《堿金屬元素與鹵素》教案

1、?堿金屬元素與鹵素?教案一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1、運(yùn)用原子結(jié)構(gòu)的理論解釋同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律；2、掌握金屬性、非金屬性的具體表達(dá)并能通過(guò)現(xiàn)象判斷元素金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱.過(guò)程與方法：1、由結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的規(guī)律分析推導(dǎo)出元素性質(zhì)的遞變規(guī)律.2、讓學(xué)生通過(guò)總結(jié)實(shí)驗(yàn)來(lái)得出物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的變化規(guī)律.情感態(tài)度與價(jià)值觀：1、培養(yǎng)學(xué)生由實(shí)踐得出理論,并由理論指導(dǎo)實(shí)踐的水平.2、加深學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)規(guī)律的熟悉.二、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系；堿金屬、鹵素性質(zhì)的遞變規(guī)律教學(xué)難點(diǎn)：堿金屬、鹵素性質(zhì)的遞變規(guī)律三、教學(xué)過(guò)程：【板書(shū)】一、堿金屬元素【科學(xué)探究一】請(qǐng)同學(xué)們看書(shū)本P5完成該表.由此

2、可以得出什么結(jié)論？兀素名稱(chēng)核電荷原子結(jié)構(gòu)示意最外層電子電子層數(shù)圖數(shù)數(shù)堿1金0251JJJ屬?gòu)VC、飛2aj/j1/元(137)=3IB-31一素&saie1W*15S1【板書(shū)】一原子結(jié)構(gòu)最外層電子數(shù)均為1,電子層數(shù)從上到下依次增加,半徑增大.二物化性質(zhì)1、物理性質(zhì)【科學(xué)探究二】根據(jù)堿金屬的物理性質(zhì)表格,請(qǐng)總結(jié)堿金屬的物理性質(zhì)有什么共性、遞變性？堿金屬單質(zhì)顏色和狀態(tài)密度/-3、(g/cm)熔點(diǎn)0C沸點(diǎn)0C原子半徑nmLi銀白色,柔軟0.534180.513470.152Na銀白色,柔軟0.9797.81882.90.186K銀白色,柔軟0.8663.657740.227Rb銀白色,柔1.53238

3、.896680.278軟Cs銀白色,柔軟1.87928.40678.40.265【總結(jié)】兀素符號(hào)色、態(tài)硬度密度熔點(diǎn)沸點(diǎn)Li均為柔軟小大高*低K除外高低K除外Na銀白K銀白R(shí)b銀白Cs略帶金黃【板書(shū)】相似性：均為銀白色cs略帶金黃色,密度較小,硬度小,熔沸點(diǎn)較低.遞變性：從上到下,密度增大Na到K密度減小,從上到下熔沸點(diǎn)降低.【講解】講解物理性質(zhì)時(shí)聯(lián)系之前做過(guò)的Na的實(shí)驗(yàn).講解密度時(shí)聯(lián)系公式p=M/V.【板書(shū)】2、化學(xué)性質(zhì)相似性：元素金屬性強(qiáng),均易失去一個(gè)電子顯+1價(jià)；金屬單質(zhì)復(fù)原性強(qiáng),均易與氧氣等氧化劑反響.【講解】堿金屬最外層上都只有一個(gè)電子,化學(xué)反響中易失去一個(gè)電子,形成+1價(jià)的陽(yáng)離子,易

4、與氧氣等非金屬元素及水發(fā)生化學(xué)反響.【板書(shū)】遞變性：從上到下,元素金屬性增強(qiáng),單質(zhì)的復(fù)原性增強(qiáng).【講解】堿金屬最外層都有1個(gè)電子,化學(xué)性質(zhì)相似；隨著核電荷數(shù)的增加,原子的電子層數(shù)遞增,原子核對(duì)最外層電子的引力逐漸減弱,最外層電子易失去,金屬性逐漸增強(qiáng),表現(xiàn)在參加化學(xué)反響時(shí)越來(lái)越劇烈.【辨析】金屬性：元素失去電子的水平.復(fù)原性：具體物質(zhì)失電子水平.【板書(shū)】金屬性越強(qiáng)具體表達(dá)在：?jiǎn)钨|(zhì)與水或酸反響越劇烈,置換出氫氣越容易；最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng).另外一般來(lái)說(shuō)金屬在活動(dòng)順序表中越靠前,與同一種非金屬反響越容易金屬性也越強(qiáng).(1)、堿金屬與水反響【探究實(shí)驗(yàn)二】鉀與水反響實(shí)驗(yàn)鉀與水反響【投影】視

5、頻演示Li、RbCs與水反響的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)學(xué)生觀察,與鈉與水反響的現(xiàn)象作比擬.鈉與水反響【現(xiàn)象】：鉀比鈉活潑,稍微爆炸與水反響現(xiàn)象方程式Na在書(shū)面上四處游動(dòng),發(fā)出嘶嘶的聲音2Na+2H2O=2NaOH+H2K劇烈燃燒、稍微爆炸2K+2H2O=2KOH+H2Rb更猛烈、燃燒、爆炸2Rb+2H2O=2RbOH十H2【答復(fù)】堿金屬與水反響都生成氫氧化物和氫氣,但周期表中堿金屬?gòu)纳贤?與水的反響越來(lái)越劇烈.氫氧化物的堿性逐漸增強(qiáng).附：2堿金屬與氧氣的反響【思考與交流】請(qǐng)寫(xiě)出鈉與氧氣在加熱條件下的化學(xué)反響方程式,并嘗試的寫(xiě)出鋰、鉀與氧氣在加熱條件下的化學(xué)反響方程式.堿金屬與氧氣的化學(xué)反響方程式加熱鋰4Li

6、+O2竺25.白色、氧化鋰鈉Na+O2暨HNa2O2淡黃色、過(guò)氧化鈉鉀K+O2型KO2橙黃色,超氧化鉀【提問(wèn)】從鉀、鈉與氧氣的反響實(shí)驗(yàn)中,請(qǐng)總結(jié)出堿金屬與氧氣的反應(yīng)有什么相似性、遞變性？堿金屬都能與氧氣反響,但從上往下,與氧氣的反響越來(lái)越劇烈.產(chǎn)物越來(lái)越復(fù)雜.【講解】堿金屬?gòu)纳系较陆饘傩栽鰪?qiáng),故堿金屬?gòu)纳系较屡c水或酸反應(yīng)越來(lái)越劇烈,置換出氫氣越來(lái)越容易；最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越來(lái)越強(qiáng)；與氧氣反響越來(lái)越容易,產(chǎn)物越來(lái)越復(fù)雜.【總結(jié)】堿金屬?gòu)纳系较屡c水或酸反響越來(lái)越劇烈,置換出氫氣越來(lái)越容易；最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越來(lái)越強(qiáng)；與氧氣反響越來(lái)越容易,產(chǎn)物越來(lái)越復(fù)雜.【過(guò)渡】以上我們研究了金

7、屬族元素與原子結(jié)構(gòu)關(guān)系,下面我們繼續(xù)研究非金屬族元素-鹵素【板書(shū)】二、鹵素一原子結(jié)構(gòu)：最外層電子數(shù)相同,均為7;從上到下電子層數(shù)逐漸增加,原子半徑逐漸增大.二物化性質(zhì)1、物理性質(zhì)【科學(xué)探究二】根據(jù)下表,總結(jié)鹵素的物理性質(zhì)有什么相似性、遞變性.【投影】資料卡片鹵素單質(zhì)顏色和狀態(tài)常態(tài)密度沸點(diǎn)C溶點(diǎn)c溶解度100g水中F2淡黃綠色氣體1.69g/l(15C)-188.1-219.6反響Cl2黃綠色氣體3.214g/l(0C)-34.6-101226cmBr2深紅棕色液體一,一,33.119g/cm(20C)58.78-7.24.17gI2紫黑色固體4.93g/cm3184.4113.50.029g【

8、投影歸納】從上到下顏色：淺黃綠色黃綠色深紅棕色紫黑色顏色逐漸加深狀態(tài)：氣態(tài)液態(tài)固態(tài)熔沸點(diǎn)：逐漸升高密度：逐漸增大溶解性：逐漸減小【板書(shū)歸納】相似性：都是雙原子分子,有顏色,不易溶于水(氟除外),易溶于苯、四氯化碳等有機(jī)溶劑.遞變性：從氟到碘,單質(zhì)的顏色逐漸加深,密度依次增大,熔沸點(diǎn)依次升高.【板書(shū)】2、化學(xué)性質(zhì)相似性：元素非金屬性強(qiáng),單質(zhì)氧化性強(qiáng).遞變性：從上到下,非金屬性減弱；單質(zhì)氧化性減弱.附：非金屬性越強(qiáng)表現(xiàn)在：非金屬元素單質(zhì)與H2化合越容易,形成氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,最高氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng).另外一般來(lái)說(shuō)單質(zhì)越容易置換出另一單質(zhì),與同一復(fù)原劑反響越容易,金屬性越強(qiáng).(1)鹵素單質(zhì)與屋

9、的反響名稱(chēng)反響條件方程式光生成氫化物的穩(wěn)定性冷暗處爆炸H+E=2HFHF很穩(wěn)定Cl2光照H+CL2HC1HC1穩(wěn)定Br2高溫500cH+B%2HBrHBr較不穩(wěn)定I2高溫、持續(xù)加熱H+I212HBrHI很不穩(wěn)定【歸納】鹵素單質(zhì)與氫氣反響反響通式：X2+H2=2HX鹵素單質(zhì)與H2反響的劇烈程度:F2Cl2Br2l2生成氫化物的穩(wěn)定性：逐漸減弱.即氫化物穩(wěn)定性次序?yàn)椋篐FHClHBrHI【結(jié)論】鹵素與屋、HQ堿的反響,從氟到碘越來(lái)越不劇烈,條件越來(lái)越苛刻,說(shuō)明非金屬性逐漸減弱.(2)單質(zhì)間的置換反響【科學(xué)探究三】完成以下實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象.寫(xiě)出有關(guān)反響的化學(xué)方程式.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式1.將少旱新制的飽

10、和氯水分別參加盛有NaBr溶液和KI溶液的試管中,用力振蕩后參加少量四氯化碳,振藩、靜置.122.將少量濱水參加盛后KI溶液的試管中,用力振蕩后參加少量四氯化碳,振蕩、靜置.3【演示實(shí)驗(yàn)】鹵素單質(zhì)間的置換反響【實(shí)驗(yàn)步羽N同滴加滴加上層：無(wú)色下層：橙紅色溶液氯水CC14.k溶液由無(wú)色變成橙黃色,【結(jié)論】：氯可以把澳從其化合物中置換出來(lái)【板書(shū)】2鹵素單質(zhì)間的置換反響：2NaBr+Cl2=2NaC1+Br2【實(shí)驗(yàn)步鄴口滴加滴加|上層：無(wú)色I(xiàn),液氯水CC14下層：紫紅色溶液由無(wú)色變成棕黃色一【結(jié)論】：氯可以把碘從其化合物中置換出來(lái)【板書(shū)】2NaI+Cl2=2NaC1+I2【實(shí)驗(yàn)步界w滴加滴加I上層：無(wú)

11、色|溶液I澳水,CC14.下層：紫紅色溶液由無(wú)色變成棕黃色一【結(jié)論】澳可以把碘從其化合物中置換出來(lái)【板書(shū)】2NaI+Br2=2NaBr+I2【講解】3隨核電荷數(shù)的增加,鹵素單質(zhì)氧化性強(qiáng)弱順序F2C12Br2I2氧化性逐漸減或非金屬性逐漸減弱【隨堂練習(xí)】1 .碳At是放射性元素,它的化學(xué)性質(zhì)符合鹵素性質(zhì)的變化規(guī)律,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A.HAt很穩(wěn)定B.AgAt易溶于水C.碳易溶于有機(jī)溶劑D.碳At?是白色固2 .以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是A.鹵素離子X(jué)只有復(fù)原性而無(wú)氧化性B.某元素由化合態(tài)變成游離態(tài),該元素一定被氧化C.失電子難的原子獲得電子的水平一定強(qiáng)D.負(fù)一價(jià)鹵素離子的復(fù)原性在同一族中從上至下逐

12、漸增強(qiáng)3、堿金屬鉆Fr具有放射性,它是堿金屬元素中最重的元素,下列對(duì)其性質(zhì)的預(yù)言中,錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A、在堿金屬元素中它具有最大的原子半徑R它的氫氧化物化學(xué)式為FrOH,是一種極強(qiáng)的堿C鉆在空氣中燃燒時(shí),只生成化學(xué)式為Fr2O的氧化物D它能跟水反響生成相應(yīng)的堿和氫氣,由于反響劇烈而發(fā)生爆炸4、碳At是鹵族元素中位于碘后面的元素,試推測(cè)碳和碳的化合物最不可能具備的性質(zhì)是A、碳的非金屬性在鹵素中是最弱的,At-易被氧化B、碳化氫很穩(wěn)定不易分解C碳化銀不溶于水或稀HNOD、碳在常溫下是白色固體四、板書(shū)設(shè)計(jì):一原子結(jié)構(gòu)最外層電子數(shù)均為1,電子層數(shù)從上到下依次增加,半徑增大.二物化性質(zhì)相似性：均為銀白色cs略帶金黃色,密度較小,硬度小,熔沸點(diǎn)較低.遞變性：從上到下,密度增大Na到K密度減小,從上到下熔沸點(diǎn)降低.2、化學(xué)性質(zhì)相似性：元素金屬性強(qiáng),均易失去一個(gè)電子顯+1價(jià)；金屬單質(zhì)復(fù)原性強(qiáng),均易與氧氣等氧化劑反響.遞變性：從上到下,元素金屬性增強(qiáng),單質(zhì)的復(fù)原性增強(qiáng).附：金屬性越強(qiáng)具體表達(dá)在：?jiǎn)钨|(zhì)與水或酸反響越劇烈,置換出氫氣越容易；最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng).另外一般來(lái)說(shuō)金屬在活動(dòng)順序表中越靠前,與同一種非金屬反響越容易金屬性也越強(qiáng).二、鹵素一原子結(jié)構(gòu)：最外層電子數(shù)相同,均為7;從上到下電子層數(shù)逐漸增加,原子半徑逐漸增大.二物化性質(zhì)1、物理性質(zhì)相似性：都是雙原子分子,有