1、第二节 元素周期律 教学过程： 第一课时 引言从前面我们所讨论原子结构和元素的性质关系可知，核 电荷数不同的碱金属之间及卤族元素之间，在原子结构和性质上都呈 现出一定的相似性和递变性，那么，在其他的核电荷数不同的元素之 间，是否也存在着某种关系或规律呢？ 板书 2 元素周期表 一、原子核外电子的排布 讲解科学研究证明，多电子原子中的电子在核外运动并不是 杂乱无章的，电子分别在能量不同的区域内运动。 （1）电子层 （2）电子层的划分（电子白板投出） 电子层(用n表示) 1 2 3 4 5 6 7 电子层符号 K L M N O P Q 离核距离 近 远 能量高低 低 高 （3）核外电子的排布规律
2、（电子白板投出） 各电子层最多容纳的电子数是 2n 2(n 表示电子层) 最外层电子数不超过 8 个(K 层是最外层时，最多不超过 2 个)； 次外层电子数目不超过 18 个，倒数第三层不超过 32 个。 核外电子总是尽可能的先从内层排起，当一层充满后再填充下 一层。 (即排满 K 层再排 L 层，排满 L 层才排 M 层)。 （4）原子结构示意图。 电子白板投出钠原子的结构示意图可表示为 ，请大 家说出各部分所表示的含义。 生圆圈表示原子核，+11 表示核电荷数，弧线表示电子层，弧 线上的数字表示该层电子数。 练习 师巡 请根据以上规律画出课本 P14表中核电荷数为 120 的元素原子结构示
3、意图。 电子白板投出订正并练习1.判断下列示意图是否正确？为什 么？ 答案(A、B、C、D 均错)A、B 违反了最外层电子数为 8 的排布规 律，C 的第一电子层上应为 2 个电子，D 项不符合次外层电子数不超过 18 的排布规律。 （5）离子结构示意图 电子白板投出练习2.写出下列离子的离子结构示意图：Mg 2+ F - Br- Ca2+ 答案：2. 问稀有气体的最外层电子数有什么特点？ （6）稳定结构：把最外层为 8 个电子(若只有 K 层且为 2 个电子) 的结构，称为稳定结构。 科学探究填 P14 表，并注意原子序数、元素的核外电子排布、 原子半径和主要化合价等方面的变化，思考并讨论它
4、们有什么变化规 律？ 把表投影出并讲述从上表可以看出：随着原子序数的递增， 每隔一定数目的元素，会重复出现原子最外层电子从 1 个递增到 8 个 的情况(H、 He 除外)， 这种周而复始的重现的现象， 我们称之为周期性。 因此，原子核外电子层排布的这种规律性变化，我们便称之为周期性 变化。原子半径、元素化合价的变化现象相同。由此，可得出如下结 论： 结论随着原子序数的递增，元素原子核外层电子排布、原子 半径、元素化合价呈现周期性变化。 电子白板投出元素的主要化合价及实例 原 子 序 数 1 2 元 素 符 号 H H e 核 外 电 子 排 布 原 子 半 径 0 .037 - 主 要 化
5、合价 + 1 O 原 子 序 数 3 4 5 6 7 8 9 1 0 元 素 符 号 L i B e B C N O F N e 外 电 子 排布 原 子 半 径 0 .152 0 .089 0 .082 0 .077 0 .075 0 .074 0 .071 - 主 要 化 合价 + 1 + 2 + 3 + 4、-4 + 5、-3 - 2 - 1 0 原 子 序 数 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 元 素 符 号 N a M g A l S i P S C l A r 核 外 电 子 排 布 原 子 半 径 . 0186 0 .160 0 .143 0 .11
6、7 0 .110 0 .102 0 .099 原 子 半 径 + 1 + 2 + 3 + 4、-4 + 5、-3 + 6、-2 + 7、-1 0 结论：随着原子序数的递增，元素原子核外层电子排布、原子 半径、化合价呈现周期性变化。 投影练习 1.在下列元素中，最高正化合价数值最大的是( ) A.Na B.P C.Cl D.Ar 2.原子序数从 310 的元素，随着核电荷数的递增而逐渐增大的 是( ) A.电子层数 B.电子数 C.原子半径 D. 化 合 价 3.元素 X 原子的最外层有 3 个电子，元素 Y 原子的最外层有 6 个 电子，这两种元素形成的化合物的化学式可能是( ) A.XY2
7、B.X2Y3 C.X3Y2 D.X2Y 答案：1.C 2.B 3.B 布置作业 课本 P20 习题 6 ： 板书设计 2 元素周期表 一、原子核外电子的排布 （1）电子层 （2）电子层的划分 （3）核外电子的排布规律 （4）原子结构示意图。 （5）离子结构示意图 （6）稳定结构把最外层 8 个电子(只有 K 层时为 2 个电子)的 结构，称为稳定结构 结论随着原子序数的递增，元素原子核外层电子排布、 原子半径、化合价呈现周期性变化。 第二课时 板书 2 元素周期律 引言上一节课我们完成 P14 科学探究表格（电子白板投出表 格） ，观察表格，思考并讨论：元素原子核外层电子排布、原子半径、 主要
8、化合价有什么变化规律？ 原 子 序 数 电 子 层 数 最 外层电 子数 原子半径的变化 （不考考虑稀有气 体元素） 最高或最低化合 价变化 1 -2 11 2 - +1 0 3 -10 0.152 nm 0.071nm 大 小 +1 +5 -4 -1 0 1 1-18 结 论 随着原子序数的递增元素原子核外层电子排布、 原子半径、 主要化合价而呈周期性变 化 问元素的金属性与非金属性是不是也呈周期性变？我们如何 用实验来验证这个它呢？ 1.实验： （1）请一个学生进行操作演示，再请一个学生前来观察 实验现象。 学生填表再电子白板投出 现象 在常温下，与水的反应无明显现象；加热时，镁带表面 有
9、气泡出现，煮沸后溶液变红。 化学 方程式 Mg + 2H2O = Mg(OH)2+ H2 （2） 请一个学生进行操作演示， 再请一个学生前来观察实验现象。 学生填表再电子白板投出 Mg Al 现象 有大量的气泡产生，试管烫 手，反应很剧烈。 有大量的气泡产生， 试管烫手，反应剧烈。 化学 方程式 Mg + 2HCl = MgCl2+ H2 2Al+ 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 2.讨论： （1）Na、Mg、Al 与水反应的难易程度比较。 Na 在常温下，与水剧烈反应，浮于水面在水面四处游动，同时 产生大量无色气体，溶液变红。 Mg 在常温下，与水的反应无明显现象；加热时，镁带表面有
10、大 量气泡出现，溶液变红。 Al 在常温或加热下，遇水无明显现象。 （2）Mg、Al 与酸反应的难易程度比较。 （3）比较 Na、Mg、Al 的最高价氧化物对应的水化物（氢氧化物） 碱性强弱。 注意学生在描述实验现象时，常把“产生无色气体”回答成 “产生氢气” ； “与 Mg 反应在常温下现象不明显”常易错答为“Mg 与冷 水不反应” 。教师根据具体情况进行纠正。 Na Mg Al 单 质 与 水 （或酸）反应 与 冷 水 反 应：Na 在常温 下，与水剧烈反 应，浮于水面在 水面四处游动， 同时产生大量无 色气体，溶液变 红。 与酸反应极 为剧烈。 与冷水反应 缓慢，与沸水反 应迅速，放出氢
11、 气；与酸反应剧 烈，放出氢气。 Al 在常温 或加热下，遇水 无明显现象；与 酸反应剧烈，放 出氢气。 最高价氧化NaOH Mg（OH）2 Al（OH）3 物对应的水化物 碱性强弱 （强碱） （中强碱） （两性氢氧 化物） （4）分析讨论（电子白板投出） 结论： Na Mg Al 金属性逐渐减弱 3.阅读 ： （电子白板投出） 性质 Si P S Cl 非金属单 质与氢气反应 的条件 高 温 磷 蒸 气与氢气 能反应 须 加热 光 照 或 点燃时发生 爆炸而化合 最高价氧 化物对应水化 物的酸性强弱 H4 SiO4 弱 酸 H3PO4 中 强 酸 H 2SO4 强 酸 HClO4 比 H2S
12、O4 更强的酸 结论： Na Mg Al Si P S Cl 金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强 述元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化，这 个规律叫元素周期律。元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子 排布的周期性变化的必然结果。 （电子白板投出） （电子白板投出） 元素金属性强弱的判断依据： 1.单质跟水(或酸)反应置换出氢的难易； 2.最高价氧化物的水化物氢氧化物的碱性强弱。 元素非金属性强弱的判断依据： 1.跟氢气生成气态氢化物的难易程度以及氢化物的稳定性； 2.元素最高价氧化物的水化物的酸性强弱。 1.若aX m+与 bY n-的核外电子排布相同，下列关系式正确的是( B C
13、 ) A.b=a-n+m B.b=a-n-m C.离子半径 X m+Yn+ D.原子半径 XY 2.含有相同质子数和电子数的两种微粒之间的关系不正确的是： ( D ) A.它们可能是同位素 B.可能是不同的分子 C.可能是不同的离子 D.可能是一种分子和一种离子 3.已知 X、Y、Z 为三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应 水化物的酸性相对强弱是：HXO4H2YO4H3ZO4。则下列说法正确的是 （AD） A.气态氢化物的稳定性：HXH2YZH3 B.非金属活泼性：YXZ C.原子半径：XYZ D.原子最外电子层上电子数的关系：Y= 2 1 (X+Z) P19 习题 1、2、3 2 元素周
14、期表 二 元素周期律 科学探究：1.实验 2.讨论 3.阅读 4.比较 第三课时 三、元素周期表和元素周期律的应用 1、元素在周期表位置、原子结构和元素性质的关系（电子白板投 出） 2、元素性质递变规律（电子白板投出） 3、元素的化合价与元素在周期表中的位置关系（电子白板投出） 主族元素最高正价数=主族序数=最外层电子数 最高正价+最低负价=8 4、应用在周期表一定区域内寻找元素，发现物质的新用途。 （电子白板投出） （1）预言未知元素并证实 （2）分界处找半导体材料 （3）较低毒磷农药代替砷农药 （4）过度区寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料 5、学生活动： （1）学与问：P18 （2）阅读：P18 科学视野 6、作业：P19 习题 4、5
