0 0 类别 : 教案

元素周期表 第一课时 教学目标 知识技能：使学生初步掌握元素周期表的结构以及周期、族等概念。 能力培养：通过亲自编排元素周期表培养学生的抽象思维能力和逻辑思维 能力；通过对元素原子结构、位置间的关系的推导，培养学生的分析和推理能力 科学思想：通过对元素周期律和元素周期表的关系的认识，渗透运用辩证 唯物主义观点分析现象和本质的关系。 科学品质：通过学生亲自编排元素周期表培养学生的求实、严谨和创新的 优良品质；提高学生的学习兴趣 科学方法：通过元素周期表是元素周期律的具体表现形式的教学，进行 “抽象和具体”这一科学方法的指导。 重点、难点 同周期、同主族性质的递变规律；元素原子的结构、性质、位 置之间的关系。 教学过程设计 教师活动 学生活动 设计意图 【提问】上次学过了元素周期 律，谁还记得元素周期律是如何 叙述的吗？ 【过渡】对！这样的叙述虽然 很概括，但太抽象。我们知道元 素周期律是自然界物质的结构和 性质变化的规律。既然是规律， 我们只能去发现它，应用它，而 不能违反它。但是，我们能否找 到一种表现形式，将元素周期律 具体化呢？经过多年的探索，人 们找到了元素周期表这种好的表 现形式。元素周期表就是元素周 期表的具体表现形式，它反映了 回答元素周期律的 内容即：元素的性质随 着元素原子序数的递增 而呈周期性的变化。 倾听元素周期表和 元素周期律之间存在的 关系，体会周期表只是 元素周期律的一种外在 的表现形式。 倾听周期表根据不 同的编排原则可以有不 ①引入研究内 容； ②使学生明白 周期律和周期表之 间的关系。 引出周期表是 元素周期律的一种 表现形式，是将周 期律具体化。 扩大学生的视 野，使其明白根据 元素之间的相互联系的规律。它 是人们的设计，所以可以这样设 计，也可以那样设计。历史上本 来有 同的表现行式，也就存 在各种各样形式的周期 表，我们 不同的编排原则可 以排出不同形式的 元素周期表。 续表 教师活动 学生活动 设计意图 “表”的雏形，经过漫长的过 程，现在有了比较成熟，得到大 家公认的表的形式。根据不同的 用途可以设计不同的周期表，不 同的周期表有不同的编排原则， 大家可以根据以下原则将前 18 号元素自己编排一个周期表。 所学的元素周期表只 是其中的一种形式。 【投影】 元素周期表的编排原则 1．按原子序数递增顺序从 左到右排列； 2．将电子层数相同的元素 排列成一个横行； 3．把最外层电子数相同的 元素排列成一列（按电子层递增 顺序）。 【评价】请同学评价两种编排 形式哪一种更合理。 【小结】两种排列方法都符合 以上编排原则，但哪一种形式更 合理呢？第一种形式中He和 Ne、Ar排在一列，而且大家知道 他们的性质是非常相似的。而第 二种形式He排在第二列，很显 然He和第二列的其它元素的性 观看、思考、编排元素 周期表。 编排结果 形式 1 1H 2He 3Li 4Be 5B 6C 7N 8O 9F 10Ne11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar 形式 2 1H 2He 3Li 4Be 5B 6C 7N 8O 9F 10Ne11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar 对这两种编排形式进 行评价。 ①自己亲自 体会如何编排元 素周期表； ②培养学生 独立思考问题的 能力； ③培养学生 的创造能力。 引出将要学 习的元素周期表， 学会评价事物的 好坏，提高学生 的鉴别能力。 质截然不同。因此第一种形式更 合理。 倾听评价好坏的理由。 【过渡】如果按上述原则将现 在所知道的元素都编排在同一个 表中，就是我们现在所说的元素 周期表，大家把书打到最后一页 的元素周期表，我们一同研究周 期表的结构。 看书后元素周期表。 先对周期表 有一个感性的认 识和了解。 续表 教师活动 学生活动 设计意图 【指导阅读】大家对照元素周期 表阅读课本第 133～134页后，回答 下列问题。 1．周期的概念是什么？ 2．周期是如何分类的？每一周 期中包含有多少元素。 3．每一周期有什么特点？ 4．族的概念是什么？ 5．族是如何分类的？主族和副 族的概念是什么，包括哪些列，如何 表示？ 6．各族有何特点？ 【归纳、小结】 【板书】一、元素周期表的结构 1．横行，周期 ①概念 课本第 133页。 ②周期分类及各周期包含元素 根据阅读提纲阅读 课本第 133～134页，并 回答问题。 小结刚才阅读内容， 掌握这些基本概念。 ①自己认识 周期表的结构； ②培养学生 的自学和阅读能力。 ①落实要掌 握的内容； ②对元素周 期表的结构有深刻 的认识，掌握周期 和族的概念、分类 及各自的特点。 的个数（见附 2）。 ③特点 a．周期序数和电子层数相同； b．同一周期最外层电子数从左 到右 1～8重复着周期性的变化，第 一周期除外； c．每一周期从左到右依次是： 碱金属____，过渡元素____，稀有气 体____。 2．纵列，族 ①概念 见课本第 134页； ②主族和副族对比；（见附 3） ③特点： a．主族的族序数等于最外层电 子数； b．还有一个第 0族和一个Ⅷ族。 【讲述】通过上述的学习若给大 家一个原子序数，应该迅速而准确的 判断出它在元素周期表中的位置。反 过来若知道某元素在周期表中的位置 应判 倾听和思考如何 结构之间的关系。 使学生明白 掌握元素周期表的 结构应达到什么样 的要求，达到什么 样的程度和目标。 续表 教师活动 学生活动 设计意图 断出它的原子序数和写 出它的原子结构简图。这需 要大家最好能记住稀有气体 元素的原子序数，通过增加 或减少来判断之。 【随堂检测】1．推算原子序数为 6、13、34、53、88的元素在周期表中的位置。 2．下列各图为元素周期表的一部分（表 中数字为原子序数），其中正确的是（ ）。 3．下列各组中的元素用原子序数表示， 其中都属于主族的一组元素是（ ）。 （A）14 24 34（B） 26 31 35 （C） 5 15 20（D） 11 17 18 ①考查位置和原子序 数之间的换算； ②借用此题考查逻辑 思维能力。 ①考查周期表的特点； ②通过对局部周期表 的判断，考查逻辑推理能 力和应用知识的能力。 ①考查原子序数和元 素在周期表中的位置之间 的关系。 ②考查学生的逻辑思 维和推理能力。 附 1：随堂检测答案 1．二、ⅣA；三、ⅢA；四、ⅥA；五、ⅦA；七、ⅡA 2．（D）3．（C） 附 2： 周期 一 二 三 四 五 六 七 元素个数 2 8 8 18 18 32 26 周期分类 短周期 长周期 不完全周期 附 3： 主族 副族 定义 长短周期共同组成 仅由长周期组 成 表示 IA IIA…… IB IIB…… 个数 7个 7个 第二课时 教学目标 知识技能：认识元素的金属性和非金属性的判断依据；掌握第三周期钠、 镁、铝三种元素的单质与水或酸起反应置换出氢气的难易程度和最高价氧化物对 应的水化物的碱性强弱的渐变规律；理解第三周期钠、镁、铝三种元素的金属性 与原子结构的关系。 能力培养：通过对钠、镁、铝三种元素的金属性强弱的探索与分析，训练学 生的逻辑思维能力；通过对钠、镁、铝三种元素的单质与水或酸起反应置换出氢 气的难易程度以及最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱的实验研究，培养学 生的观察能力、实验能力和创造思维能力。 科学思想：通过对钠、镁、铝三种元素的金属性的认识，使学生更加热爱科 学、相信科学和崇尚科学，感悟到科学的魅力。 科学品质：通过对钠、镁、铝三种元素的金属性的逐步认识，激发学生的学 习兴趣，培养学生严谨求实的优良品质。 科学方法：通过对钠、镁、铝三种元素的金属性的探索和验证，指导学生学 习将实验事实的现象与本质进行转化的科学方法。 重点、难点 重点：认识第三周期钠、镁、铝三种元素的金属性与原子结构的关系；培养 学生的观察能力、实验能力和创造思维能力。 难点：通过对钠、镁、铝三种元素的金属性的探索和验证，激发学生的学习 兴趣，培养学生严谨求实的优良品质；使学生感悟到科学的魅力；指导学生学 习将实验事实的现象与本质进行转化的科学方法。 教学过程设计 教师活动 学生活动 设计意图 【复习提问】除第一周 期和第七周期外，其余每 一周期中，元素类别是如 何逐渐过渡的？ 【引课】活泼的金属元 素与活泼的非金属元素性 质上有很大的差异，可见 元素周期表不仅反映了元 素原子结构的内在规律， 同时也反映着—— 其余每一周期的元 素都是从活泼的金属元 素开始，逐渐过渡到活 泼的非金属元素，最后 以稀有气体元素结束。 建立新旧知 识之间的联系，激 发学生的学习欲望。 续表 教师活动 学生活动 设计意图 【板书】 二、元素的性质与原子 结构的关系 （一）元素的金属性和 非金属性的判断依据 【提问】在学习卤族元素 和碱金属元素的活泼性时， 我们进行了哪些方面的研究？ 【组织讨论】在研究的这 些性质中，有些性质对不同 的物质是否具有确定性？如： 卤素与水的反应方式都完全 相同吗？卤素之间的置换反 应是不是适用于所有的卤素 单质和化合物之间？又如： 碱金属与氧反应得到的产物 类别是否相同？这些性质能 不能作为非金属性和金属性 的判断依据？你认为哪些性 回忆并归纳：在学习 卤族元素时，研究了卤素 的单质与氢气化合的能力、 形成的气态氢化物的稳定 性以及卤素的单质与水的 反应和卤素之间的置换反 应；在学习碱金属元素时， 研究了单质与水的反应和 单质与氧的反应。 讨论并回答；卤素与 水的反应方式不完全相同， 其中 F2与水发生的是置换 反应，而其它卤素与水发 生的是自身氧化还原反应； 卤素之间的置换反应也不 是适用于所有的卤素单质 和化合物之间，其中 F2在 卤化物的水溶液中，优先 与水发生的置换反应。碱金 属与氧反应得到的产物类 别并不完全相同，可以是 引导学生在学 习中体会由“个别” 到“一般”的思维方 法。 通过对元素非 金属性和金属性的 判断依据的确认， 培养学生严谨求实 的优良品质。 质可以作为衡量非金属性和 金属性强弱的判断依据？ 【投影】（小结学生讨论 结果） 金属性的判断依据是： 金属元素的单质与水或酸反 应置换出H2的难易程度和金 属元素最高价氧化物对应的 水化物碱性的强弱。 非金属性的判断依据是： 非金属元素的单质与氢气化 合的难易程度、气态氢化物 的稳定性和非金属元素最高 价氧化物对应的水化物酸性 的强弱。 【过渡】下面我们就以上 述依据为线索，讨论一下同 周期元素的性质与原子结构 的关系。 氧化物，也可以是过氧化 物，还可以是超氧化物。因 此，这些性质不能作为非 金属性和金属性的判断依 据。 金属性的判断依据是： 金属元素的单质与水或酸 反应的难易程度和金属元 素最高价氧化物对应的水 化物碱性的强弱；非金属 性的判断依据是：非金属 元素的单质与氢气化合的 难易程度、气态氢化物的稳 定性和非金属元素最高价 氧化物对应的水化物酸性 的强弱。 续表 教师活动 学生活动 设计意图 【板书】 （二）同周期元素的性质与原子 结构的关系 1．金属元素的性质与原子结构的 关系： （1）金属元素的单质与水或酸反 应置换出H2的难易程度 【投影】学生实验内容 实验并记录： ①金属钠熔成一个闪亮 的小球在水面游动，发出“嘶 嘶”声响，生成的溶液使无色 的酚酞变为红色。 ②镁在冷水中无明显变 化。 ③铝在冷水中无明显变 通过对 Na、Mg、Al三 种元素的单质 与水反应置换 出H2的难易程 度的实验探索， 培养学生的观 察能力、实验能 力和创造思维 能力。 ①取一小块金属钠，放入盛有约 30 mL水的小烧杯中，观察。待反应停 止后，滴入几滴酚酞，观察。 ②取一段镁条放入盛有 5 mL冷水 的试管中，观察。 ③取一块铝片放入盛有 5 mL冷水 的试管中，观察。要求：记录上述实验 现象，对比并得出结论。 【指导实验】纠正观察和操作中的 问题。 【实验小结】学生汇报实验现象， 并引导学生相互评价，最终得出正确结 论。 【提问】镁和铝与冷水不反应是否 就证明它们不能与水反应？ 【追问】怎样设计这个实验？ 【启发设问】怎样证明镁条和铝片 是否与热水发生了反应？ 【追问】如果加热的温度超过 100℃，此实验设计有没有什么不严谨 的地方？如何改进更能说明问题？ 【指导实验】分别取两支试管，加 入 5mL水，加热至沸腾，移开火焰，待 水停止沸腾后，再加入镁条和铝片，待 试 化。 结论：钠与冷水剧烈反 应；镁与冷水无明显反应； 铝与冷水不反应； 思考后回答：还应实验 一下它们是否能与热水反应。 回答：将上述加入镁条 和铝片的两支试管分别在酒 精灯上加热。 思考后回答：观察是否 有气体产生。 思索后回答：如果加热 的温度超过 100℃，水就会 沸腾，则无法判断产生的气 体是水蒸气还是氢气。将水加 热至沸腾，移开火焰，待水 停止沸腾后，再加入镁条和 铝片，观察是否有气体产生。 实验并记录：加热盛有 5Ml水的试管至水沸腾，移 开火焰，待水停止沸腾后， 再 续表 教师活动 学生活动 设计意图 管冷却后加入几滴酚酞， 观察并记录实验现象。 加入镁条和铝片，镁条与热水 反应，产生大量气泡，铝片无明显 变化；待试管冷却后加入几滴酚酞， 【实验小结】学生汇报实 验现象，并引导学生相互评 价，最终得出正确结论，写 出相应的化学方程式和离子 方程式。 【投影】学生得出的结论 Na、Mg、Al三种元素与水反 应置换出H2的能力依次减弱。 加入镁条的试管中，溶液由无色变 为红色，加入铝片的试管中，溶液 无明显变化。 实验结论： （1）钠与冷水剧烈反应： 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Na+2H2O=2Na++2OH-H2↑ （2）镁与冷水不反应，与热 水可以反应： （3）铝与冷水、热水均不反应 【设问】根据金属钠与水 反应的剧烈程度，推测一下 与酸反应的剧烈程度将会怎 样？ 【过渡】金属钠与酸的反 应非常剧烈，下面我们通过 实验研究镁、铝与酸的反应。 【投影】学生实验内容： 在两支试管中分别加入 5mL同浓度的稀盐酸，并分 别投入镁条和铝片。实验要求 观察现象及反应的剧烈程度。 【指导实验】纠正观察和 操作中的问题。 【实验小结】请学生描述 实验现象，作出实验结论， 写出相应的化学方程式和离 子方程式。 【投影】学生得出的结论 判断：将会比与水反应更为剧 烈。 实验并记录：在两支盛有 5mL 同浓度稀盐酸的试管中，分别投入 镁条和铝片，均有无色气泡产生， 且反应的程度是镁条更剧烈。 描述和归纳： （1）镁与酸反应剧烈： Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Mg+2H+=Mg2++H2↑ （2）铝与酸反应平缓： 通过 对 Na、Mg、Al 三种元素 的单质与 水反应置 换出H2的 难易程度 的实验探 索，培养 学生的观 察能力、实 验能力和 创造思维 能力。 Na、Mg、Al三种元素与酸反 应置 续表 教师活动 学生活动 设计意图 换出H2的能力依次减弱。 【板书】 （2）最高价氧化物对应的 水化物的碱性强弱 【练习】请同学写出 Na、Mg、Al三种元素最高价氧化 物对应的水化物的化学式。 【设问】NaOH是化学实验室 的常用试剂，而Mg（OH）2和 Al（OH）3一般需现用现制。你 能否设计一个制备它们的实验方 案吗？ 【投影】学生实验内容： 在两支试管中分别加入 5 mLMgCl2和AlCl3溶液，并分别 滴入几滴NaOH溶液。观察并记 录实验现象。 【指导实验】纠正观察和操作 中的问 题。 【实验小结】请学生描述实验 现象，得出实验结论，写出相应 的化学方程式和离子方程式。 【设问】上述化学事实本身对 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3 讨论并设计：（1）不能用 氧化物与水的反应制备，因为 Mg（OH）2和 Al（OH）3不是 可溶性碱；（2）应用碱和盐的 反应，但所选碱和盐均应可溶； （3）碱可以选NaOH，盐可以 选MgCl2和AlCl3。 实验观察和记录：在盛有 5 mL MgCl2和 AlCl3溶液的两支试 管中分别滴入几滴NaOH溶液， 两支试管中均产生白色沉淀。 白色沉淀分别是 Mg（OH）2和 Al（OH）3； MgCl2 +2NaOH= 2NaCl+Mg（OH）2↓ Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓ AlCl3+3NaOH= 3NaCl+Al（OH）3↓ Al3++3OH-=Al（OH）3↓ 使用 已有知识分 析未知事物， 指导学生学 习将实验事 实的现象与 本质进行转 化的科学方 法。 NaOH、Mg（OH）2和 Al（OH）3的碱性相对强弱有无 证明功能？ 【追问】Mg（OH）2和 Al（OH）3的碱性相对强弱还能 否使用这种方式证明？为什么？ 思考后回答：有。可以证明 NaOH的碱性强于Mg（OH）2 和Al（OH）3。 回答：不能。因为碱和盐的 反应要求碱和盐均可溶，而 Mg（OH）2和Al（OH）3难溶。 续表 教师活动 学生活动 设计意图 【过渡】请你完成下列实验，记 录实验 现象，并分析这组实验能否说 明Mg（OH）2和Al（OH）3碱性 的相对强弱。 【投影】学生实验内容 将前面实验所得到的 Mg（OH）2和Al（OH）3白色沉淀 分别一式两份，在一份中滴加稀盐 酸，在另一份中滴加 NaOH溶液， 边加边振荡。观察并记录实验现象， 并列表对比。 【实验小结】请学生描述实验现 象，作出实验结论。 【设问】最高价氧化物的水化物 能与酸反应说明其有什么性质？ 【追问】如果能与碱反应说明其 有什么性质？ 【追问】据此并依据实验事实， 你能得出什么结论？ 【介绍】我们把这种既有酸性又 有碱性的最高价氧化物的水化物， 称为两性氢氧化物 实验、记录并归纳： 结论：Mg（OH）2只能 与酸反应不能与碱反应； Al（OH）3既能与酸反应又能 与碱反应。 回答：说明其有碱性。 回答：说明其有酸性。 回答：Mg（OH）2只有 碱性，而Al（OH）3既有酸性 又有碱性。所以Mg（OH）2的 碱性大于Al（OH）3。 Mg（OH）2+2HCl= MgCl2+2H2O Mg（OH）2+H+＝= 增强学 生的感性认 识，使学生 更加热爱科 学、相信科学 和崇尚科学， 感悟到科学 的魅力。 通过对 新信息的感 知和转换， 完善学生的 创造思维能 力。 【练习】请写出Mg（OH）2和 Al（OH）3与稀盐酸反应的化学方 程式和离子方程式。 【提供信息】当 Al（OH）3与酸 反应时，可以将其表示为含氧酸的 形式：H3AlO3，并称其为铝酸。铝 酸在碱性条件下自动脱水成为偏铝 酸（HAlO2），据此你能否写出 Al（OH）3与NaOH反应的化学方 程式和离子方程式？ Mg2++2H2O Al（OH）3+3HCl= AlCl3+3H2O Al（OH）3+3H+= Al3++3H2O 根据所给信息书写： Al（OH）3+NaOH= （H3AlO3）NaAlO2+2H2O Al（OH）3+OH-= （H3AlO3） 续表 教师活动 学生活动 设计意图 【设问】根据以上对 Na、Mg、Al三种元素最高价 氧化物对应的水化物的研 究，你能否得出它们碱性 的强弱顺序？ 归纳：Na、Mg、Al 三种元素最高价氧化物 对应的水化物的碱性依 次减弱：NaOH＞ Mg（OH）2＞ Al（OH）3 【引导归纳】通过以上 两方面的研究和探索，对 Na、Mg、Al三种元素金属性 的强弱顺序，你能得出什 么结论？ 结论：Na、Mg、Al 三种元素的金属性依次 减弱。因它们的单质与 水或酸反应置换出H2 的能力依次减弱；最高 价氧化物对应的水化物 的碱性依次减弱。 【给出信息】 Al（OH）3对应的氧化物是 Al2O3，与 Al（OH）3类似 也具有两性，属于两性氧 化物。请你写出其与盐酸和 NaOH反应的化学方程式和 离子方程式。 类比，迁移： Al2O3+6HCl= 2AlCl3+3H2O Al2O3+6H+= 2Al3++3H2O Al2O3+2NaOH= 2NaAlO2+H2O Al2O3+2OH-= 通过类比和迁 移的成功，激发学 生的学习兴趣。 【作业】第 142页，第 3题。 【随堂检测】 1．判断金属性强弱的一般依据是____和____。 2．处于同周期的相邻两种元素A和 B，A的 最高价氧化物的水化物的碱性比 B弱，A处于 B 的____边（左或右）；B的原子半径比A____；若 B的最外层有 2个电子，则A最外层有____个电 子。 3．Na、Mg、Al各 1mol，分别与 0.1L 5 mol· L-1的 HCl反应生成氢气的质量（ ）。 （A）一样多 （B）Na最多，Mg、Al一样多 （C） Al最多、Na最少 （D） Na最多，Al最少 检测学生对同 周期元素金属性和 非金属性强弱判断 的一般依据理解与 掌握。测试水平为A 级。 检测学生对同 周期金属元素的性 质与其在周期表中 的位置与原子结构 的关系。测试水平为 B级。检测学生对 Na、Mg、Al三种元 素与酸反应实质的 理解能力。测试水平 为 B级。 附：随堂检测答案 1．金属元素的单质与水或酸反应置换出H2的难易程度；金属元素最高价 氧化物对应的水化物碱性的强弱。 2．右大 3 3．（A） 第三课时 教学目标 知识技能：掌握第三周期硅、磷、硫、氯四种元素的单质与氢气化合的能力、 形成的气态氢化物的稳定性以及最高价氧化物对应的水化物的酸性的渐变规律； 理解第三周期硅、磷、硫、氯四种元素的非金属性与原子结构的关系；认识同主族 元素性质与原子结构的关系。 能力培养：通过对硅、磷、硫、氯四种元素的非金属性强弱的分析与讨论， 训练学生的逻辑思维能力；通过对硅、磷、硫、氯四种元素形成的气态氢化物的稳 定性以及最高价氧化物对应的水化物的酸性的实验探索，培养学生的观察能力、 实验能力和创造思维能力。 科学思想：通过对硅、磷、硫、氯四种元素的非金属性的认识，使学生更加 热爱科学、相信科学和崇尚科学，感悟到科学的魅力。 科学品质：通过对硅、磷、硫、氯四种元素的非金属性的逐步认识，激发学 生的学习兴趣，培养学生严谨求实的优良品质。 科学方法：通过对硅、磷、硫、氯四种元素的非金属性的预测和验证，指导 学生用模型或假说的方法进行化学学科的研究，将实验事实的现象与本质进行 转化的科学方法。 重点、难点 重点：认识第三周期硅、磷、硫、氯四种元素的非金属性与原子结构的关系 培养学生的观察能力、实验能力和创造思维能力。 难点：学习将实验事实的现象与本质进行转化的科学方法。激发学生的学 习兴趣，培养学生严谨求实的优良品质；使学生感悟到科学的魅力；指导学生 用模型和假说的方法进行化学学科的研究。 教学过程设计 教师活动 学生活动 设计意图 【复习提问】回忆第 三周期前三种元素的性 质随它们原子结构的变 化规律？具体体现在哪 些方面？ 再现：Na、Mg、Al三种元 素，电子层数相同，核电荷数 依次增多，核对外层电子的引 力依次增加，原子半径依次减 小，失电子的能力依次减弱， 金属 认识 Si、P、S、Cl四种 元素的非金属性 进行铺垫。 续表 教师活动 学生活动 设计意图 【提问】第三周期后面还 有几种元它们属于哪类元素？ 【设问】从理论和结构上 判断它们可能有什么性质？这 些性质的变化规律可能由哪些 方面体现？ 性依次减弱。表现在： （1）与水或酸反应置换出H2 的能力依次减弱；（2）最高价 氧化物对应的水化物的碱性依 次减弱。 思考：还有五种元素： Si、P、S、Cl、Ar。它们均是非金属 元素。其中Ar是一种稀有气体 元素。 判断：Si、P、S、Cl四种元 素可能具有非金属性，这是因 为它们电子层数相同，核电荷 数依次增多，核对外层电子的 引力依次增加，原子半径依次 减小，得电子的能力依次增强， 非金属性依次增强。可以表现在 （1）单质与氢气化合的能力以 及形成的气态氢化物的稳定性； （2）最高价氧化物对应的水化 物的酸性。 引导学生 建立新素？旧 知识之间的联 系。学习使用 “假说”研究化学 问题。 【板书】 2．非金属元素的性质与 原子结构的关系 （1）单质与氢气化合的 能力以及形成的气态氢化物的 再现并概括： 引导学生 思维：学习运 用已有知识考 稳定性。 【设问】根据“卤素”和“氧 族元素”的知识内容，回忆实 验室通过什么类型的反应获得 HCl和H2S？ 【设问】实验室为什么不 用化合反应制取HCl和H2S？ 【设问】根据卤族元素随 元素原子半径的增大，单质与 H2化合的能力的变化规律，推 测 Si、P的单质与氢气化合能 力的强弱？ 【介绍】实验证明：通过 化合反应获得 SiH4和 PH3确实 十分困难。 Na2SO4+2HCl↑ （复分解反应） FeS+2HCl=H2S↑+FeCl2 （复分解反应） 回答：因为用化合反应制 取HCl，反应太剧烈，不易控 制。用化合反应制取H2S不方便 回答：Si、P的单质与氢气 化合的能力可能较弱，因为它 们的原子半径较大。 察新的内容， 激发学生的学 习积极性。 续表 教师活动 学生活动 设计意图 【投影】 【设问】据这四个反应发生的条件， 可以得出什么结论？ 【过渡】实验室要获得较大量的 SiH4和 PH3是通过以下两个反应，请 指出它们的反应类型。 【投影】 小结：Si、P、S、Cl四 种元素，随核电荷数的增 多，单质与氢气化合的能 力增强 判断：得到 SiH4是 复分解反应；得到 PH3是 自身氧化还原反应。 观察并记录。 描述：Mg2Si粉撒到 稀盐酸中看到有“火星”产 训练学生的 逻辑思维能力以 及抽象和归纳的 思维方法。 培养学生的 观察、记录和描 述实验的能力以 及对实验事实的 现象与本质进行 转化的科学方法。 Mg2Si+4HCl=SiH4↑+2MgCl2 4P+3KOH+3H2O=PH3↑+ 3KH2PO2 （次磷酸氢钾） 【演示】将少量Mg2Si粉末小心 均匀地撒到稀盐酸中（提示学生注意 记录所看到的和听到的）。 【提问】请描述反应现象，并说 明现象作出结论。 【启发】为什么会有“火星”和爆 炸？ 生；听到轻微的爆炸。 思考：有可燃性的 物质产生。通过对化学方 程式的分析，在室温下可 剧烈燃烧的气体是 SiH4。 结论：SiH4在空气 中剧烈自燃。 续表 教师活动 学生活动 设计意图 【展示】一瓶事先收集的 PH3，指导学生观察，作出结 论。 【演示】加热一只玻璃棒 接近盛有 PH3的集气瓶口。 【提问】请描述反应现象 并说明现象作出结论。 【设问】PH3的自燃是产生 “鬼火”的原因，但“鬼火”为什 么通常在夏天发生？ 【设问】根据上述实验和 你已有的知识，归纳 Si、P、S、Cl四种元素，随核电 荷数的增多，其气态氢化物的 元素，随核电荷数的增多，其 气稳定性的渐变规律。 观察并得出结论：PH3 是无色气体，在室温下可以 存在。 观察并记录。 描述：热玻璃棒，接 近集气瓶口，气体燃烧。 回答：PH3的自燃需要 一定的温度。 讨论并小结：SiH4在 空气中剧烈自燃；PH3在一 定的温度下自燃；H2S可在 加热的条件下分解；HCl在 一般条件下不分解；所以， Si、P、S、Cl四种态氢化物的 稳定性依次增强。 【板书】 （2）最高价氧化物对应 的水化HClO4物的酸性 【练习】请写出 Si、P、S、Cl 四种元素最高价氧化物对应的 水化物的化学式。 【提问】一般如何定性地 说明酸性的强弱？使用哪种类 型的反应？ 【组织讨论】根据已有的 知识，请你设计一个实验，证 明硅酸和磷酸的酸性强弱。 【指导实验】取少量硅酸 钠溶液，逐滴加入稀磷酸。观 察现象，作出结论。 练习并回答： H4SiO4（H2SiO3）、H3PO4、 H2SO4 思考并回答：一般可 用“强酸制弱酸”的原理定性 地说明酸性的强弱；反应类 型是酸和盐的复分解反应。 讨论并评价（分组讨 论，一个小组代表发言，其 他小组进行评价，最后得出 正确结论）：用酸和盐的复 分解反应来证明。盐应该选 用可溶性的硅酸盐，如：硅 酸钠；酸应该选用磷酸溶液。 实验观察并记录：取 少量硅酸钠溶液，逐滴加入 稀磷酸，有白色胶状沉淀产 生。 培养学生 严谨求实的优 良品质。 通过实验 探索，培养学 生的观察能力、 实验能力和创 造思维能力。 续表 教师活动 学生活动 设计意图 【听取汇报】引导学生在汇 报实验现象的同时得出实验结 论，并准确书写化学方程式。 小结：此复分解反应可以发生， 说明磷酸的酸性强于硅酸。此反应的 化学方程式： 2H3PO4+3Na2SiO3=3H2SiO3 ↓+2Na3PO4 【投影】给出信息：高纯度 磷酸以白磷为原料，燃烧后生 成的五氧化二磷，溶于水而制 得；而工业磷酸则是用浓硫酸 处理磷灰石，其中的主要成分 是 Ca3（PO4）2。已知磷酸亦为 高沸点酸，写出此反应的化学 阅读思考并回答： 此反应的化学反应方程式为： Ca3（PO4）2+3H2SO4（浓）=2H3P O4+3CaSO4 据此化学事实可得出硫酸的酸 性强于磷酸的结论。 通过对化学 原理在工业生产中 的应用，激发学生 的学习兴趣，使学 生更加热爱科学、 相信科学和崇尚科 方程式，据此化学事实可得出 什么结论？ 【介绍】HClO4是已知酸中 最强的一种酸，至此，你能否 排出 Si、P、S、Cl四种元素最高 价氧化物对应的水化物的酸性 强弱顺序？ 讨论并小结：Si、P、S、Cl四种 元素最高价氧化物对应的水化物的 酸性强弱顺序为： HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞ H4SiO4（H2SiO3）。 学，感悟到学的魅 力。 【过渡】我们除了可以用上 述两方面来衡量元素的非金属 性之外，有元素的非金属性强 弱。并反应实的优良品质。金属 活泼性一样。 【板书】 （3）非金属之间的置换 【设问】根据你已有的知识 能否设计一个实验，来验证 S、Cl两种元素的非金属性强弱？ 讨论：确定由 Cl2和H2S的置 换反应，来验证 S、Cl两种究，培养 学生严谨求属活泼性，就像用置换 反应来说明 Cl2（气）混合； （2）H2S的水溶液与 Cl2（气）混合； （3）氯水与H2S（气）混合； （4）H2S的水溶液与氯水混合。 通过对 Cl2和 H2S反应的实验研 时也用置换反应来 说明元素的非金得 出几种方案： （1）H2S（气）和 续表 教师活动 学生活动 设计意图 【设问】完成Cl2和H2S 的反应，选择什么方法最方 便？ 【指导实验】要求两组 学生分别以两种方式完成实 验：一组取 3mLH2S的水溶 液，逐滴加入 3～5滴氯水， 并边加边振荡，观察，记录 现象；另一组取 3mL氯水， 逐滴加入 3～5滴H2S的水 溶液，并边加边振荡，观察 记录现象。 思考：用H2S的水溶液与氯水 混合最方便。 实验观察并记录：在H2S的水 溶液中滴入氯水，溶液中有黄白色 浑浊产生；在氯水中滴入H2S的水 溶液，无明显变化。 【引导】描述并解释实 验现象，写出化学反应方程 描述并解释：在H2S的水溶液 中滴入稀氯水，产生的黄白色浑浊 式，据此化学事实可得出什 么结论？ 【设问】如果希望观察 到置换反应的现象，应选择 哪种方式完成这一反应？ 为硫单质；此反应说明 Cl2可以把 S 从H2S中置换出来。反应的化学方程 式是： Cl2+H2S=S↓+2HCl 即：非金属性：Cl2＞S。 在氯水中滴入H2S的水溶液， 无明显变化是由于 Cl2把H2S氧化到 更高的价态。而无法观察到明显现象 反应的化学方程式是： 4Cl2+H2S+4H2O= H2SO4+8HCl 回答：选择第一种方式。 【指导归纳】根据以上 对第三周期元素性质的讨论 归纳：同周期元素的性质的 渐变与元素原子结构的关系 归纳：第三周期元素性质的渐 变： 因为同周期元素，原子的电子 层数相同，随核电荷数依次增多， 核对外层电子的引力依次增加，原 子半径依次减小，失电子的能力依 次减弱，得电子的能力依次增强， 因此，金属性依次减弱，非金属性 依次增强。 学习“抽 象”和“归纳”的 思维方法。 续表 教师活动 学生活动 设计意图 【板书】 （三）同主族元素的 性质与原子结构的关系 【设问】能否根据卤族 元素和碱金属元素的性质， 归纳出同主族元素的性质与 重现思考并归纳：卤族 元素自上而下，与H2化合的 能力依次减弱，气态氢化物 的稳定性依次减弱，最高价 氧化物对应的水化物的酸性 依次减弱，即：非金属性依 次减弱；碱金属元素自上而 通过对同主 族元素性质与原子 结构关系的归纳， 训练学生的逻辑思 维能力。 原子结构的关系？ 在学生归纳时，注意 进行语言逻辑和因果关系方 面的评价。 下，与水或酸反应置换出H2 的能力依次增强，最高价氧 化物对应的水化物的碱性依 次增强，即：金属性依次增 强。 因为同主族元素，原子 的最外层电子数相同，随核 电荷数依次增多，电子层数 依次递增，原子半径依次增 大，核对外层电子的引力依 次减小，失电子的能力依次 增强，得电子的能力依次减 弱，因此，金属性依次增强， 非金属性依次减弱。 【引导提问】根据以上 讨论，能否确定在元素周期 表中，哪种元素金属性最强 （不考虑放射性元素）？哪 种元素非金属性最强？ 思考并回答：Cs金属性 最强。F元素非金属性最强。 通过推理、判 断思维过程的进行， 训练学生建立由量 变到质变的思考问 题的方法。 【追问】若沿元素周期 表左下角至右上角的对角线 推移，元素的性质将如何变 化？ 【追问】在这种过渡中 一定有一个部位的元素具有 两性，请你从周期表中找到 这一部位。 【投影练习】在元素周 期表的元素中，所形成的最 稳定的气态氢化物是_____， 与水或酸反应置换出H2的 反应最剧烈的单质是____， 碱性最强的最高价氧化物的 水化物是____，酸性最强的 最高价氧化物的水化物是__ __。 思考并回答：将由强的 金属性逐渐过渡到强的非金 属性。 查找并回答：沿周期表 中 B、Si、As、Te、At与 Al、Ge、Sb、Po之间画一条虚 线，位于虚线附近的元素， 既具有某些金属的性质，又 具有某些非金属的性质。 练习并回答：HF； Cs；CsOH；HClO4。 续表 教师活动 学生活动 设计意图 【归纳】与学生共同巩固、回忆本 节知识内容，并归纳得出课本第 138 页表 5－4。 复习、巩固并归 纳本节知识内容。 强化学生对元 素性质与原子结构 关系的认识。 【作业】课本第 141页：第 1（3）、（4）、（5）题；第 142页： 第 2题。 【随堂检测】 1．下列各组气态氢化物稳定性由强到弱的顺序排列 的是 （ ）。 （A）SiH4、PH3、H2S、HCl （B） HF、HCl、HBr、Hl （C）PH3、H2S、HCl、HF （D） NH3、PH3、AsH3、HF 2．下列各组元素最高价氧化物的水化物碱性渐弱， 酸性渐强的是（ ）。 （A）NaOH、Mg（OH）2、H2SO4、H3PO4 （B）KOH、NaOH、H2SO4、HClO4 （C）Ca（OH）2、Al（OH）3、HBrO4、HClO4 （D）Mg（OH）2、Ba（OH）2、H3PO4、H2SO4 3．处于同周期的相邻两种元素A和 B，A的最高价 氧化物的水化物的酸性比 B弱，A处于 B的____边（左或 右）；B的原子半径比A____；若 B的最外层有 4个电子， 则A最外层有____个电子。 检测学生对同 周期和同主族元素 气态氢化物稳定性 的判断能力。测试 水平为A级。 检测学生对同 周期和同主族元素 最高价氧化物的水 化物碱性和酸性强 弱的判断能力。测 试水平A级。 检测学生对同 周期元素的性质与 其在周期表中的位 置及原子结构的关 系。测试水平为 B 级。 附：随堂检测答案 1．（B）2．（B）（C）3．左小 3