第一篇:第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)(教案+學(xué)案)
第二節(jié)
原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)(第二課時(shí))
元素的性質(zhì)隨著原子原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)周期性的變化。
包括:元素化合價(jià)、金屬性和非金屬性、原子半徑、電離能和電負(fù)性等的周期性的變化 [板書]
一、原子半徑
[探究一] 觀察圖1-20,總結(jié)主族元素原子半徑的變化規(guī)律。
1).決定原子半徑大小的因素是什么? 2).在元素周期表中,元素的原子半徑有何變化規(guī)律?
[板書]
1、影響因素:
能層數(shù)
核電荷數(shù)
[討論]學(xué)與問(wèn)
1、同周期主族元素,從左到右,原子半徑變化趨勢(shì)如何?應(yīng)如何理解?
2、周期表中同主族元素,從上到下,原子半徑變化趨勢(shì)如何?應(yīng)如何理解?
[練習(xí)]比較下列微粒的半徑的大小:
r(Mg)_____r(Al)
r(S2-)_____r(Cl-)
r(Mg2+)_____r(Al3+)
r(K+)_____r(Cl-)
r(Na)_____r(Na+)
r(F)_____r(F-)
r(Fe3+)_____r(Fe2+)
r(K)_____r(Al)[板書]
2、微粒半徑的比較方法
⑴同周期從左至右,原子半徑逐漸減小; ⑵同主族從上到下,原子半徑逐漸增大 ;
⑶電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,核電荷數(shù)越大半徑越小。
⑷同種元素的不同微粒,核外電子數(shù)越多,半徑越大。
[板書]
二、電離能
1、第一電離能:
(1)概念: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。符號(hào):I1,單位為kJ?mol-1
(2)意義:表示原子失去電子的難易程度。[探究二]觀察圖1-21,總結(jié)第一電離能的變化規(guī)律。(3)規(guī)律:
①同周期從左到右,第一電離能逐漸增大(最小的是堿金屬,最大的是稀有氣體的元); ②同主族自上而下,第一電離能逐漸減少.[探究三] 第ⅡA元素和第ⅤA元素的反?,F(xiàn)象如何解釋?(從原子的電子排布分析)
③IIA、VA元素的I1高于相鄰兩元素,因?yàn)槠鋬r(jià)電子排布呈全滿或半滿狀態(tài),相對(duì)較穩(wěn)定。
[討論]學(xué)與問(wèn):
1)、堿金屬的電離能與堿金屬的活潑性存在什么關(guān)系?
(4)應(yīng)用:第一電離能越小,越容易失去電子,金屬元素的活潑性越強(qiáng)。
[討論]學(xué)與問(wèn)
2)、為什么原子的逐級(jí)電離能越來(lái)越大?這些數(shù)據(jù)跟鈉、鎂、鋁的化合價(jià)有何關(guān)系? [小結(jié)]
2、多級(jí)電離能規(guī)律:
(1)同一種元素的逐級(jí)電離能的大小關(guān)系:I1 (2)同一元素的電離能的突躍變化,說(shuō)明核外電子是分能層排布的。 3、應(yīng)用: (1)核外電子分層排布的有力證據(jù)(2)確定元素的核外電子數(shù)。 (3)確定元素通常以何種價(jià)態(tài)存在。第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)(第二課時(shí))學(xué)案 [探究活動(dòng)一] 觀察圖1-20,總結(jié)主族元素原子半徑的變化規(guī)律 1).決定原子半徑大小的因素是什么? 2).在元素周期表中,元素的原子半徑有何變化規(guī)律? [討論]學(xué)與問(wèn) 1、同周期主族元素,從左到右,原子半徑變化趨勢(shì)如何?應(yīng)如何理解? 2、周期表中同主族元素,從上到下,原子半徑變化趨勢(shì)如何?應(yīng)如何理解? [練習(xí)]比較下列微粒的半徑的大?。?/p> r(Mg)_____r(Al) r(S2-)_____r(Cl-) r(Mg2+)_____r(Al3+) r(K+)_____r(Cl-) r(Na)_____r(Na+) r(F)_____r(F-) r(Fe3+)_____r(Fe2+) r(K)_____r(Al) [小結(jié)]微粒半徑的比較方法 ⑴同周期從左至右,原子半徑逐漸_______; ⑵同主族從上到下,原子半徑逐漸_______; ⑶電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,_________________________________; ⑷同種元素的不同微粒(原子或離子),____________________________________。[探究二]觀察圖1-21,總結(jié)第一電離能的變化規(guī)律。①同周期 ②同主族 [探究三] 第ⅡA元素和第ⅤA元素的反?,F(xiàn)象如何解釋?(從三大電子排布原則分析) [討論]學(xué)與問(wèn): 1)、堿金屬的電離能與堿金屬的活潑性存在什么關(guān)系? 2)、為什么原子的逐級(jí)電離能越來(lái)越大?這些數(shù)據(jù)跟鈉、鎂、鋁的化合價(jià)有何關(guān)系? [練習(xí)] 1.下列粒子半徑之比大于1的是() A.r(K+): r(K) B.r(Ca): r(Mg) C.r(P): r(S) D.r(Cl): r(Cl-)2.A+、B2+、C-、D2-四種離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)現(xiàn)有以下排列順序 ⑴ B2+>A+>C->D2- ⑵ C->D2->A+>B2+ ⑶ B>A>D>C ⑷ D>C>A>B 四種離子的半徑由大到小的是________ 四種元素原子序數(shù)由大到小的是__________ 3.下列各組元素,按原子半徑依次減小,元素第一電離能逐漸升高的順序排列的是()A.K、Na、Li B.Al、Mg、Na C.N、O、C D.Cl、S、P 4.某元素的逐級(jí)電離能(kJ/mol)分別為740、1500、7700、10500、13600、18000、21700,當(dāng)它與氯反應(yīng)時(shí)最可能生成的陽(yáng)離子是() A.X+ B.X2+ C.X3+ D.X4+ 2++2-- 2- - +2+ 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)教案 教學(xué)目標(biāo): 1、知識(shí)與技能:初步掌握元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系、初步學(xué)會(huì)總結(jié)元素的性質(zhì)遞變規(guī)律的能力。 2、過(guò)程與方法:自主學(xué)習(xí)、歸納總結(jié)同主族元素的性質(zhì);自主探究元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)關(guān)系以及同主族性質(zhì)遞變規(guī)律。 3、情感態(tài)度與價(jià)值觀:逐步養(yǎng)成勤于思考,勇于探究的科學(xué)品質(zhì),培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的科學(xué)觀念和科學(xué)態(tài)度;樹立事物變化是量變引起質(zhì)變的辨證唯物主義觀點(diǎn)。 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn): 元素周期表中同主族元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系、及同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。 教學(xué)方法: 引導(dǎo)——探究——實(shí)驗(yàn)。 教學(xué)過(guò)程: [引入] 元素周期中,為什么把Li、Na、K等元素編在一個(gè)族呢?它們的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有什么聯(lián)系呢?請(qǐng)同學(xué)們打開(kāi)課本第5頁(yè),填寫第5頁(yè)的表格,探究堿金屬的原子結(jié)構(gòu)。 [投影] 課本第五頁(yè)表格 [板書] 1、堿金屬元素(1)原子結(jié)構(gòu) [ 師 ] 你能發(fā)現(xiàn)堿金屬元素原子結(jié)構(gòu)的共同和不同之處嗎? [ 生 ] 討論總結(jié) ①原子的最外層電子數(shù)相同,一個(gè)電子; ②原子的電子層數(shù)逐漸增多; ③原子的核電荷數(shù)逐漸增多; ④原子半徑逐漸增大。 [過(guò)渡] 我們已經(jīng)知道堿金屬元素原子結(jié)構(gòu)上有相似和不同,那么它們的性質(zhì)如何呢?是否也有相似和不同呢? [演示] 演示鉀與氧氣的反應(yīng)。 [學(xué)生] 觀察現(xiàn)象,并對(duì)比鈉與氧氣反應(yīng)的現(xiàn)象。 [總結(jié)] ①都熔化成銀(銀白)色小球,但鉀先燃燒; ②顏色不同; ③鈉、鉀都易和氧氣反應(yīng),鉀比鈉反應(yīng)劇烈,鉀更 易與氧氣反應(yīng)。 [演示] 演示鉀與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn) [學(xué)生] 對(duì)比鈉、鉀和H2O反應(yīng),現(xiàn)象有哪些相似和不同?得出怎樣的結(jié)論? [總結(jié)] 浮、熔、游、響、紅;K輕微爆炸;鈉、鉀都易和水反應(yīng),鉀比鈉反應(yīng)劇烈。 [思考] 通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們知道鈉和鉀都能和O2、H2O等反應(yīng),在反應(yīng)中Na、K失電子表示出還原性,但鉀更易發(fā)生反應(yīng)。堿金屬性質(zhì)為什么會(huì)相似呢?又為什么有不同呢?你認(rèn)為元素的性質(zhì)與它們的原子結(jié)構(gòu)有關(guān)系嗎? [討論板書](2)化學(xué)性質(zhì) ①堿金屬元素原子的最外層電子數(shù)相同、均為一個(gè)電子,它們化學(xué)性質(zhì)相似; ②它們都能與O2等非金屬單質(zhì)及水反應(yīng),產(chǎn)物中均顯+1價(jià)。 ③不同:隨著核電荷數(shù)增加,它們的電子層數(shù)增多,原子核對(duì)最外層電子的引力減弱,所以它們的化學(xué)性質(zhì)也有差異。Li→Cs越來(lái)越活潑,金屬性增強(qiáng)。 [教師] 堿金屬在化學(xué)性質(zhì)上有相似和不同。它們的物理性質(zhì)又怎樣呢?是否也有相似和不同,根據(jù)書本第7頁(yè)的表,歸納堿金屬的物理性質(zhì)及變化規(guī)律。 [學(xué)生] 閱讀課本第七頁(yè)表格,并總結(jié)。 除銫外都是銀白色、質(zhì)軟;密度都很小,從Li到Cs由大趨?。↘例外)。熔點(diǎn)低,且熔沸點(diǎn)Li→Cs由高→低。 [過(guò)渡] 通過(guò)以上探究,我們知道堿金屬元素的性質(zhì)和原子結(jié)構(gòu)有著密切的關(guān)系。其它主族的元素情況如何呢?請(qǐng)分析鹵素的原子結(jié)構(gòu),結(jié)合已學(xué)過(guò)的Cl2的性質(zhì),試著推測(cè)鹵素在化學(xué)性質(zhì)上的相似性和不同之處。 [學(xué)生] 根據(jù)課本第七頁(yè)圖示,在教師引導(dǎo)下討論。 [歸納] 相同:堿金屬原子的最外層電子數(shù)相同,它們的化學(xué)性質(zhì)有相似之處,鹵族元素原子的最外層電子數(shù)也相同,所以它們的化學(xué)性質(zhì)也有相似之處。Cl2是強(qiáng)氧化劑,可以和金屬H2、H2O反應(yīng)。F2、Br2、I2應(yīng)該也是氧化劑,也可以和金屬、H2、H2O等反應(yīng)。 不同:堿金屬原子結(jié)構(gòu)也有不同之處,核電荷數(shù)不同,原子半徑不等,導(dǎo)致了性質(zhì)不同。F、Br、I原子結(jié)構(gòu)也有與Cl原子結(jié)構(gòu)不同之處,因此F2、Br2、I2的性質(zhì)與Cl2也有不同之處。 Li→Cs,r↑F↓越來(lái)越容易先電子。鹵素與之相似,F(xiàn)→I,r↑F↓先電子能力增強(qiáng),得電子能力減弱。F2,Cl2,Br2,I2氧化性減弱。 [教師] 同學(xué)們分析得很有道理,理論推測(cè)是否正確呢?如何驗(yàn)證呢?實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)?;瘜W(xué)研究必須以實(shí)驗(yàn)為依據(jù)。 在初中里我們是根據(jù)怎樣的實(shí)驗(yàn)事實(shí)來(lái)比較金屬的活動(dòng)性即還原性強(qiáng)弱的呢?非金屬單質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱用怎樣的實(shí)驗(yàn)事實(shí)來(lái)說(shuō)明呢? [學(xué)生] 通過(guò)金屬與鹽溶液的置換反應(yīng)比較金屬還原性的強(qiáng)弱 [教師] 我們可以通過(guò)鹵素間的置換反應(yīng),比較鹵素氧化性的強(qiáng)弱 [實(shí)驗(yàn)] 課本第八頁(yè)實(shí)驗(yàn)1-1。 觀察現(xiàn)象,完成化學(xué)方程式 [教師] 通過(guò)以上實(shí)驗(yàn),你得出什么結(jié)論?與先前推測(cè)是否一致? [板書] 2.鹵族元素 鹵素單質(zhì)的氧化性:F2>Cl2>Br2>I2 [講解] 根據(jù)非金屬單質(zhì)與氫氣的反應(yīng),也是我們研究非金屬單質(zhì)氧化性強(qiáng)弱的常用方法,請(qǐng)同學(xué)們看課本第8頁(yè),鹵素單質(zhì)與氫氣的反應(yīng),比較反應(yīng)條件和氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性,從中可以得出什么結(jié)論。 [學(xué)生] 閱讀第八頁(yè)內(nèi)容并總結(jié)。 [板書] 從F2→I2,與氫氣反應(yīng)越來(lái)越難,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱。 鹵素單質(zhì)的氧化性:F2>Cl2>Br2>I2 [教師] 堿金屬元素的物理性質(zhì)有一定的相似和變化規(guī)律,鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)又如何呢? [學(xué)生] 看課本第8頁(yè)資料卡片,認(rèn)真分析資料,總結(jié)變化規(guī)律。 [總結(jié)] F2→I2單質(zhì)的顏色逐漸加深,F(xiàn)2→I2密度逐漸增大,熔點(diǎn)、沸點(diǎn)逐漸升高。 [總結(jié)] 通過(guò)比較堿金屬單質(zhì)與O2、H2O的反應(yīng)以及鹵素單質(zhì)與H2反應(yīng),鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng),我們可以看出:元素性質(zhì)和和原子結(jié)構(gòu)密切關(guān)系,與原子核外電子排布,特別是最外層電子數(shù)有關(guān)。通過(guò)研究其他主族也有類似情況。原子結(jié)構(gòu)相似的一族元素,它們?cè)诨瘜W(xué)性質(zhì)上表現(xiàn)出相似性和遞變性。 [板書] 在周期表中,同主族元素從上到下原子核外電子層數(shù)依次增多,原子半徑逐漸增大,失電子能力逐漸增強(qiáng),得電子能力逐漸減弱。所以,金屬性逐漸增強(qiáng),非金屬性逐漸減弱。 原子結(jié)構(gòu)決定了元素的性質(zhì),性質(zhì)是結(jié)構(gòu)的反映。 《原子結(jié)構(gòu)與元素周期表》教案 第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 【教學(xué)目標(biāo)】 理解能量最低原則、泡利不相容原理、洪特規(guī)則,能用以上規(guī)則解釋1~36號(hào)元素基態(tài)原子的核外電子排布; 能根據(jù)基態(tài)原子的核外電子排布規(guī)則和基態(tài)原子的核外電子排布順序圖完成1~36號(hào)元素基態(tài)原子的核外電子排布和價(jià)電子排布; 【教學(xué)重難點(diǎn)】 解釋1~36號(hào)元素基態(tài)原子的核外電子排布; 【教師具備】 多媒體 【教學(xué)方法】 引導(dǎo)式 啟發(fā)式教學(xué) 【教學(xué)過(guò)程】 【知識(shí)回顧】 原子核外空間由里向外劃分為不同的電子層? 2同一電子層的電子也可以在不同的軌道上運(yùn)動(dòng)? 3比較下列軌道能量的高低(幻燈片展示) 【聯(lián)想質(zhì)疑】 為什么第一層最多只能容納兩個(gè)電子,第二層最多只能容納八個(gè)電子而不能容納更多的電子呢?第三、四、五層及其他電子層最多可以容納多少個(gè)電子?原子核外電子的排布與原子軌道有什么關(guān)系? 【引入新】通過(guò)上一節(jié)的學(xué)習(xí),我們知道:電子在原子核外是按能量高低分層排布的,同一個(gè)能層的電子,能量也可能不同,還可以把它們分成能級(jí),就好比能層是樓層,能級(jí)是樓梯的階級(jí)。各能層上的能級(jí)是不一樣的。原子中的電子在各原子軌道上按能級(jí)分層排布,在化學(xué)上我們稱為構(gòu)造原理。下面我們要通過(guò)探究知道基態(tài)原子的核外電子的排布。 【板書】 一、基態(tài)原子的核外電子排布 【交流與討論】(幻燈片展示) 【講授】通過(guò)前面的學(xué)習(xí)我們知道了核外電子在原子軌道上的排布是從能量最低開(kāi)始的,然后到能量較高的電子層,逐層遞增的。也就是說(shuō)要遵循能量最低原則的。比如氫原子的原子軌道有1s、2s、2px、2p、2pz等,其核外的惟一電子在通常情況下只能分布在能量最低的1s原子軌道上,電子排布式為1s1。也就是說(shuō)用軌道符號(hào)前的數(shù)字表示該軌道屬于第幾電子層,用軌道符號(hào)右上角的數(shù)字表示該軌道中的電子數(shù)(通式為:nlx)。例如,原子的電子排布式為1s2s22p2?;鶓B(tài)原子就是所有原子軌道中的電子還沒(méi)有發(fā)生躍遷的原子,此時(shí)整個(gè)原子能量處于最低. 【板書】1能量最低原則 【講解】原則內(nèi)容:通常情況下,電子總是盡先占有能量最低的軌道,只有當(dāng)這些軌道占滿后,電子才依次進(jìn)入能量較高的軌道,這就是構(gòu)造原理。原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài),簡(jiǎn)稱能量最低原則。打個(gè)比方,我們把地球比作原子核,把能力高的大雁、老鷹等鳥比作能量高的電子,把能力低的麻雀、小燕子等鳥比作能量低的電子。能力高的鳥常在離地面較高的天空飛翔,能力低的鳥常在離地面很低的地方活動(dòng)。 【練習(xí)】請(qǐng)按能量由低到高的順序?qū)懗龈髟榆壍馈?/p> 【學(xué)生】1s2s2p3s3p3d4s4p4d4fspdfg6s 【講解】但從實(shí)驗(yàn)中得到的一般規(guī)律,卻跟大家書寫的不同,順序?yàn)?s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→s→4d→p→6s→4f→d→6p→7s…………大家可以看圖1-2-2。 【板書】能量由低到高順序:1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→s→4d→p→6s→4f→d→6p→7s…… 【過(guò)渡】氦原子有兩個(gè)原子,按照能量最低原則,兩電子都應(yīng)當(dāng)排布在1s軌道上,電子排布式為1s2。如果用個(gè)圓圈(或方框、短線)表示滿意一個(gè)給定量子數(shù)的原子軌道,這兩個(gè)電子就有兩種狀態(tài):自旋相同《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案或自旋相反《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案。事實(shí)確定,基態(tài)氦原子的電子排布是《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案,這也是我們對(duì)電子在原子軌道上進(jìn)行排布必須要遵循的另一個(gè)原則――泡利不相容原理。原理內(nèi)容:一個(gè)原子軌道中最多只能容納兩個(gè)電子,并且這兩個(gè)電子的自旋方向必須相反;或者說(shuō),一個(gè)原子中不會(huì)存在四個(gè)量子數(shù)完全相同的電子。 【板書】2泡利不相容原理 【講解】在同一個(gè)原子軌道里的電子的自旋方向是不同的,電子自旋可以比喻成地球的自轉(zhuǎn),自旋只有兩種方向:順時(shí)針?lè)较蚝湍鏁r(shí)針?lè)较?。在一個(gè)原子中沒(méi)有兩個(gè)電子具有完全相同的四個(gè)量子數(shù)。因此一個(gè)s軌道最多只能有2個(gè)電子,p軌道最多可以容納6個(gè)電子。按照這個(gè)原理,可得出第n電子層能容納的電子總數(shù)為2n2個(gè) 【板書】一個(gè)原子軌道最多容納2個(gè)電子且自旋方向必須相反 【交流研討】:最外層的p能級(jí)上有三個(gè)規(guī)道 可能寫出的基態(tài)原子最外層p能級(jí)上兩個(gè)電子的可能排布: ①2p:《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案 《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案②2p: 《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案③《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案2p:《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案 ④2p 《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案 《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案 p有3個(gè)軌道,而碳原子2p能層上只有兩個(gè)電子,電子應(yīng)優(yōu)先分占,而不是擠入一個(gè)軌道,原子最外層p能級(jí)上兩個(gè)電子的排布應(yīng)如①所示,這就是洪特規(guī)則。 【板書】3洪特規(guī)則 在能量相同的軌道上排布,盡可能分占不同的軌道并切自旋方向平行 【交流與討論】 寫出11Na、13Al的電子排布式和軌道表示式,思考17l原子核外電子的排布,總結(jié)第三周期元素原子核外電子排布的特點(diǎn) 2寫出19、22Ti、24r的電子排布式的簡(jiǎn)式和軌道表示式,思考3Br原子的電子排布,總結(jié)第四周期元素原子電子排布的特點(diǎn),并仔細(xì)對(duì)照周期表,觀察是否所有原子電子排布都符合前面的排布規(guī)律 [講述]洪特規(guī)則的特例:對(duì)于能量相同的軌道,當(dāng)電子排布處于全滿(s2、p6、d10、f14)、半滿(s1、p3、d、f7)、全空(s0、p0、d0、f0)時(shí)比較穩(wěn)定,整個(gè)體系的能量最低。 【小結(jié)】核外電子在原子規(guī)道上排布要遵循三個(gè)原則:即能量最低原則、泡利不相容原理和洪特規(guī)則。這三個(gè)原則并不是孤立的,而是相互聯(lián)系,相互制約的。也就是說(shuō)核外電子在原子規(guī)道上排布要同時(shí)遵循這三個(gè)原則。 【閱讀解釋表1-2-1】電子排布式可以簡(jiǎn)化,如可以把鈉的電子排布式寫成[Ne]3S1。 【板書】4核外電子排布和價(jià)電子排布式 【活動(dòng)探究】 嘗試寫出19~36號(hào)元素~r的原子的核外電子排布式。 【小結(jié)】鉀:1s22s22p63s23p64s1;鈣a:1s22s22p63s23p64s2; 鉻r:1s22s22p63s23p63d44s2;鐵 Fe:1s22s22p63s23p63d64s2; 鈷:1s22s22p63s23p63d74s2;銅 u:1s22s22p63s23p63d94s2; 鋅Zn:1s22s22p63s23p63d104s2;溴 Br:1s22s22p63s23p63d104s24p; 氪r:1s22s22p63s23p63d104s24p6; 注意:大多數(shù)元素的原子核外電子排布符合構(gòu)造原理,有少數(shù)元素的基態(tài)原子的電子排布對(duì)于構(gòu)造原理有一個(gè)電子的偏差,如:原子的可能電子排布式與原子結(jié)構(gòu)示意圖,按能層能級(jí)順序,應(yīng)為 s22s22p63s23p63d1;《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案,但按初中已有知識(shí),應(yīng)為1s22s22p63s23p64s1;《原子結(jié)構(gòu)和元素周期表》第一時(shí)教案 事實(shí)上,在多電子原子中,原子的核外電子并不完全按能層次序排布。再如: 24號(hào)鉻r:1s22s22p63s23p63d4s1; 29號(hào)銅u:1s22s22p63s23p63d104s1; 這是因?yàn)槟芰肯嗤脑榆壍涝谌錆M(如p6和d10)、半充滿(如p3和d)、和全空(如p0和d0)狀態(tài)時(shí),體系的能量較低,原子較穩(wěn)定。 【講授】大量事實(shí)表明,在內(nèi)層原子軌道上運(yùn)動(dòng)的電子能量較低,在外層原子軌道上運(yùn)動(dòng)的電子能量較高,因此一般化學(xué)反應(yīng)只涉及外層原子軌道上的電子,我們稱這些電子為價(jià)電子。元素的化學(xué)性質(zhì)與價(jià)電子的數(shù)目密切相關(guān),為了便于研究元素化學(xué)性質(zhì)與核外電子間的關(guān)系,人們常常只表示出原子的價(jià)電子排布。例如,原子的電子排布式為1s2s22p2,還可進(jìn)一步寫出其價(jià)電子構(gòu)型:2s22p2。圖1-2-5所示鐵的價(jià)電子排布式為3d64s2。 【總結(jié)】本節(jié)理解能量最低原則、泡利不相容原理、洪特規(guī)則,能用以上規(guī)則解釋1~36號(hào)元素基態(tài)原子的核外電子排布;能根據(jù)基態(tài)原子的核外電子排布規(guī)則和基態(tài)原子的核外電子排布順序圖完成1~36號(hào)元素基態(tài)原子的核外電子排布和價(jià)電子排布。 一個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)電子,而且自旋方向相反,這個(gè)原理成為泡利原理。推理各電子層的軌道數(shù)和容納的電子數(shù)。當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí),總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,而且自旋方向相同,這個(gè)規(guī)則是洪特規(guī)則。 【板書設(shè)計(jì)】 一、基態(tài)原子的核外電子排布 能量最低原則 能量由低到高順序:1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→s→4d→p→6s→4f→d→6p→7s…… 2泡利不相容原理 一個(gè)原子軌道最多容納2個(gè)電子且自旋方向必須相反 3洪特規(guī)則 在能量相同的軌道上排布,盡可能分占不同的軌道并切自旋方向平行 4核外電子排布和價(jià)電子排布式 《元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)》教學(xué)反思 本節(jié)課主要由堿金屬元素和鹵族元素的性質(zhì)的相似性和遞變性的研究進(jìn)而得出同主族元素性質(zhì)的相似性和遞變性的性質(zhì)。課的開(kāi)頭提出了本節(jié)課的主要內(nèi)容,在由此進(jìn)行剖析,旨在調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性,讓他們參與到課堂上來(lái),起到了良好的效果,教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)緊湊,環(huán)環(huán)相扣,層層遞進(jìn),讓學(xué)生在不知不覺(jué)中獲的知識(shí)。雖然課本中出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)由于條件不允許不能做,可用Flash動(dòng)畫代替演示實(shí)驗(yàn),也達(dá)到了使學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的直觀真實(shí)??傊n的設(shè)計(jì)以及實(shí)施過(guò)程都不錯(cuò),但對(duì)于理科班的學(xué)生還要注意適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充點(diǎn)知識(shí)。 《化學(xué)能與電能》教學(xué)反思 文科班的學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高,因此課的設(shè)計(jì)主要考慮怎么激起學(xué)生的興趣。開(kāi)頭以火力發(fā)電完整透徹的剖析,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)情景,激起他們?nèi)パ芯俊盎鹆Πl(fā)電”利弊的迫切心情,實(shí)現(xiàn)從“化學(xué)能→熱能→機(jī)械能→電能”的思維模式。其中能量有損失,接著提問(wèn)如何提高能源的利用率呢?進(jìn)入了原電池的概念,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證,得出原電池的工作原理,最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究形成原電池的條件。這節(jié)課這樣設(shè)計(jì)學(xué)生比較容易理解,做題時(shí)都會(huì)做,這是一堂非常棒的課。 《化學(xué)反應(yīng)速率》教學(xué)反思 本節(jié)課的主要內(nèi)容有兩點(diǎn):一是化學(xué)反應(yīng)速率的概念,二是影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。教學(xué)設(shè)計(jì)中很好的利用了教材,如:對(duì)于化學(xué)反應(yīng)速率概念的形成,可由課本中圖2-17日常生活中的現(xiàn)象引出,學(xué)生也比較好理解。其次實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)也遵循學(xué)生的邏輯思維,先講影響化學(xué)反應(yīng)速率的內(nèi)因,在順利過(guò)渡到外因,課中的對(duì)比探究實(shí)驗(yàn),清楚的比較出化學(xué)反應(yīng)速率的快慢,加之教師講解實(shí)驗(yàn)中富于啟發(fā)性的問(wèn)題時(shí)很好的引領(lǐng)學(xué)生全面的分析問(wèn)題,活躍了學(xué)生思維,并自主歸納、總結(jié)出結(jié)論,最后再通過(guò)思考與交流中的問(wèn)題讓學(xué)生明白影響化學(xué)反應(yīng)速率外因除了溫度和催化劑后還有其它因素。 《化學(xué)反應(yīng)的限度》教學(xué)反思 一、對(duì)教材處理 《化學(xué)反應(yīng)的限度》是對(duì)前兩節(jié)的拓展和完善,通過(guò)學(xué)習(xí)使學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)特征的認(rèn)識(shí)更深入、更全面,在頭腦中建立起一個(gè)有關(guān)化學(xué)反應(yīng)與能量的完整而又合理的知識(shí)體系。 在教學(xué)設(shè)計(jì)方面:我是這樣設(shè)計(jì)的。 1.引入部分,由前面學(xué)過(guò)的知識(shí)——化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比,即化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)物之間是按照方程式中的化學(xué)計(jì)量關(guān)系來(lái)進(jìn)行反應(yīng)的。進(jìn)而提出問(wèn)題,那么,在實(shí)際反應(yīng)中反應(yīng)物能否按相應(yīng)的計(jì)量關(guān)系完全轉(zhuǎn)化為生成物呢? 2.給出一些數(shù)據(jù),由數(shù)據(jù)中得出反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物,即反應(yīng)有一定的限度。進(jìn)入課題。 3.設(shè)問(wèn):化學(xué)反應(yīng)為什么存在限度的問(wèn)題?由此引出可逆反應(yīng)的概念。接著講述可逆反應(yīng)。 4.列舉兩道練習(xí)題,其中一道是對(duì)可逆反應(yīng)概念的加深理解。另一道是為了引出化學(xué)平衡概念而設(shè)計(jì)的。這樣設(shè)計(jì)是為了連貫性,邏輯性。使抽象的概念學(xué)習(xí)變得直觀、易懂。 5.講述化學(xué)平衡概念、特征。這塊弄清楚了,那么化學(xué)反應(yīng)的限度也好解決了。 6.化學(xué)反應(yīng)限度的論述。 二、課堂實(shí)施后的反思 1.成功之處 運(yùn)用新理念設(shè)計(jì)教案,通過(guò)創(chuàng)設(shè)情景 引入課題,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)過(guò)程中思維邏輯性強(qiáng),語(yǔ)言流暢,教態(tài)自然。 2.存在的問(wèn)題 課堂氣氛不夠活躍 上課時(shí)課堂氣氛不夠活躍,這也許是由于文科班的學(xué)生對(duì)化學(xué)的知識(shí)點(diǎn)不夠深入了解,就好像心里沒(méi)底,不敢回答。再個(gè)課堂上我留給學(xué)生思考的時(shí)間短。使得學(xué)生的思維沒(méi)有啟發(fā)起來(lái)。沒(méi)有把課堂交與學(xué)生,沒(méi)有體現(xiàn)學(xué)生才是課堂的主體??倱?dān)心高一課程多,課時(shí)少,知識(shí)的拓展對(duì)教學(xué)的進(jìn)度會(huì)很難把握,其實(shí)我更應(yīng)該相信學(xué)生的能力。 《乙烯》教學(xué)反思 這節(jié)課整體設(shè)計(jì)的非常好,課件做的也非常棒,再個(gè)教材處理的好,特別是有的實(shí)驗(yàn)不能做時(shí),用影片的形式放給學(xué)生看,使學(xué)生化抽象為形象,接著展示乙烯的分子模型圖片,使學(xué)生更容易地根據(jù)其來(lái)寫出乙烯的分子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)式、電子式,此時(shí)結(jié)合圖片來(lái)講解,使學(xué)生的印象深刻。在講到加成反應(yīng)時(shí),播放了溴與乙烯反應(yīng)的動(dòng)畫,使學(xué)生更易理解乙烯是如何斷鍵的,進(jìn)一步理解加成反應(yīng),再出乙烯與氫氣、氯氣、氯化氫、水反應(yīng)的練習(xí),使學(xué)生更深入理解加成反應(yīng)。加之授課過(guò)程中教態(tài)自然,情緒飽滿,語(yǔ)速適中,從容不迫,富于啟發(fā)性,學(xué)生的熱情被激發(fā)出來(lái),氣氛熱烈。 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)(第3課時(shí))知識(shí)與技能: 1、能說(shuō)出元素電負(fù)性的涵義,能應(yīng)用元素的電負(fù)性說(shuō)明元素的某些性質(zhì) 2、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(shuō)明 3、能從物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的視角解釋一些化學(xué)現(xiàn)象,預(yù)測(cè)物質(zhì)的有關(guān)性質(zhì) 4、進(jìn)一步認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系,提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力 教學(xué)過(guò)程: 〖復(fù)習(xí)〗 1、什么是電離能?它與元素的金屬性、非金屬性有什么關(guān)系? 2、同周期元素、同主族元素的電離能變化有什么規(guī)律?(3)電負(fù)性: 〖思考與交流〗 1、什么是電負(fù)性?電負(fù)性的大小體現(xiàn)了什么性質(zhì)?閱讀教材p20頁(yè)表 同周期元素、同主族元素電負(fù)性如何變化規(guī)律?如何理解這些規(guī)律?根據(jù)電負(fù)性大小,判斷氧的非金屬性與氯的非金屬性哪個(gè)強(qiáng)? [科學(xué)探究] 根據(jù)數(shù)據(jù)制作的第三周期元素的電負(fù)性變化圖,請(qǐng)用類似的方法制作IA、VIIA元素的電負(fù)性變化圖。 電負(fù)性的周期性變化示例 〖?xì)w納志與總結(jié)〗 1、金屬元素越容易失電子,對(duì)鍵合電子的吸引能力越小,電負(fù)性越小,其金屬性越強(qiáng); 用心 愛(ài)心 專心 1 非金屬元素越容易得電子,對(duì)鍵合電子的吸引能力越大,電負(fù)性越大,其非金屬性越強(qiáng);故可以用電負(fù)性來(lái)度量金屬性與非金屬性的強(qiáng)弱。周期表從左到右,元素的電負(fù)性逐漸變大;周期表從上到下,元素的電負(fù)性逐漸變小。電負(fù)性的大小可以作為判斷元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的尺度。金屬的電負(fù)性一般小于1.8,非金屬的電負(fù)性一般大于1.8,而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”的電負(fù)性則在1.8左右,他們既有金屬性又有非金屬性。 2、同周期元素從左往右,電負(fù)性逐漸增大,表明金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強(qiáng)。同主族元素從上往下,電負(fù)性逐漸減小,表明元素的金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強(qiáng)。[思考5]對(duì)角線規(guī)則:某些主族元素與右下方的主族元素的有些性質(zhì)相似,被稱為對(duì)角線原則。請(qǐng)查閱電負(fù)性表給出相應(yīng)的解釋? 2.在元素周期表中,某些主族元素與右下方的主族元素的性質(zhì)有些相似,被稱為“對(duì)角線規(guī)則”。查閱資料,比較鋰和鎂在空氣中燃燒的產(chǎn)物,鈹和鋁的氫氧化物的酸堿性以及硼和硅的含氧酸酸性的強(qiáng)弱,說(shuō)明對(duì)角線規(guī)則,并用這些元素的電負(fù)性解釋對(duì)角線規(guī)則。對(duì)角線規(guī)則 〖課堂練習(xí)〗 1、下列對(duì)電負(fù)性的理解不正確的是()A、電負(fù)性是人為規(guī)定的一個(gè)相對(duì)數(shù)值,不是絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn) B、元素電負(fù)性的大小反映了元素對(duì)鍵合電子引力的大小 C、元素的電負(fù)性越大,則元素的非金屬性越強(qiáng) D、元素的電負(fù)性是元素固有的性質(zhì),與原子結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān) 2、應(yīng)用元素周期律的有關(guān)知識(shí),可以預(yù)測(cè)我們不知道的一些元素及其化合物的性質(zhì)。下列預(yù)測(cè)中不正確的是() ①Be的氧化物的水化物可能具有兩性,②Tl能與鹽酸和NaOH溶液作用均產(chǎn)生氫氣,③At單質(zhì)為有色固體,AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸,④Li在氧氣中劇烈燃燒,產(chǎn)物是Li2O2,其溶液是一種強(qiáng)堿,⑤SrSO4是難溶于水的白色固體,⑥H2Se是無(wú)色,有毒,比H2S穩(wěn)定的氣體 A.①②③④ B.②④⑥ C.①③⑤ D.②④⑤ 〖總結(jié)〗同周期元素、同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律。 元素的金屬性與非金屬性隨核電荷數(shù)遞增呈現(xiàn)周期性變化,在同一周期中,從左到右元素的金屬性遞減非金屬性遞增。例如,第三周期元素:根據(jù)Na、Mg、Al與水的反應(yīng)越來(lái)越困難,以及NaOH、Mg(OH) 2、A1(OH)3堿性遞減,說(shuō)明Na、Mg、燦的金屬性逐漸減弱;根據(jù)Si、P、S、形成氫化物越來(lái)越容易,且生成的氫化物穩(wěn)定性依次增強(qiáng),以及H2SiO3、H3PO4、H2SO4、HClO4酸性遞增,說(shuō)明S、P、S、Cl的非金屬性逐漸增強(qiáng)。 3、電負(fù)性數(shù)值的大小與元素原子得、失電子的能力之間具有一定的關(guān)系。試在乙、丙兩個(gè)坐標(biāo)系中,按要求作出相應(yīng)元素電負(fù)性的變化趨勢(shì)曲線。 用心 愛(ài)心 專心 2 甲 乙 丙 (1)元素的電負(fù)性和原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系是 ;(2)元素的電負(fù)性和金屬、非金屬的關(guān)系是 ;(3)說(shuō)出元素電負(fù)性的一些應(yīng)用 4、元素電負(fù)性數(shù)值的大小可用于衡量元素的金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱。一般認(rèn)為,電負(fù)性大于1.8的元素為 元素,電負(fù)性小于1.8的元素是。在短周期元素中電負(fù)性最大的是 元素,電負(fù)性最小的是 元素,在同一周期中,元素電負(fù)性的變化規(guī)律是。 5、電負(fù)性的數(shù)值能夠衡量元素在化合物中吸引電子能力的大小。電負(fù)性數(shù)值 的元素在化合物中吸引電子的能力,元素的化合價(jià)為 值;電負(fù)性數(shù)值 的元素在化合物中吸引電子的能力,元素的化合價(jià)為 值。請(qǐng)指出下列化合物中化合價(jià)為正值的元素。 CH4 NaH NF3 NH3 SO2 H2S ICl HBr 6、比較下列各組元素電負(fù)性的大小以及非金屬性的強(qiáng)弱。并總結(jié)出其中的規(guī)律。 (1)Al、Si、P ;(2)F、C1、Br ;(3)Na、K、Cs。 7、一般認(rèn)為:如果兩個(gè)成鍵元素間的電負(fù)性差值大于1.7,它們之間通常形成離子化合物;如果兩個(gè)成鍵元素間的電負(fù)性差值小于1.7,它們之間通常形成共價(jià)化合物。請(qǐng)查閱下列化合物中元素的電負(fù)性數(shù)值,判斷它們哪些是離子化合物,哪些是共價(jià)化合物。NaF HCl NO MgO KCl CH4 共價(jià)化合物: 離子化合物: 8、化合物YX2、ZX2中,X、Y、Z都是前三周期的元素,X與Y屬于同一周期,Z是X的同族元素,Z元素核內(nèi)有16個(gè)質(zhì)子,Y元素最外層電子數(shù)是K層所能容納的電子數(shù)的2倍,則YZ2為 ;則ZX2為。 9、元素X和Y屬于同一個(gè)主族,負(fù)二價(jià)的元素X和氫的化合物在通常狀況下是一種液體,其中X的質(zhì)量份數(shù)為88.9%;元素X和元素Y可以形成兩種化合物,在這兩種化合物中,X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別是50%和60%。確定X、Y在元素周期表中的位置,X第 周期第 族,Y第 周期第 族。寫出X、Y形成的兩種化合物的化學(xué)式、。 10、A、B、C三種元素,其中一種是金屬元素,A、B的電子層數(shù)相同,B、C的最外層電子數(shù)相同。這三種元素的最外層電子數(shù)之和為17,原子核中的質(zhì)子數(shù)之和為31,試問(wèn):(1)A 的名稱 B的元素符合 C的電子排布式(2)A、B兩種元素組成的兩種常見(jiàn)化合,寫出它們電子式:(3)A、B、C三種元素也能組成常見(jiàn)的兩種化合物,寫出化學(xué)式 用心 愛(ài)心 專心 3第二篇:原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)教案
第三篇:《原子結(jié)構(gòu)與元素周期表》教案
第四篇:《元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)》教學(xué)反思
第五篇:高中化學(xué)《原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)》第二課時(shí) 教案5 新人教版選修3