2019-2020年人教版高中化學必修二 1-2-2 元素周期表和元素周期律的應用（教案）1.doc
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2019-2020年人教版高中化學必修二 1-2-2 元素周期表和元素周期律的應用（教案）1 教學目標 知識與技能： 1、通過“實驗探究”，“觀察思考”，培養(yǎng)學生實驗能力以及對實驗結(jié)果的分析、處理和總結(jié)能力 2、認識元素的周期性變化是元素原子核外電子排布的周期性變化的必然結(jié)果，從而理解元素周期律的實質(zhì) 過程與方法： 1、學會運用元素周期律和元素周期表指導探究化學知識的學習方法。 2、通過本節(jié)課的學習，使學生對以前學過的知識進行概括、綜合，實現(xiàn)由感性認識上升到理性認識；同時，也會以理論來指導后續(xù)學習 情感態(tài)度與價值觀：通過自學、思考、對比、實驗等方法培養(yǎng)觀察、分析、推理、歸納等探究式學習能力 教學重點：元素周期律的涵義 教學難點：元素周期律的實質(zhì) 教學過程： 非金屬性增強 F Cl Br I 金屬性增強 【引入】從上一節(jié)我們分析通過上一節(jié)課的我們對最典型的金屬元素（堿金屬）、最典型的非金屬元素（鹵族元素）的學習，3-9、11-17號元素的得失電子能力強弱可知：同一主族元素，隨著元素原子序數(shù)的遞增，原子核對外層電子的吸引力逐漸減弱，那么元素的金屬性逐漸增強，而非金屬性逐漸減弱，那么同一周期元素的金屬性，非金屬性變化呈現(xiàn)周期性變化呢？ 假如我們要用實驗來驗證自己的假設，又應從哪些方面著手呢？這就是我們本節(jié)課所要學習的內(nèi)容。 【板書】第二節(jié) 元素周期律(二) 【猜測】大家猜測一下第三周期元素的金屬性與非金屬性是如何變化的 Na Mg Al Si P 金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強 【回答】 【提問】我們從結(jié)構(gòu)的觀點怎樣解釋上述變化規(guī)律呢？ 【回答】同周期元素從左到右→電子層數(shù)相同、核電荷數(shù)增加→原子半徑減小→原子核的吸引能力增強→原子失電子能力逐漸減弱，得電子能力逐漸增強 【講解】請大家結(jié)合課前預習知識回答，以及上一節(jié)課的學習，如何通過實驗判斷元素金屬性和非金屬性的依據(jù)。 【投影小結(jié)】判斷元素金屬性強弱的依據(jù) 1、單質(zhì)跟H2O 或H+ 置換出H的難易程度(反應的劇烈程度)反應越易，金屬性就越強 2、最高價氧化物對應的水化物堿性越強，金屬性就越強 3、金屬間的置換反應，單質(zhì)的還原性越強，金屬性就越強 4、按金屬活動性順序表，金屬性逐漸減弱 5、金屬陽離子的氧化性越強，對應金屬的金屬性就越弱 【投影小結(jié)】判斷元素非金屬性強弱的依據(jù) 1、單質(zhì)跟H2 化合的難易程度，條件及生成氫化物的穩(wěn)定性。越易跟H2 化合，生成氫化物越穩(wěn)定，說明非金屬性就越強 2、最高價氧化物對應的水化物酸性越強，說明非金屬性越強 3、非金屬單質(zhì)間的置換反應。單質(zhì)氧化性越強，非金屬性越強 4、對應陰離子的還原性越強，元素的非金屬性就越弱 【過渡】下面，我們就按照這個標準以11-18號元素為例，來研究同一周期元素的金屬性和非金屬性的變化情況。 【過渡】從金屬性和非金屬性強弱的判斷依據(jù)里，我們來設計實驗探究第三周期元素的金屬性和非金屬性強弱，請先填寫下表。 【投影】填寫下列各元素的氣態(tài)氫化物、最高價氧化物及最高價氧化物對應的水化物的化學式： 原子序數(shù) 11 12 13 14 15 16 17 18 元素符號 Na Mg Al Si P S Cl Ar 氣態(tài)氫化物 -- -- -- SiH4 PH3 H2S HCl --- 最高價氧化物 Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 -- 對應的水化物 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4 --- 【講解】一般，對于金屬我們主要研究其金屬性，對于非金屬元素我們主要研究其非金屬性，下面我們通過一系列探究性實驗來探究本節(jié)的研究主題 【板書】一、第三周期元素性質(zhì)變化規(guī)律 【投影】實驗一 鈉、鎂、鋁與水反應的實驗 【實驗一】Mg、Al和水的反應：分別取一小段鎂帶、鋁條，用砂紙去掉表面的氧化膜，放入兩支小試 中，加入2~3 ml水，并滴入兩滴酚酞溶液。觀察現(xiàn)象。 過一會兒，分別用酒精燈給兩試管加熱至沸騰，并移開酒精燈，再觀察現(xiàn)象。 Na Mg Al 與冷水反應 現(xiàn)象 化學方程式 2Na+2H2O==2NaOH+H2↑ 與沸水反應 現(xiàn)象 Mg帶表面有氣泡；Mg帶表面變紅 化學方程式 Mg + 2H2O==Mg(OH)2 ↓ + H2↑ 結(jié)論 Na與冷水劇烈反應，Mg只能與沸水反應，Al與水不反應 最高價氧化物對應的水化物堿性強弱 NaOH 強堿 Mg(OH)2 中強堿 Al(OH)3 兩性 (1) Na與水反應的現(xiàn)象：常溫下，與H2O劇烈反應，浮于水面并四處游動，同時產(chǎn)生大量無色氣體，溶液變紅。 【方程式】2Na+2H2O==2NaOH+H2 ↑ (2) 放少許鎂帶于試管中，加2mL水，滴入2滴酚酞試液，觀察現(xiàn)象；過一會加熱至沸，再觀察現(xiàn)象。 【現(xiàn)象】鎂與冷水反應緩慢，產(chǎn)生少量氣泡，滴入酚酞試液后不變色。加熱后鎂與沸水反應較劇烈，產(chǎn)生較多氣泡，溶液變?yōu)榧t色。 【方程式】Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑ 【結(jié)論】鎂元素的金屬性比鈉弱 (3) 鋁與水反應現(xiàn)象：在常溫下或加熱條件下，遇水無明顯現(xiàn)象，很難與水發(fā)生反應。 【過渡】現(xiàn)在我們再來認識一下，Na、Mg、Al的氧化物及其最高價氧化物的水化物的性質(zhì)。 【提問】Na2O、MgO、Al2O3 分別屬于哪類氧化物？為什么？ 【知識回顧】 1、 堿性氧化物均為金屬氧化物，但金屬氧化物不一定是堿性氧化物。 2、 判斷堿性氧化物的標準是看該氧化物能否和酸反應生成鹽和水。 3、 判斷酸性氧化物的標準是看該氧化物能否和堿反應生成鹽和水。 4、 若某氧化物既能和酸反應生成鹽和水，又能和堿反應生成鹽和水，稱其為兩性氧化物。 【講解】Na2O、MgO只與酸反應生成鹽和水，屬堿性氧化物。Al2O3既能與酸反應生成鹽和水，又能與堿反應生成鹽和水，屬兩性氧化物。 【過渡】Na、Mg、Al對應的最高價氧化物的水化物是NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3。其中NaOH是強堿，Mg(OH)2是難溶于H2O的中強堿，Al(OH)3是兩性氫氧化物。 【講解】由以上我們可以知道， 【板書】堿性強弱：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 【提問】上述現(xiàn)象說明了Na、Mg、Al的金屬性強弱順序怎樣？ 【板書】金屬性：Na>Mg>Al 【講解】請大家預測一下，Mg、Al分別與稀鹽酸反應時，現(xiàn)象是否會相同呢？若不同，應有什么樣的區(qū)別？ 【回答】Mg與鹽酸反應要比Al劇烈 【講解】實踐是檢驗真理的唯一標準，下面，我們通過實驗來進行驗證。 【投影】實驗二、取鋁片和鎂帶，擦去氧化膜，分別和2mL 1mol/L鹽酸反應。 【實驗二】Mg、Al與稀鹽酸反應比較 Mg Al 現(xiàn)象 反應迅速，放出大量的H2 反應方程式 結(jié)論 Mg、Al都很容易與稀鹽酸反應，放出H2，但Mg比Al更劇烈 【講解】從剛才的實驗現(xiàn)象我們可知，Mg與稀鹽酸的反應，比Al與稀鹽酸的反應要劇烈得多，同時放出大量的熱。說明大家預測的是正確的。根據(jù)Na、Mg、Al三者金屬性可推出，Na與鹽酸反應將會更劇烈，甚至發(fā)生爆炸，請大家寫出反應方程式。 【投影】Mg+2HCl==MgCl2+H2 ↑ 2Al+6HCl==2 AlCl3+3H2 ↑ 2Na+2H＋==2Na＋+H2 ↑ Mg+2H＋==Mg2＋+H2 ↑ 2 Al+6H＋==2 Al3＋+3H2 ↑ 【現(xiàn)象】鎂與鋁均能與鹽酸反應產(chǎn)生氣泡。但鎂反應更劇烈 【總結(jié)】Na、Mg、Al與水反應越來不越劇烈，對應氧化物水化物的堿性越來越弱，金屬性逐漸減弱。 【過渡】我們再研究第三周期的非金屬Si、P、S、Cl的非金屬性的強弱。 【資料】總結(jié) 【講解】請大家根據(jù)原子結(jié)構(gòu)的知識，判斷下列元素的非金屬性強弱。 【板書】非金屬性：Si
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