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2019-2020年高中化學(xué) 1.2.1《原子結(jié)構(gòu)與元素周期表》教案 新人教版選修3 一、教學(xué)目標(biāo) 1. 進一步認識周期表中原子結(jié)構(gòu)和位置、價態(tài)、元素數(shù)目等之間的關(guān)系 2. 知道外圍電子排布和價電子層的涵義 3. 認識周期表中各區(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 二、教學(xué)重點： 1. 原子核外電子排布的周期性變化 2. 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系 三、教學(xué)難點： 元素周期表的結(jié)構(gòu)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 四、教學(xué)方法 復(fù)習(xí)法、延伸歸納法、討論法、引導(dǎo)分析法 五、教學(xué)過程 【復(fù)習(xí)引入】 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？ 【生】 元素的性質(zhì)隨核電荷數(shù)遞增發(fā)生周期性的遞變。 元素的性質(zhì)包括：金屬性、非金屬性、原子半徑…… 元素性質(zhì)周期性變化的根本原因是：原子電子排布的周期性變化 【師】不錯，說到底元素的性質(zhì)是由原子結(jié)構(gòu)所決定的，今天，我們將進一步探究原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系。 【板書】第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) 元素的性質(zhì)跟其在周期表中的位置有相應(yīng)的關(guān)系，所以要探究原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)的關(guān)系首先得研究元素周期表。在必修2中我們已經(jīng)對元素周期表做過探究，請同學(xué)們結(jié)合P15－16頁『科學(xué)探究』內(nèi)容回憶元素周期表的結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識。 【板書】一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 【科學(xué)探究】P15－16 【學(xué)生思考、討論、回答】 【小結(jié)】 1. 元素周期表共有7個周期，其中有三個短周期，三個長周期和一個不完全周期。每周期具有元素的數(shù)目分別為2、8、8、18、18、32、26種。 一、1s1——1s2 二、2s1——2s22p6 三、3s1——3s23p6 四、4s1 ——4s24p6 五、5s1 ——5s25p6 六、6s1——6s26p6 七、7s1——？ 通式：ns1——ns2np6 第一周期結(jié)尾元素只有一個1s能級，2個電子，所以電子排布跟其他周期不同 2. 元素周期表共有18個縱列， 【板書】 1. 價電子層：能級上的電子數(shù)可在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化的能層。 2. 價電子：價電子層上的電子。 3. 每個縱列的價電子層的電子總數(shù)相等 3. s區(qū)有2個縱列，d區(qū)有8個縱列，P區(qū)有6個縱列；從元素的價電子層結(jié)構(gòu)可以看出，s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)的元素在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時容易失去最外層電子及倒數(shù)第二層的d電子，呈現(xiàn)金屬性，所以s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)都是金屬。 【歸納】 S區(qū)元素價電子特征排布為ｎS1~2，價電子數(shù)等于族序數(shù)。ｄ區(qū)元素價電子排布特征為 （ｎ－1）d1~10ns1~2；價電子總數(shù)等于副族序數(shù)；ds區(qū)元素特征電子排布為(n-1)d10ns1~2，價電子總數(shù)等于所在的列序數(shù)；p區(qū)元素特征電子排布為ns2np1~6；價電子總數(shù)等于主族序數(shù)。 4. 元素周期表可分為主族、副族和0族：從圖1—16可知，副族元素（包括d區(qū)和ds 區(qū)的元素）介于s區(qū)元素（主要是金屬元素）和p區(qū)（主要是非金屬元素）之間，處于由金屬元素向非金屬元素過渡的區(qū)域，因此把副族元素又稱為過渡元素。 5. 這是由元素的價電子層結(jié)構(gòu)和元素周期表中性質(zhì)遞變規(guī)律決定的，在元素周期表中，同周期元素從左到右非金屬性逐漸增強，金屬性逐漸減弱，同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱，金屬性逐漸增強，結(jié)果使元素周期表右上角三角區(qū)域的元素主要呈現(xiàn)出非金屬性。 6. 由于元素的金屬性和非金屬性之間并沒有嚴格的界線，處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素既能表現(xiàn)出一定的非金屬性，又能表現(xiàn)出一定的金屬性，因此，這些元素常被稱為半金屬或準(zhǔn)金屬。 【思考】元素在周期表中排布在哪個橫行，由什么決定？元素在周期表中排在哪個列由什么決定？ （分析周期表著重看元素原子的外圍電子排布及價電子總數(shù)與族序數(shù)的聯(lián)系。） 【板書】4. 元素在周期表中的位置由原子結(jié)構(gòu)決定： （1）原子核外電子層數(shù)決定元素所在的周期；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）原子的價電子總數(shù)決定元素所在的族；如：29Cu 3d104s1 ，10+1=11尾數(shù)是1所以，是IB。 總結(jié)：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)。 【過渡】由于隨核電荷數(shù)的遞增，電子在能級里的填充順序遵循構(gòu)造原理，元素周期系的周期不是單調(diào)的，每一周期里元素的數(shù)目并不總是一樣多，而是隨周期序號的遞增漸漸增多，同時，金屬元素的數(shù)目也逐漸增多，（關(guān)系見P14） 因此我們可以把元素周期表畫成螺旋型的形狀。見P15 圖 1——15。 【練習(xí)】 1．下列元素是主族元素還是副族元素？第幾周期？第幾族？ （1）1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 （2）[Ar]3d10 4s1 2．由下列元素在周期表中的位置，給出其原子的價電子層構(gòu)型 （3）第四周期第ⅥB族 （4）第六周期第ⅡA族 3.已知某元素的原子序數(shù)是25，寫出該元素原子的電子排布式，并指出該元素的名稱、符號以及所屬的周期和族。 4.已知某元素在周期表中位于第五周期、ⅥA族。試寫出該元素的基態(tài)原子的電子排布式、元素名稱、符號和原子序數(shù)。 【板書設(shè)計】 一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 1.價電子層：能級上的電子數(shù)可在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化的能層。 2.價電子：價電子層上的電子。 3.每個縱列的價電子層的電子總數(shù)相等 4.元素在周期表中的位置由原子結(jié)構(gòu)決定： (1)原子核外電子層數(shù)決定元素所在的周期；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)原子的價電子總數(shù)決定元素所在的族；如：29Cu 3d104s1 ，10+1=11尾數(shù)是1所以，是IB。 總結(jié)：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)。