xí) 目 標(biāo) 知識(shí)與技能 1、進(jìn)一步認(rèn)識(shí)周期表中原子結(jié)構(gòu)和位置、價(jià)態(tài)、元素?cái)?shù)目等之間的關(guān)系 2、知道外圍電子排布和價(jià)電子層的涵義 3、認(rèn)識(shí)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(jié)構(gòu)和位置間的關(guān)系 5、掌握原子半徑的變化規(guī)律 6、能說出元素電離能的涵義，能應(yīng)用元素的電離能說明元素的某些性質(zhì) 7、認(rèn)識(shí)主族元素電離能的變化與核外電子排布的關(guān)系 8、能說出元素電負(fù)性的涵義，能應(yīng)用元素的電負(fù)性說明元素的某些性質(zhì) 9、能根據(jù)元素的電負(fù)性資料，解釋元素的“對(duì)角線”規(guī)則，列舉實(shí)例予以說明 過程與方法 情感、態(tài)度 與價(jià)值觀 了解化學(xué)發(fā)展史 學(xué)習(xí) 重點(diǎn) 1．認(rèn)識(shí)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 2．掌握原子半徑的變化規(guī)律 3．應(yīng)用元素的電離能說明元素的某些性質(zhì) 4、能應(yīng)用元素的電負(fù)性說明元素的某些性質(zhì) 學(xué)習(xí) 難點(diǎn) 1．認(rèn)識(shí)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 2．應(yīng)用元素的電離能、電負(fù)性說明元素的某些性質(zhì) 教學(xué) 環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 環(huán)節(jié)一、復(fù)習(xí)引入 〖復(fù)習(xí)〗必修課本中學(xué)習(xí)過什么是元素周期律？元素的性質(zhì)包括哪些方面？元素性質(zhì)周期性變化的根本原因是什么？ 〖課前練習(xí)〗寫出鋰、鈉、鉀、銣、銫基態(tài)原子的簡(jiǎn)化電子排布式和氦、氖、氬、氪、氙的簡(jiǎn)化電子排布式。 回顧 復(fù)習(xí) 練習(xí) 環(huán)節(jié)二、原子結(jié)構(gòu)與周期表 〖板書〗一、原子結(jié)構(gòu)與周期表 1、周期系： 學(xué)生閱讀課本P13課文 2、周期表 〖過渡〗我們今天就繼續(xù)來討論一下原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)是什么關(guān)系？所有元素都被編排在元素周期表里，那么元素原子的核外電子排布與元素周期表的關(guān)系又是怎樣呢？ 說到元素周期表，同學(xué)們應(yīng)該還是比較熟悉的。第一張?jiān)刂芷诒硎怯砷T捷列夫制作的，至今元素周期表的種類是多種多樣的：電子層狀、金字塔式、建筑群式、螺旋型(教材p15頁)到現(xiàn)在的長(zhǎng)式元素周期表，還待進(jìn)一步的完善。 首先我們就一起來回憶一下長(zhǎng)式元素周期表的結(jié)構(gòu)是怎樣的？在周期表中，把能層數(shù)相同的元素，按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排成橫行，稱之為周期，有7個(gè)；在把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素，按能層數(shù)遞增的順序由上而下排成縱行，稱之為族，共有18個(gè)縱行，16個(gè)族。16個(gè)族又可分為主族、副族、0族。 〖科學(xué)探究〗1、 周期 一 二 三 四 五 六 七 元素?cái)?shù)目 2 8 8 18 18 32 32 金屬元素 0 2 3 14 15 30 ？ 第一周期結(jié)尾的元素原子只有一個(gè)電子層，最多容納2個(gè)電子。 2、周期表共有18個(gè)縱行，每個(gè)縱行的價(jià)電子數(shù)相等。 〖思考〗元素在周期表中排布在哪個(gè)橫行，由什么決定？什么叫外圍電子排布？什么叫價(jià)電子層？什么叫價(jià)電子？要求學(xué)生記住這些術(shù)語。元素在周期表中排在哪個(gè)列由什么決定？ 閱讀分析周期表著重看元素原子的外圍電子排布及價(jià)電子總數(shù)與族序數(shù)的聯(lián)系。 〖小結(jié)〗元素在周期表中的位置由原子結(jié)構(gòu)決定：原子核外電子層數(shù)決定元素所在的周期，原子的價(jià)電子總數(shù)決定元素所在的族。 3、按電子排布，可把周期表里的元素劃分成5個(gè)區(qū)，除ds區(qū)外，區(qū)的名稱來自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級(jí)的符號(hào)。s區(qū)、d區(qū)和p區(qū)分別有幾個(gè)縱列?為什么s區(qū)、d區(qū)和ds區(qū)的元素都是金屬? [基礎(chǔ)要點(diǎn)]分析圖1-16 s區(qū) p 區(qū) d 區(qū) ds 區(qū) f 區(qū) 分區(qū)原則 價(jià)電子層結(jié)構(gòu)特征 縱列數(shù) 是否都是金屬 區(qū)全是金屬元素，非金屬元素主要集中 區(qū)。主族主要含 區(qū)，副族主要含 區(qū)，過渡元素主要含 區(qū)。 〖?xì)w納〗S區(qū)元素價(jià)電子排布特征為ｎS1~2，價(jià)電子數(shù)等于主族序數(shù)。ｄ區(qū)元素價(jià)電子排布特征為（ｎ-1）d1~10ns1~2；價(jià)電子總數(shù)等于副族序數(shù)；ds區(qū)元素電子排布特征為(n-1)d10ns1~2，價(jià)電子總數(shù)等于所在的列序數(shù)；p區(qū)元素電子排布特征為 ns2np1~6；價(jià)電子總數(shù)等于主族序數(shù)。原子結(jié)構(gòu)與元素在周期表中的位置是有一定的關(guān)系的。 （1） 原子核外電子總數(shù)決定所在周期數(shù) 周期數(shù)=最大能層數(shù)（鈀除外）46Pd [Kr]4d10,最大能層數(shù)是4，但是在第五周期。 （2） 外圍電子總數(shù)決定排在哪一族 如：29Cu 3d104s1 10+1=11尾數(shù)是1所以，是IB。 元素周期表是元素原子結(jié)構(gòu)以及遞變規(guī)律的具體體現(xiàn)。 4、元素周期表可分為哪些族?為什么副族元素又稱為過渡元素？各區(qū)元素的價(jià)電子層結(jié)構(gòu)特征是什么？ 5、為什么在元素周期表中非金屬主要集中在右上角三角區(qū)內(nèi)？ 6、處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素常被稱為半金屬或準(zhǔn)金素。為什么？ 閱讀 回顧總結(jié) 讀圖 分析各區(qū)外圍電子排布 總結(jié) 環(huán)節(jié)三、原子半徑 〖學(xué)與問〗P16 同周期主族元素的化合價(jià)、金屬性和非金屬性有什么規(guī)律？ 二、元素周期律 1、原子半徑 〖探究〗觀察下列圖表分析總結(jié)：圖1-20 〖學(xué)與問〗元素周期表中同周期主族元素從左到右，原子半徑的變化趨勢(shì)如何？應(yīng)如何理解這種趨勢(shì)？元素周期表中，同主族元素從上到下，原子半徑的變化趨勢(shì)如何？應(yīng)如何理解這種趨勢(shì)？ 〖?xì)w納總結(jié)〗原子半徑的大小取決于兩個(gè)相反的因素：一是電子的能層數(shù)，另一個(gè)是核電荷數(shù)。顯然電子的能層數(shù)越大，電子間的負(fù)電排斥將使原子半徑增大，所以同主族元素隨著原子序數(shù)的增加，電子層數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸增大。而當(dāng)電子能層相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，核對(duì)電子的吸引力也越大，將使原子半徑縮小，所以同周期元素，從左往右，原子半徑逐漸減小。 讀圖分析比較半徑規(guī)律 歸納總結(jié) 聽講理解 閱讀 環(huán)節(jié)四、電離能 2、電離能 氣態(tài)原子或氣態(tài)離子失去一個(gè)電子所需要的最低能量叫做電離能，常用符號(hào)I表示，單位為KJ/mol。（參考魯科版教材） [基礎(chǔ)要點(diǎn)]概念 1、第一電離能I1： 態(tài)電 性基態(tài)原子失去 個(gè)電子，轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的 叫做第一電離能。第一電離能越大，金屬活動(dòng)性越 。同一元素的第二電離能 第一電離能。 2、如何理解第二電離能I2、第三電離能I3 、I4、I5…… ？分析下表： 〖探究〗原子的第一電離能有什么變化規(guī)律呢？堿金屬元素的第一電離能有什么變化規(guī)律呢？為什么Be的第一電離能大于B，N的第一電離能大于O，Mg的第一電離能大于Al，Zn的第一電離能大于Ga？第一電離能的大小與元素的金屬性和非金屬性有什么關(guān)系？〖學(xué)與問〗 1、堿金屬的電離能與金屬活潑性有什么關(guān)系？ 2、閱讀分析表格數(shù)據(jù)： Na Mg Al 各級(jí)電離能(KJ/mol) 496 738 578 4562 1415 1817 6912 7733 2745 9543 10540 11575 13353 13630 14830 16610 17995 18376 xx4 21703 23293 為什么原子的逐級(jí)電離能越來越大？這些數(shù)據(jù)與鈉、鎂、鋁的化合價(jià)有什么關(guān)系？數(shù)據(jù)的突躍變化說明了什么？ 〖?xì)w納總結(jié)〗 周一周期 同一族 第一電離能 從左往右，第一電離能呈增大的趨勢(shì) 從上到下，第一電離能呈增大趨勢(shì)。 1、遞變規(guī)律 2、第一電離能越小，越易失電子，金屬的活潑性就越強(qiáng)。因此堿金屬元素的第一電離能越小，金屬的活潑性就越強(qiáng)。 3．氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第一電離能(用I1表示)，從一價(jià)氣態(tài)基態(tài)正離子中再失去一個(gè)電子所需消耗的能量叫做第二電離能(用I2表示)，依次類推，可得到I3、I4、I5……同一種元素的逐級(jí)電離能的大小關(guān)系：I1下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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