人教版必修第一册4.1.3原子结构与元素的性质教案.docx

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1、第四章物质结构元素周期律第一节原子结构与元素周期表第3课时原子结构与元素的性质【教学FI标】1 .了解碱金属元素和卤族元素在周期表中的位置。2 .了解碱金属元素及卤族元素的原子结构和性质，形成“结构决定性质”的观念。3 .运用原子结构理论解释同主族元素性质的相似性和递变规律。【教学重难点】1 .碱金属元素的原子结构与性质的关系。2 .卤族元素的原子结构与性质的关系。【教学过程】1 .新课导入【引入】人们经常把元素周期表中的同族元素放在起研究，是因为他们之间存在着某种内 在联系。那么，这种内在的联系是什么呢？我们将从他们的结构和性质的关系进行探讨。【设疑】我们知道，金属元素的原子最外层电子一般少

2、于4个，在化学反应中容易失去电子, 具有金属性；非金属元素的原子最外层电子一般多于4个，在化学反应中容易得到电子，具 有非金属性。所以人们常说，原子结构决定元素的性质。经常把元素周期表中的同族元素放 在一起研究，是因为它们之间存在着某种内在的联系。那么，这种内在的联系是什么呢？2 .新课讲授【思考与交流】请同学们填写课本Pg3页表中的信息，并思考和讨论卜.列问题。（1）在周期表中，从上到下碱金属元素原子的核电荷数、原子半径的变化有什么特点？（2）观察碱金属元素的原子结构示意图，它们的原子核外电子排布有什么特点？从哪一点 推断出碱金属元素的化学性质具有相似性？【归纳】相似性：最外层电子数都是lo

3、递变性：Li-Cs,核电荷数增大，电子层数增多，原子半径增大。【问题与预测】a.回忆第二章学过的知识，钠有哪些化学性质？b.结合锂、钠和钾的原子结构特点，请你预测锂、钾可能具有哪些与钠相似的化学性质。剧 烈程度如何变化？【实验1】取钾、钠各一粒，分别放在石棉网上的左、右两边，同时加热。观察实验的现象。【现象】都能在空气中燃烧，钠产生黄色火焰，钾产生紫色火焰（透过蓝色钻玻璃），钾燃烧 更剧烈。4A反应方程式：ZNa + OzNaA k + O2=KO2【设疑】那由此可以得出钾和钠的活动性大小是怎么样的呢？【结论】金属活动性：KNa【小结】相同条件下，碱金属从Li到Cs,与0?反应越来越剧烈，产物

4、越来越复杂，说明金 属越来越活泼。【过渡】我们知道金属钠除了与氧气反应外还能与水发生反应。【实验2】钾、钠与水的反应：取两烧杯，放入相同量的水，然后分别取绿豆大的钾、钠各 一粒同时分别放入两烧杯中，观察实验的现象。【现象】钾浮于水面；迅速熔化成银色小球；四处游动；反应剧烈；有轻微爆炸声并着火燃 烧：反应后滴入酚酬：溶液变红。钠浮在水面上；熔成光亮的小球；小球四处游动；发出嘶嘶的响声；反应后滴入酚酷；溶液 变红。不同点：钾与水的反应有轻微爆炸声并着火燃烧。2Na4-2H2O=2NaOH+H212K+2H2（）=2KOH+H21【结论】与水反应剧烈程度：K_Na；金属的活泼性：K_Na【讲解】碱金

5、属都能与水反应，生成氢氧化物并放出氢气；由锂到钠与水反应越来越剧烈。【分析探讨】1、通过比较碱金属与水反应的难易程度，你能发现他们与原子结构有什么关 系？2、由此，你能推出碱金属元素化学性质的相似性和递变性吗？【师】阅读表（教材P95）,总结归纳碱金属单质的物理性质【投影】碱金属单质的物理性质【师】总结归纳碱金属单质的化学性质【小结】碱金属元素的化学性质具有相似性和递变性，相似性：递变性：与氧气反应从Li-Cs,与氧气反应越来越剧烈，产物越来越复杂。如Li与。2生成LizO, Na与6生 成 NazO、NaA, K 与 0?生成 &0、K&。与H#（或酸）的反应从Li-Cs,与也0（或酸）反应

6、越来越剧烈。如K与IL0反应能发生轻微爆炸，则Rb、Cs 遇水会发生爆炸。【随堂练习】见课件【过渡】借鉴刚刚推导碱金属元素性质递变规律的方法，结合已学过的氯元素的性质，现在 我们来进一步学习卤族元素，并比较与CL的相同与不同之处。【讲解】1、概念:在元素周期表中，与氯元素处于同一纵行一一第VII A族的元素氨(F)、氯(C1)、溟(Br)、 碘(I)、碳(At)都能与Na、K、Ca、Mg等金属化合成盐，所以统称为卤素(成盐元素之意)。【思考与交流】根据卤素的原子结构示意图，总结原子结构的相似性和递变性。【讲解】卤族元素包括氟素)、氯)、澳(Br)、碘、磷(At)。相似性：最外层电子数都 是7。

7、递变性：I-At,核电荷数增大，电子层数增多，原子半径增大。【小结】根据书中表格，总结卤素的物理性质有什么相似性、递变性。相似性：都是双原子分子，有颜色，不易溶于水(氟除外)，易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂(萃取原理)。递变性：从氟到碘，单质的颜色逐渐加深，密度依次增大，熔点、沸点依次升高。【思考与交流】根据结构推测它们在性质上表现的相似性和递变性。根据卤素的原子结构， 结合碱金属的推断，请你试着推测氟、氯、溟、碘在化学性质上表现出的相似性和递变性。【实验3】卤族单质与山的反应：根据实验，填写课件 【投影】【归纳总结】随着核电荷数增加，卤素单质与比反应的剧烈程度逐渐减弱，生成的气态氢 化物的稳定

8、性逐渐减小,卤素单质的氧化性逐渐减弱。即氧化性：F2C12BinL。f2Cl2Bn与H?反应条件暗处光照或点燃加热至一定温度不断加热氢化物稳定性很稳定较稳定不如HC1稳定不稳定、 易分解结论与也化合越来越难，氢化物稳定性逐渐减弱【实验4 Cl2. Bn. I2间的置换反应：完成下列实验，观察现象。写出有关反应的化学方 程式及结论。【投影】小结：单质间的置换反应:实验名称实验操作实验现象结论氯置换漠1k水y小溶液 11溶液由无色变为橙色氧化性：CLAW氯置换碘水c叭振的一 KI溶液.3溶液由无色变为褐色氧化性：丑冲澳置换碘卜水y aKI溶液匕溶液由无色变为褐色氧化性：BOLCb与 NaBr 溶液

9、反应：CL+ZNaBr =2NaCl+BnCk与KI溶液反应：CL+2Kl=2KC1 + LBm与KI溶液反应： Bm+2Kl =2KBr+kCk、Bn、I2的氧化性由强到弱的顺序为：ClBd【思考】根据以上关于卤素单质的实验，你能看出卤族元素结构与性质的哪些相似性和递变 性吗？【投影】相似性(用X代表卤族元素)：(与氢气反应：X2+H=2HX单质 X2与水 如Xz+IRhIIX+HXO X为Cl、Br、I , 反应 例外：2F2+2H20=4HF+02化合物最高价氧化物对应水化物(除氟外)都为强酸。递变性具体表现如下：a.与比反应越来越难，对应氢化物的稳定性逐渐减弱，还原性逐渐增强，其水溶液

10、 的酸性逐渐增强，即：稳定性：HFHClHBrHI；还原性：HFHCKHBrHI；酸性:HFHClHBrHI1,b.最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，即【思维建模】同主族元素的原子结构与性质的关系【小结】卤素的特性(1)氟元素无正价，无含氧酸。F的还原性极弱。(2)X2+H20=HX+HX0 而 2F2+2H20=4HF+02o(3) B。在常温下是唯一的一种 液态 非金属单质。(4)碘为紫黑色固体，易升华，淀粉遇上变蓝色。(5)氢氟酸为弱酸，而盐酸、氢滨酸、氢碘酸为强酸。(6)除氟化银外，其余卤化银均为沉淀。氟化银、氯化银为白色，澳化银为淡黄色，碘 化银为黄色。【课堂小结】本节课的主要内容为碱金属元素、卤素的结构与性质，通过Na、K性质比较、卤 素性质的学习，初步了解原字结构对性质的影响，初步形成利用元素周期表和周期律进行探究 的素养。【板书设计】1. 3原子结构与元素的性质一、碱金属元素1 .碱金属元素的原子结构2 .碱金属单质的物理性质3 .碱金属单质的化学性质二、卤族元素1 .卤族元素的原子结构2 .卤族单质的物理性质3 .卤族单质的化学性质