2019-2020年人教版高中化學必修二 1-2-1 原子核外電子排布 元素周期律（教案）2.doc

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2019-2020年人教版高中化學必修二 1-2-1 原子核外電子排布 元素周期律（教案）2 教學目標 知識與技能： 1、引導學生了解原子核外電子排布規(guī)律，使他們能畫出1-18號元素的原子結構示意圖； 2、了解原子的最外層電子排布與元素的原子得、失電子能力和化合價的關系 3、了解元素原子核外電子排布、原子半徑、主要化合價的周期性變化，認識元素周期律 4、了解元素“位、構、性”三者間的關系，初步學會運用元素周期表 過程與方法： 培養(yǎng)學生對事物認識的方法：從宏觀到微觀，從特殊到一般 情感態(tài)度與價值觀： 1、引導學生形成正確的物質觀 2、學習元素周期律，能使學生初步樹立“由量變到質變”、“客觀事物都是相互聯(lián)系和具有內部結構規(guī)律”、“內因是事物變化的依據”等辯證唯物主義的觀點 教學重點：原子核外電子的排布規(guī)律、同一周期金屬性、非金屬性變化的規(guī)律 教學難點：原子核外電子的排布規(guī)律、元素周期律的實質 教學過程： [復習提問]：原子的組成及其相互關系： 1、構成原子的“三微粒”： 2、相互關系： 位置關系：原子是由居于原子中心的帶正電的原子核和核外帶負電的電子構成的 體積關系：原子很小，原子核更小，電子在核外作高速運動，所占的空間相對較大 電荷關系：原子核帶的電量跟核外電子的電量相等而電性相反， 即：核電荷數(shù)=核內質子數(shù)=核外電子數(shù) 質量關系：原子的質量集中在原子核上，即原子的質量主要由質子中子的質量決定 3、粒子中的質子數(shù)與核外電子數(shù)的關系： ①中性原子： 質子數(shù)=核外電子數(shù) ②帶正電的陽離子：質子數(shù)-∣電荷數(shù)│=核外電子數(shù) ③帶負電的陰離子：質子數(shù)+│電荷數(shù)│=核外電子數(shù) [導入新課]：原子是由原子核和核外電子構成的，原子核相對于原子很小，即在原子內部，原子核外有一個偌大的空間供電子運動，如果核外只有一個電子，運動情況比較簡單。對于多電子原子來講，電子運動時是否會在原子內打架呢？它們有沒有一定的組織性和紀律性呢？我們又怎樣來描述核外電子的運動呢? 下面我們就來學習有關核外電子的排步的知識。 [板 書]：第二節(jié) 元素周期律 一、原子核外電子的排步 [設 問]： 請想一想宏觀物體的運動的特征？ [講解分析]： 可以準確地測出它們在某一時刻所處的位置及運動的速度；可以描畫它們的運動軌跡。 [設 問]：那么微觀粒子（電子）的特征呢？ [歸納小結]：（1）電子的質量極微??； ⑵電子繞核運動是在原子這樣極其微小的空間中進行； （3）電子繞核作高速運動（運動的速度接近光速） [教師精講]： 電子繞核運動沒有確定的軌道，也不能描繪出其運動軌跡，但并不是說電子繞核運動沒有什么規(guī)律。 [指導閱讀]：那么核外電子運動的規(guī)律是什么呢？請看P13第一、二自然段以圖1-7 [教師精講]： 在含多個電子的原子中在含有多個電子的原子里。有些電子能量較低，在離核較近的區(qū)域里運動；有些電子能量較高，在離核較遠的區(qū)域里運動?？茖W上把能量不同的電子的運動區(qū)域稱為電子層。把能量最低、離核最近的電子，稱其運動在第一電子層上；能量稍高、運動在離核稍遠的電子，稱其運動在第二電子層上；有里向外，依次類推，叫三、四、五、六、七層。 也可把它們依次叫K、L、M、N、O、P、Q層。 [歸納小結]：1、電子層的劃分 [投影]電子排步模型圖 [練習] 層序數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 電子層符號 離核遠近 能量 [指導閱讀]： 那么，每個電子層最多可以排布多少個電子？下面請大家分析課本13頁表1-2，根據原子光譜和理論分析得出的核電荷數(shù)為1-20的元素原子核外電子層排布，看能不能總結出某些規(guī)律。 [歸納小結]： 2、核外電子排布規(guī)律 ①、電子由內向外按能量由低到高分層排布， ②、第n層最多容納的電子數(shù)為2n2, ③、最外層電子數(shù)≤8。（K層為最外層不超過2個）。 ④、次外層電子數(shù)≤18，倒數(shù)第三層電子數(shù)≤32。 3、核外電子排布的表示方法 原子結構示意圖：氯原子，圓圈內表示原子的質子數(shù)，要注意正號；弧線表示電子層，弧線內數(shù)字表示該層中的電子數(shù)。離子結構示意圖中各符號含意一樣，但注意原子結構示意圖中質子數(shù)等于核外電子數(shù)，而離子結構示意圖中質子數(shù)與核外電子數(shù)不相等。如Cl-： [提 問]： 我們已了解了核外電子排布的基本規(guī)律，那么，元素性質與元素的原子核外電子排布有什么聯(lián)系呢？ [板 書]：二、元素周期律 [歸納小結]：1、元素性質與元素的原子核外電子排布的關系 ①稀有氣體的不活潑性：稀有氣體的最外層有8個電子（He為2）處于穩(wěn) 定結構，因此化學性質穩(wěn)定，一般不跟其它物質發(fā)生化學反應。 ②非金屬性與金屬性（一般規(guī)律）： 電外層電子數(shù) 得失電子趨勢 元素性質 金屬元素 <4 易失 金屬性 非金屬元素 >4 易得 非金屬性 [科學探究]：請大家P14中科學探究的表格，根據1～20號元素原子結構示意總結一下，隨著原子序數(shù)的遞增，原子核外電子排布、化合價、原子半徑有何規(guī)律性變化。 [板 書]：2、電子層排布的周期性變化 [教師精講]： 從上表可以看出：隨著原子序數(shù)的遞增，每隔一定數(shù)目的元素，會重復出現(xiàn)原子最外層電子從1個遞增到8個的情況(H、He除外)，這種周而復始的重現(xiàn)(但并不是簡單的重復)的現(xiàn)象，我們稱之為周期性。這就如同我們一年一年的四季更替及學生活中的每天都是24小時一樣。因此，原子核外電子層排布的這種規(guī)律性變化，我們便稱之為周期性變化。 [歸納小結]：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的最外層電子排布呈現(xiàn)——周期性變化。 [設 問]：化合價是元素的重要性質，那么，隨原子序數(shù)的遞增，元素的化合價的變化是否也會呈現(xiàn)周期性變化？ [板 書]：3、化合價的周期性變化 [教師精講]： 對于稀有氣體元素，由于它們的化學性質不活潑，在通常狀況下難以與其他物質發(fā)學生化學反應，因此，把它們的化合價看作0，原子序數(shù)為1～2時，化合價從+1下降到0；原子序數(shù)為3～9時，隨著原子序數(shù)的遞增，最高正價從+1到+5，最低負價從-4到-1；原子序數(shù)為11～17時，隨著原子序數(shù)的遞增，最高正價從+1到+7，最低負價從-4到-1。稀有氣體元素的化合價均為0。 [歸納小結]：隨著原子序數(shù)的遞增，元素化合價呈現(xiàn)周期性的變化。 說明：元素主要化合價由元素原子的最外層電子數(shù)決定。 （1）金屬無負價，O、F無正價，一般，最高正價存在于氧化物及酸根，最低負價通常存在于氫化物中。 （2）主族元素最高正價數(shù)=最外層電子數(shù)（3）│最高正價│+│負價│=8 [設 問]：那么元素的原子半徑的變化是否也會像元素原子最外層電子排布一樣呈現(xiàn)周期性變化？ [板 書]：4、原子半徑的周期性變化 [教師精講]：原子半徑的遞變規(guī)律： 原子序數(shù) 原子半徑的變化 3～10 逐漸減小 11～17 逐漸減小 結論：同一周期隨著原子序數(shù)的遞增，元原子半徑逐漸減小，呈現(xiàn)周期性變化 [歸納小結]： 原子半徑由電子層數(shù)和核電荷數(shù)多少決定，同主族元素，從上到下，原子半徑逐漸增大。同周期元素，從左到右，原子半徑逐漸減小。 【拓展】半徑大小比較：一看電子層數(shù)，電子層數(shù)越多，半徑越大；二看原子序數(shù)，電子層數(shù)相等，半徑隨著原子序數(shù)的遞增而減??；三看電子數(shù)，電子層數(shù)相等，原子序數(shù)相等，電子數(shù)越多，半徑越大。 【隨堂練習】 1、1～18號元素中，原子的核外電子數(shù)與電子層數(shù)相同的是 （　 A ） A．氫 B．鈹 　　 C．鋁 D．氯 2、已知元素的原子序數(shù)，可推斷元素原子的 （ B ） ①質子數(shù) ②中子數(shù) ③質量數(shù) ④核電荷數(shù) ⑤核外電子數(shù) A.①②③ B.①④⑤ C.②③④ D.③④⑤ 3、在下列元素中，最高正化合價數(shù)值最大的是 ( C ) A.Na B.P C.Cl D.Ar 4、原子序數(shù)從3～10的元素，隨著核電荷數(shù)的遞增而逐漸增大的是 ( B ) A.電子層數(shù) B.電子數(shù) C.原子半徑 D.化合價 5、A、B均為原子序數(shù)1～20的元素，已知A的原子序數(shù)為n，離子比離子少8個電子，則B的原子序數(shù)為 （ A?。? A．n＋4 B．n＋6 　 C．n＋8 D．n＋10 6、若aAn+與bB2-兩種離子的核外電子層結構相同，則a的數(shù)值為 ( A ) A.b+n+2 B.b+n-2 C.b-n-2 D.b-n+2、 7、X元素原子最外層有7個電子，Y元素原子最外層有2個電子，X、Y兩元素形成化合物的化學式是 （ D ） A.Y2X7 B.Y7X2 C.Y2X D.YX2 8、下列各組指定原子序數(shù)的元素，不能形成AB2型化合物的是 （ D ） A.6和8 B.16和8 C.12和9 D.11和6 9、從原子序數(shù)11依次增加到17，下列所敘遞變關系錯誤的是 ( AB ) A.電子層數(shù)逐漸增多 B.原子半徑逐漸增大 C.最高正價數(shù)值逐漸增大 D.從硅到氯負價從-4-1 10、有A、B、C三種元素的原子，它們的核電荷數(shù)之和為28。A元素的原子核外只有1個電子；B元素的原子核外有三個電子層，其最外層電子數(shù)恰好為穩(wěn)定結構。則A、B、C三種元素的元素符號：A是 H ，B是 Ar ，C是 F ，C元素的原子結構示意圖為 。 板書設計： 第二節(jié) 元素周期表 一、原子核外電子的排布 1、電子層的劃分 2、核外電子的排布規(guī)律 3、原子結構示意圖。4、離子結構示意圖 5、穩(wěn)定結構——把最外層8個電子(只有K層時為2電子)的結構，稱為穩(wěn)定結構 二、元素周期律 隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子核外層電子排布、半徑、化合價呈現(xiàn)周期性變化。 教學回顧： 本節(jié)課主要采用的是討論法教學，在整個教學活動中始終注意學生學習的主動性，突出自主與合作的學習方式，充分調動了學生學習的積極性。