鲁科版高中化学选修三《原子结构与元素的性质》教案
化学选修3第一章 原子结构与性质--教案
第一章原子结构与性质教材分析:一、本章教学目标1.了解原子结构的构造原理,知道原子核外电子的能级分布,能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布。
2.了解能量最低原理,知道基态与激发态,知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。
3.了解原子核外电子的运动状态,知道电子云和原子轨道。
4.认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系的应用价值。
5.能说出元素电离能、电负性的涵义,能应用元素的电离能说明元素的某些性质。
6.从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法,在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。
本章知识分析:本章是在学生已有原子结构知识的基础上,进一步深入地研究原子的结构,从构造原理和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等,并图文并茂地描述了电子云和原子轨道;在原子结构知识的基础上,介绍了元素周期系、元素周期表及元素周期律。
总之,本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的性质,为后续章节内容的学习奠定基础。
尽管本章内容比较抽象,是学习难点,但作为本书的第一章,教科书从内容和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣,重视培养学生的科学素养,有利于增强学生学习化学的兴趣。
通过本章的学习,学生能够比较系统地掌握原子结构的知识,在原子水平上认识物质构成的规律,并能运用原子结构知识解释一些化学现象。
注意本章不能挖得很深,属于略微展开。
相关知识回顾(必修2)1.原子序数:含义:(1)原子序数与构成原子的粒子间的关系:原子序数====。
(3)原子组成的表示方法a. 原子符号:A z X A zb. 原子结构示意图:c.电子式:d.符号表示的意义: A B C D E (4)特殊结构微粒汇总:无电子微粒无中子微粒2e-微粒8e-微粒10e-微粒18e-微粒2.元素周期表:(1)编排原则:把电子层数相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右排成横行叫周期;再把不同横行中最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序有上到下排成纵行,叫族。
鲁科版高中化学选修三3《原子结构与元素性质》第1课时省一等奖教案
第 3 节原子构造与元素的性质第 1 课时电离能及其变化规律【教课目的】1.认识电离能的观点及内涵;2.认识主族元素电离能的变化规律并能赐予解说。
【教课重点】电离能及其变化规律。
【教课难点】电离能变化规律的特例【教课媒介】多媒体演示【教课方法】引诱——启迪式、演绎推理和逻辑研究相联合教课【教课过程】教学教课活动环节复习请同学们写出第 3 周期及 VA 族元素原子引入的价电子排布;请同学们依据写出的价电子排布剖析元素周期表中元素原子得失电子能力的变化规律。
过渡在科学研究和生产实践中,仅有定性的剖析常常是不够的,为此,人们用电离能、电子亲和能、电负性来定量的权衡或比较原子得失电子能力的强弱。
可能出现的状况学生写的是电子排布式,没有抓住价电子,规律内容书记忆型,没什么难点,定性的记着规律。
内容如素材1学生思想活跃,什么是电离能、电负性呢?自己会猜想设计企图稳固第二节的学习内容,并为本节的教课做准备调换学生的踊跃性,明确学习目标。
联想电离能是元素的一种性质。
表1-3-2 和表学生可能会剖析对照剖析,怀疑1-3-3 种写出了某些元素的第一电离能数出是失电子的能再次生成强值。
从已经学过的知识出发,你能推断出力;也有可能得出烈的迷惑电离能描绘的是元素的那中性质吗?你是得电子的能力。
感,即为下能剖析第一电离能的数值和性质的关系面的进一步吗?剖析作了准展现:表 1-3-2 第三周期元素(除 Ar )的备,又是他第一电离能的变化们产生了浓厚的兴趣。
N M Al Si P S Cla g49 73 57 78 101 99 1256 87 6 2 9 6表1-3-3 VA 族元素的第一电离能的变化N P As Sb Bi140 101 94 83 702 2 7 4 3阅读剖析设置问题课本 1.什么是电离能。
内容 2.符号和表示方法电离 3.意义能的一、电离能及其变化规律定义 1.定义:气态原子或气态离子失掉一个电部分子所需要的最小能量叫做电离能。
【公开课教案】鲁科版高中化学选修三《物质结构与性质》教案
第一章物质结构与性质教案教材分析:一、本章教学目标1.了解原子结构的构造原理,知道原子核外电子的能级分布,能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布。
2.了解能量最低原理,知道基态与激发态,知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。
3.了解原子核外电子的运动状态,知道电子云和原子轨道。
4.认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系的应用价值。
5.能说出元素电离能、电负性的涵义,能应用元素的电离能说明元素的某些性质。
6.从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法,在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。
本章知识分析:本章是在学生已有原子结构知识的基础上,进一步深入地研究原子的结构,从构造原理和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等,并图文并茂地描述了电子云和原子轨道;在原子结构知识的基础上,介绍了元素周期系、元素周期表及元素周期律。
总之,本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的性质,为后续章节内容的学习奠定基础。
尽管本章内容比较抽象,是学习难点,但作为本书的第一章,教科书从内容和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣,重视培养学生的科学素养,有利于增强学生学习化学的兴趣。
通过本章的学习,学生能够比较系统地掌握原子结构的知识,在原子水平上认识物质构成的规律,并能运用原子结构知识解释一些化学现象。
注意本章不能挖得很深,属于略微展开。
第一节原子结构:(第一课时)知识与技能:1、进一步认识原子核外电子的分层排布2、知道原子核外电子的能层分布及其能量关系3、知道原子核外电子的能级分布及其能量关系4、能用符号表示原子核外的不同能级,初步知道量子数的涵义5、了解原子结构的构造原理,能用构造原理认识原子的核外电子排布6、能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布方法和过程:复习和沿伸、类比和归纳、能层类比楼层,能级类比楼梯。
鲁科版高中化学选修三《物质结构与性质》全教案
鲁科版高中化学选修3 《物质结构与性质》教案第一章物质结构与性质教案第二节原子结构与元素周期表一、学习目标1理解能量最低原则、泡利不相容原理和洪特规则,学会原子核外电子排布式写法。
知道元素周期表中元素按周期划分的原因,族的划分与原子中价电子数目和价电子排布的密切关系。
2、了解原子半径的周期性变化,能用原子结构的知识解释主族元素,原子半径周期性变化的原因。
3、明确原子结构的量子力学模型的建立使元素周期表的建立有了理论依据。
二、学习重点、难点能量最低原则、泡利不相容原理和洪特规则、了解核外电子排布与元素周期表的周期,族划分的关系。
三、学习过程:第一课时(一)基态原子的核外电子排布[探索新知](1—18号)画出1—18号元素的原子结构示意图a.以H为例电子排布式轨道表示式结论:b. 以He为例电子排布式轨道表示式结论: c. 以C 为例电子排布式轨道表示式结论: [活动探究](1—18号)书写下列基态原子核外电子排布式和轨道表示式(书写、对照、纠错、探因)N 、 O 、Ne 、Al 、Mg 、Si 、[学无止境](19—36号)a.书写基态原子核外电子排布式(书写、对照、纠错、探因)Sc Fe 结论:b.再书写基态原子核外电子排布式(书写、对照、纠错、探因)Cr Cu 结论:练习:V、As第2、3课时(二)核外电子排布与元素周期表1.核外电子排布与周期的划分。
[看图·思考]仔细观察图1-2-7鲍林近似能级图回答下面问题:鲍林近似能级图中分为几个能级组?每一能级组中共有多少个原子轨道,最多能容纳多少个电子?[交流·研讨]请根据1-36号元素原子的电子排布,参照鲍林近似能级图,尝试分析原子中电子排布与元素周期表中周期划分的内在联系,回答下题。
(1)周期的划分与什么有关?(2)每一周期(前4周期)各容纳几种元素?这又与什么有关?(3)周期的序数与什么有关?(从原子中电子排布式分析)[同步检测1] 已知某元素原子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d34s2,根据这一排布式可知该元素所在的周期是_______________________。
3、原子结构与元素性质-鲁科版选修三教案
原子结构与元素性质-鲁科版选修三教案
1. 概述
本教案通过鲁科版选修三的相关内容,介绍了原子结构和元素性质的基本概念和相关知识点,帮助学生加深理解,掌握相关的基础知识。
2. 原子结构
2.1 原子结构的基本组成
学生需要理解原子结构的基本组成,即原子核和电子,原子核由质子和中子组成,电子围绕原子核不断运动。
2.2 质子、中子和电子的性质和作用
本部分介绍了质子、中子和电子的性质和作用,如质子数和质量数的概念,以及电子在原子中的运动轨道等。
2.3 原子的量子结构
学生需要理解量子理论的基本概念,如波粒二象性、波长、频率等,以及原子的能级、光谱等。
3. 元素性质
3.1 元素周期表
本部分介绍了元素周期表的组成和结构,以及主族、副族、金属、非金属等概念。
3.2 元素的物理和化学性质
学生需要理解元素的物理和化学性质,如原子半径、离子半径、电负性等,以及元素的化合价、化合物的结构和性质等。
3.3 元素周期律和化学反应中的应用
本部分介绍了元素周期律的基本概念和周期表分类,以及化学反应中的应用,如酸碱反应、氧化还原反应等。
4. 总结
通过学习本教案,学生应该掌握原子结构和元素性质的基本概念和相关知识点,巩固相关的基础知识,为后续学习和应用打下基础。
精品学习2017-2018学年高中化学 第1章 原子结构 第3节 原子结构与元素性质教学案 鲁科版选修3
第3节 原子结构与元素性质第1课时 电离能及其变化规律 [课标要求]1.能说出元素电离能的涵义。
2.能应用元素的电离能说明元素的某些性质。
1.电离能:气态原子或气态离子失去一个电子所需要的最小能量。
符号:I ,单位:kJ·mol-1。
2.第一电离能:气态原子失去一个电子形成+1价气态阳离子所需最低能量。
符号:I 1。
3.同周期从左到右,元素的第一电离能有增大趋势,但ⅡA 族元素大于ⅢA 族元素,ⅤA 族元素大于ⅥA 族元素;同主族从上而下,元素的第一电离能逐渐减小。
4.第一电离能越小,越易失去电子,金属性越强;第一电离能越大,越难失去电子,金属性越弱。
电离能及其意义1.电离能及其分类 (1)电离能①概念:气态原子或气态离子失去一个电子所需要的最小能量。
②符号:I ,单位:kJ·mol -1。
(2)电离能的分类M(g)――――――→第一电离能I 1失去1个e -M +(g)――――――→第二电离能I 2失去1个e -M 2+――――――→第三电离能I 3失去1个e -M 3+…2.电离能的意义电离能越小,该气态原子越容易失去电子; 电离能越大,该气态原子越难失去电子。
[特别提醒](1)理解电离能的概念时要把握两点:一是气态(原子或离子);二是最小能量。
(2)对于同一元素:I 3>I 2>I 1。
(3)运用电离能的数值可以判断金属原子在气态时失去电子的难易程度。
1.元素原子得失电子的能力与元素在元素周期表中的位置存在着一定的联系。
在元素周期表中,最容易失电子的元素的位置在( )A.右下角B.左上角C.右上角D.左下角解析:选D 同周期主族元素,从左向右原子失电子能力逐渐减弱;同主族元素,从上到下原子失电子能力逐渐增强。
2.在基态多电子原子中,关于核外电子能量的叙述错误的是( )A.最易失去的电子能量最高B.电离能最小的电子能量最高C.p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量D.在离核最近区域内运动的电子能量最低解析:选C 原子易失去的电子应是离核最远的外层电子,其能量最高,A正确;B项,电离能最小的电子离原子核最远,受原子核的吸引力最小,能量最高,B正确;处于较高电子层中的 s 轨道电子的能量要比处于较低电子层中 p 轨道电子的能量高,C错误;能量越低的电子尽量排布在离原子核越近的轨道上,D正确。
《原子结构与元素的性质》 说课稿
《原子结构与元素的性质》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是《原子结构与元素的性质》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《原子结构与元素的性质》是高中化学选修 3 第一章《原子结构与性质》的重要内容。
这部分知识在化学学科中具有承上启下的作用,它既是对必修 2 中原子结构知识的深化和拓展,又为后续学习元素周期律、化学键等知识奠定了基础。
通过对原子结构的深入研究,学生能够从微观角度理解元素的性质,如元素的金属性和非金属性、化合价、原子半径等,从而建立起结构决定性质的化学学科思维。
二、学情分析学生在必修2 中已经学习了原子的构成、核外电子排布等基础知识,对原子结构有了一定的了解。
但对于原子结构与元素性质之间的关系,学生的认识还比较模糊,需要通过进一步的学习来建立清晰的概念。
此外,高二学生已经具备了一定的逻辑思维能力和抽象思维能力,但对于微观世界的理解仍存在一定的困难。
因此,在教学中需要运用多种教学方法和手段,帮助学生突破难点,理解抽象的概念。
三、教学目标1、知识与技能目标(1)了解原子结构与元素性质的关系,掌握原子半径、电离能、电负性等概念。
(2)能够运用原子结构的知识解释元素性质的周期性变化规律。
2、过程与方法目标(1)通过对数据的分析和归纳,培养学生处理信息、分析问题和解决问题的能力。
(2)通过小组讨论和交流,培养学生的合作学习能力和语言表达能力。
3、情感态度与价值观目标(1)激发学生对化学学科的兴趣,培养学生的探索精神和创新意识。
(2)通过对原子结构与元素性质关系的学习,使学生认识到事物的普遍联系和相互制约的辩证唯物主义观点。
四、教学重难点1、教学重点(1)原子半径、电离能、电负性的概念及其变化规律。
(2)原子结构与元素性质的关系。
2、教学难点(1)电离能、电负性的变化规律及应用。
(2)运用原子结构的知识解释元素性质的周期性变化。
选修3-原子结构与性质-教案
1.了解原子结构的构造原理,知道原子核外电子的能级分布,能用电子排布式表示常见元素(1 ~ 36 号 ) 原子核外电子的排布。
2 .了解能量最低原理,知道基态与激发态,知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。
3.了解原子核外电子的运动状态,知道电子云和原子轨道。
4.认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系的应用价值。
5.能说出元素电离能、电负性的涵义,能应用元素的电离能说明元素的某些性质。
6.从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法,在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。
复习回顾1.原子序数:含义:(1)原子序数与构成原子的粒子间的关系:原子序数====。
(2)表示的意示: A BCD E2.元素周期表:(1)编排原则:把电子层数相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右排成横行叫周期;再把不同横行中最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序有上到下排成纵行,叫族。
(2)结构:各周期元素的种数0族元素的原子序数第一周期短周第二周期期第三周期周期(共七个)第四周期第五周期长周期第六周期不完全周期第七周期②族族序数罗马数字用表示;主族用A表示;副族用 B 表示。
主族7个族(共 18 个)副族7个第 VIII 族是第 8、 9、10 纵行零族是第 18 纵行阿拉伯数字: 12345678罗马数字:(3)元素周期表与原子结构的关系:①周期序数=电子层数②主族序数=原子最外层电子数=元素最高正化合价数(4) 元素族的别称:①第Ⅰ A 族:碱金属第Ⅰ IA 族:碱土金属②第Ⅶ A 族:卤族元素③第 0 族:稀有气体元素3、有关概念:(1)质量数=+(2)核素:具有一定数目的和一定数目的原子。
(3)同位素:相同而不同的同一元素的原子,互称同位素。
(4)同位素的性质:①同位素的化学性质几乎完全相同②在天然存在的某种元素里,无论是游离态还是化合态,各种元素所占的百分比是不变的。
鲁科版化学选修3原子结构和元素性质
第2节原子结构和元素性质(第1课时)班级__________ 姓名__________【学习目标】1、了解电离能的概念及其内涵,认识主族元素电离能的变化规律,知道电离能与元素化合价的关系。
2、体会原子结构与元素周期律的本质关系。
【学习重难点】重点:电离能的概念及其内涵难点:主族元素电离能的变化规律【学案导学过程】活动·探究原理、规律、方法一、电离能及其变化规律1、电离能描述的是元素的哪种性质?什么叫做电离能?符号?单位?2、M(g)=M+(g)+e-I1M+(g)=M2+(g)+e-I2M2+(g)=M3+(g)+e-I3I1、I2、I3的大小比较?3、怎样运用电离能数值判断金属原子在气态时失去电子的难易程度?1、电离能描述的是元素的__________。
2、电离能的概念:____________________ ___________________________________。
3、其符号是________,单位是__________4、I1____ I2______ I35、电离能数值越大,其原子在气态时失去电子的能力越__________。
观察上图,对同一周期的元素,第一电离能,呈现什么变化趋势?说明什么?同主族元素,第一电离能呈现什么变化趋势?说明什么?总之,第一电离能的周期性递变规律与原子半径和核外电子排布的周期性变化密切相关。
你能具体分析一下吗?电离能的递变规律:同周期元素__________________________ _____________________________________ _____________________________________ 同主族元素__________________________ _____________________________________ _____________________________________班级__________ 姓名__________【测试目标】1、了解电离能的概念及其内涵,认识主族元素电离能的变化规律,知道电离能与元素化合价的关系。
2024-2025学年高中化学第1章原子结构1.3原子结构与元素性质教案鲁科版选修3
授课内容
授课时数
授课班级
授课人数
授课地点
授课时间
教学内容分析
本节课的主要教学内容来自于鲁科版选修3第1章《原子结构》的1.3节,内容涉及原子结构与元素性质的关系。具体包括:
1.原子核外电子的排布规律及其对元素性质的影响。
3.实验器材:本节课涉及的原子结构与元素性质的关系,可以通过一些实验来进行验证。因此,需要准备实验所需的器材,如显微镜、电子天平、烧杯、试管、试剂等。同时,要确保实验器材的完整性和安全性,避免在实验过程中出现故障或意外。
4.教室布置:根据教学需要,对教室环境进行布置。将教室分为讲解区、演示区、实验操作区和分组讨论区等不同区域,以便于教师进行讲解、演示和指导,同时方便学生进行实验操作和分组讨论。
4.在教学内容上,注重知识点的深入讲解和实际应用,通过实例分析和实验操作等方式来帮助学生理解和掌握原子结构与元素性质的关系。
典型例题讲解
例题1:
题目:请解释原子结构与元素性质之间的关系。
答案:原子结构与元素性质之间存在密切的关系。原子核外电子的排布规律决定了元素的化学性质,如反应性、氧化性、还原性等。例如,主族元素的电子排布通常遵循“8电子稳定结构”,这意味着这些元素在化学反应中倾向于形成稳定的8电子结构,从而表现出特定的化学性质。此外,元素周期律揭示了原子核外电子排布与元素性质之间的关系,通过周期表可以预测元素的某些化学性质。例如,同一周期内,从左到右元素的非金属性逐渐增强,从上到下元素的金属性逐渐增强。
例题3:
题目:请解释如何利用原子结构预测元素的化学性质。
答案:利用原子结构预测元素的化学性质主要通过以下步骤进行:
3、原子结构与元素性质-鲁科版选修三教案
3、原子结构与元素性质-鲁科版选修三教案一、教学目标1.了解原子结构组成及其与元素性质的关系;2.掌握元素周期律的基本概念和规律;3.掌握离子与化合价的基本概念和计算方法;4.掌握材料的多种物理性质及其分子结构的关系。
二、教学内容2.1 原子结构及其组成2.1.1 原子的结构原子由核和电子组成,核外环电子数目的不同决定了元素的性质。
2.1.2 原子的组成原子由原子核和核外电子组成。
•原子核:由质子和中子组成,是原子的重心。
•核外电子:以轨道的方式环绕在原子核的外层。
2.1.3 原子的性质•氢原子只有一个质子一个电子,没有中子,在自然界中仅存在一种氢原子核,并形成了许多同位素。
•原子核数量不同的同一元素的原子称为同位素,同位素在原子量和放射性方面有所不同。
•同一元素原子核带电荷的种类不同,称为同位素,其放射性不同。
•元素的化学性质与电子数有关。
2.2 元素周期律2.2.1 早期元素周期律的缺陷早期的元素周期律,没有考虑元素原子内部的结构特征,不能全面反映元素性质的变化规律。
2.2.2 现代元素周期表现代元素周期表将元素按照原子序数排列,具有明确的递增规律,使得元素的性质变化规律更加全面和明显。
2.3 离子与化合价2.3.1 离子的概念离子是指带正电荷或者负电荷的原子或者分子。
•带正电荷的离子称为阳离子,带负电荷的离子称为阴离子。
•阴离子和阳离子相互结合形成离子化合物。
2.3.2 化合价的概念和计算化合价是元素化合时原子的结合方式,是元素化学性质的重要指标。
最常用的方法有已知离子式的推导和共价键的估算法。
2.4 材料的物理性质与分子结构2.4.1 材料的物理性质材料的物理性质包括弹性、熔点、沸点、热容量、导电性等,与材料分子结构有很大关系。
2.4.2 分子结构的关系分子的大小、形状和极性等都对材料的物理性质有很大影响。
•分子规则对材料的物理性质有很大影响。
•分子间的作用力对正常/超常状态下的物质性质有影响。
鲁科版高二化学选修三1.3原子结构与元素性质教案3
电离能及其变化规律--效果分析
1.通过知识回顾,检查学生在《必修2》中,对元素周期表规律的认识,为本节课的学习做铺垫。
2.通过分析图像和图表,探究电离能的周期性变化规律,调动了学生学习的兴趣。
并激发学生求知的热情,培养学生自主学习的能力。
3.通过图表探究,教师巧妙设问,引起学生的思考。
培养学生分析问题,解决问题的能力。
4.教师的引导作用得到了有效地体现。
使学生既学到了知识又发展了能力,行之有效地落实了教学的三维目标。
5.多媒体展示学生探究的结果,小组讨论,师生共同点评,使学生充分参与分析解决化学问题的过程。
6.通过练习与反馈,及时考察学生对电离能相关知识的理解程度。
7.通过课后习题组,巩固了本节课的相关知识。
逐步探寻解决问题的方法,并从中发现存在的疑问。
化学:1.3《原子结构与元素的性质》教案(鲁科版选修3)
化学:1.3《原子结构与元素的性质》教案(鲁科版选修3)
第1课时电离能及其变化规律
【教学目标】
1.了解电离能的概念及内涵;
2.认识主族元素电离能的变化规律并能给予解释。
【教学重点】电离能及其变化规律。
【教学难点】电离能变化规律的特例
【教学媒介】多媒体演示
【教学方法】诱导——启发式、演绎推理和逻辑探究相结合教学
【教学过程】
【板书设计】
一、电离能及其变化规律
1. 电离能概念:
2. 符号:
3. 意义:
第3节原子结构与元素的性质
第2课时元素的电负性及其变化规律【教学目标】
1.了解电负性的概念及内涵;
2.认识主族元素电负性的变化规律并能给予解释。
3.了解化合价与原子结构的关系。
【教学重点】电负性概念及其变化规律。
【教学难点】电负性变化规律
【教学媒介】多媒体演示
【教学方法】诱导——启发式、演绎推理和逻辑探究相结合教学【教学过程】
元素的最高正价等于它所在的族序数(除Ⅷ族和0族外)
反映了原子间的成键能力和成键类型
【板书设计】
二、元素的电负性及其变化规律
1.电负性的概念
2.电负性的变化规律
3. 电负性的意义。
鲁科版高二化学选修三1.3原子结构与元素性质教案2
第一章第3节原子结构与元素性质第1课时电离能及其变化规律【教材分析】这一部分是学生在学习了《化学(必修2)》的基础上而且已经能从原子结构的角度,结合元素周期表定性的判断元素原子得失电子的难易程度。
元素第一电离能是元素的一个重要性质,新教材将其纳入《元素性质的递变规律》,使得元素的性质的知识学习更加完整。
电离能是元素的重要性质,也是学习化学键、离子键和共价键的基础。
本节教材设置本部分内容的目的:一是介绍定量表示元素原子失电子强弱——电离能;二是探究电离能的变化规律,并从微观角度加以解释;三是利用规律实际应用——电离能的应用,使知识升华。
在进行电离能基本概念的探讨时,教材设置了【联想质疑】栏目,培养了学生分析数据的能力,有了定量的思想;探究电离能的变化规律是设置了[交流研讨],旨在培养学生分析图表、知识整合的能力,还培养学生的合作探究规律;让学生的思维能力提高,最后构建起新的“构(原子结构)——位(元素在周期表中的位置)——性(元素性质)”三者关系的认识平台。
【学情分析】学生在学习了《化学(必修2)》后已经能从原子结构的角度,结合元素周期表定性的判断元素原子得失电子的难易程度。
并且能利用原子结构的知识,结合元素周期表,利用元素周期律,构建起了“构——位——性”的认识平台,熟练推断三者的关系。
同时需要教师进一步引导学生自主探究的能力,分析问题的能力。
【教学目标】知识与技能目标:1、了解电离能的概念与内涵,认识主族元素电离能的变化规律。
2、知道电离能与元素化合价的关系。
3、使学生体会原子结构与与元素周期律的本质联系。
过程与方法目标:让学生体会用定量思想认识元素的性质。
情感态度与价值观目标:引导学生在量子力学模型的基础上,对“结构——位置——性质”关系的认识有一个本质的提升。
【教学重难点】重点:第一电离能的周期性变化规律。
VA族元素的第一电离能的变化进行讨论:结合上表请分析:1.电离能描述的是元素的哪种性质?2.你能分析第一电离能的数值和性质的1.各周期中元素的第一电离能数值有何特点?同一周期:自左而右,元素的I1呈学生分组讨论得出结论:(小组代表发言)对同一周期的元素而言,碱金属元素的第一电离能最小,稀有同主族元素的第一1.同一主族:自上而下,元素的I1逐渐同一主族元素,自上而下第一电离能逐渐减小。
鲁科版高中化学选修3-1.3《原子结构与元素性质》第一课时学案
第3节原子结构与元素性质第1课时电离能及其变化规律【学习目标】1. 能说出元素电离能的涵义,能应用元素的电离能说明元素的某些性质2. 进一步形成有关物质结构的基本观念,初步认识物质的结构与性质之间的关系3. 认识主族元素电离能的变化与核外电子排布的关系4. 认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系的应用价值【学习过程】一、电离能(KJ·mol-1)1. 定义:气态原子或离子叫电离能,常用符号表示,单位为。
第一电离能I1:态电性基态原子失去个电子,转化为气态基态正离子所需要的叫做第一电离能。
第一电离能越大,金属活动性越。
同一元素的第二电离能第一电离能。
2. 递变规律根据电离能的定义可知,电离能越小,表示在气态时该原子,反之,电离能越大,表明,同一周期从左到右,元素的第一电离能总体上具有的趋势,同一主族从上到下,第一电离能。
思考:碱金属元素的第一电离能有什么变化规律呢?答:3. 实例应用:(1)Be有价电子排布为2s2,是全充满结构,比较稳定,而B的价电子排布为2s22p1,、比Be不稳定,因此失去第一个电子B比Be ,第一电离能。
镁的第一电离能比铝的,磷的第一电离能比硫的,原理相同。
(2)碱金属的电离能与金属活泼性有什么关系?第一电离能越小,越易电子,金属的活泼性就越。
因此碱金属元素的第一电离能越小,金属的活泼性就越。
(3)阅读分析表格数据:①同一种元素的逐级电离能的大小关系:I1<I2<I3<I4<I5……即一个原子的逐级电离能是逐渐的。
这是因为随着电子的逐个失去,阳离子所带的正电荷数越来越,再要失去一个电子需克服的电性引力也越来越,消耗的能量也越来越。
Na的I1,比I2小很多,电离能差值很大,说明失去第一个电子比失去第二电子容易得多,所以Na 容易失去一个电子形成价离子;Mg的I1和I2相差不多,而I2比I3小很多,所以Mg容易失去两个电子形成价离子;Al的I1、I2、I3相差不多,而I3比I4小很多,所以A1容易失去三个电子形成价离子。
鲁科版高二化学选修3《原子结构与元素性质》说课稿
鲁科版高二化学选修3《原子结构与元素性质》说课稿一、教材信息•书名:鲁科版高二化学选修3•章节:原子结构与元素性质二、教学目标1.理解原子结构与元素性质的基本概念2.掌握原子结构对元素性质的影响3.学会使用周期表分析元素性质的规律4.培养学生的思维能力和实验操作能力三、教学重点1.原子结构的基本组成2.元素性质与原子结构的关系3.周期表的结构与元素性质的规律四、教学难点1.原子结构与元素性质的关系的深入理解2.周期表的应用与元素性质的推断五、教学过程5.1 导入在本章的学习中,我们将进一步探索原子结构与元素性质之间的紧密联系。
首先,让我们回顾一下之前学过的知识。
5.2 学习内容5.2.1 原子结构的基本组成原子是构成物质的基本单位,它由电子、质子和中子组成。
这些基本粒子在原子的不同部位,具有不同的特征和作用。
•电子:负电荷的基本粒子,绕核心轨道运动,决定了原子的化学性质。
•质子:正电荷的基本粒子,位于原子核中,决定了原子的元素性质。
•中子:中性的基本粒子,位于原子核中,对原子性质没有直接影响。
5.2.2 元素性质与原子结构的关系原子结构的不同组成会导致元素性质的差异。
这种关系主要体现在化学性质和物理性质上。
•化学性质:原子的化学性质包括化合价、原子半径、电负性等。
这些性质与电子的分布、能级结构等密切相关。
•物理性质:原子的物理性质包括原子质量、密度等。
这些性质与质子和中子的组成有关。
5.2.3 周期表的结构与元素性质的规律周期表是化学元素有序排列的表格,它可以帮助我们了解元素性质的规律。
•元素周期性:周期表中元素呈周期性排列,周期增加原子序数增加。
周期表的结构揭示了元素性质的重要规律。
5.3 教学方法在教学过程中,我们将采用多种教学方法,包括讲授、示范和讨论等。
•讲授:通过系统的知识讲解,帮助学生建立基本概念和理论框架。
•示范:通过实验演示和实物展示,加深对知识的理解和应用。
•讨论:通过问题引导和小组讨论,激发学生的思考和创新能力。
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高一化学选修3 第一章第二节教案原子结构与元素的性质(第1课时)知识与技能1、进一步认识周期表中原子结构和位置、价态、元素数目等之间的关系2、知道外围电子排布和价电子层的涵义3、认识周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布的规律4、知道周期表中各区、周期、族元素的原子结构和位置间的关系教学过程〖复习〗必修中什么是元素周期律?元素的性质包括哪些方面?元素性质周期性变化的根本原因是什么?〖课前练习〗写出锂、钠、钾、铷、銫基态原子的简化电子排布式和氦、氖、氩、氪、氙的简化电子排布式。
一、原子结构与周期表1、周期系:随着元素原子的核电—荷数递增,每到出现碱金属,就开始建立一个新的电子层,随后最外层上的电子逐渐增多,最后达到8个电子,出现稀有气体。
然后又开始由碱金属到稀有气体,如此循环往复——这就是元素周期系中的一个个周期。
例如,第11号元素钠到第18号元素氩的最外层电子排布重复了第3号元素锂到第10号元素氖的最外层电子排布——从1个电子到8个电子;再往后,尽管情形变得复杂一些,但每个周期的第1个元素的原子最外电子层总是1个电子,最后一个元素的原子最外电子层总是8个电子。
可见,元素周期系的形成是由于元素的原子核外屯子的排布发生周期性的重复。
2、周期表我们今天就继续来讨论一下原子结构与元素性质是什么关系?所有元素都被编排在元素周期表里,那么元素原子的核外电子排布与元素周期表的关系又是怎样呢?说到元素周期表,同学们应该还是比较熟悉的。
第一张元素周期表是由门捷列夫制作的,至今元素周期表的种类是多种多样的:电子层状、金字塔式、建筑群式、螺旋型(教材p15页)到现在的长式元素周期表,还待进一步的完善。
首先我们就一起来回忆一下长式元素周期表的结构是怎样的?在周期表中,把能层数相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右排成横行,称之为周期,有7个;在把不同横行中最外层电子数相同的元素,按能层数递增的顺序由上而下排成纵行,称之为族,共有18个纵行,16 个族。
16个族又可分为主族、副族、0族。
〖思考〗元素在周期表中排布在哪个横行,由什么决定?什么叫外围电子排布?什么叫价电子层?什么叫价电子?要求学生记住这些术语。
元素在周期表中排在哪个列由什么决定?阅读分析周期表着重看元素原子的外围电子排布及价电子总数与族序数的联系。
〖总结〗元素在周期表中的位置由原子结构决定:原子核外电子层数决定元素所在的周期,原子的价电子总数决定元素所在的族。
〖分析探索〗每个纵列的价电子层的电子总数是否相等?按电子排布,可把周期表里的元素划分成5个区,除ds区外,区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。
s区、d区和p区分别有几个纵列?为什么s区、d区和ds区的元素都是金属?元素周期表可分为哪些族?为什么副族元素又称为过渡元素?各区元素的价电子层结构特征是什么?[区全是金属元素,非金属元素主要集中区。
主族主要含区,副族主要含区,过渡元素主要含区。
[思考]周期表上的外围电子排布称为“价电子层”,这是由于这些能级上的电子数可在化学反应中发生变化。
元素周期表的每个纵列上是否电子总数相同?〖归纳〗S区元素价电子特征排布为nS1~2,价电子数等于族序数。
d区元素价电子排布特征为(n-1)d1~10ns1~2;价电子总数等于副族序数;ds区元素特征电子排布为(n-1)d10ns1~2,价电子总数等于所在的列序数;p区元素特征电子排布为ns2np1~6;价电子总数等于主族序数。
原子结构与元素在周期表中的位置是有一定的关系的。
(1)原子核外电子总数决定所在周期数周期数=最大能层数(钯除外)10,最大能层数是4,但是在第五周期。
46Pd [Kr]4d(2)外围电子总数决定排在哪一族如:29Cu 3d104s110+1=11尾数是1所以,是IB。
元素周期表是元素原子结构以及递变规律的具体体现。
〖课堂练习〗1、下列说法正确的有()A.26 号元素铁属于d 区B.主族族序数=其价电子数=最外层电子数C.在周期表中,元素周期数=原子核外电子层数D.最外层电子数=8的都是稀有气体元素E.主族共有7列,副族共有7列F.元素周期表中第四周期第V A主族的元素与第三周期IIA元素核电荷数相差13 2、在元素周期表中存在着许多的规律。
同一主族元素的原子序数之间也有一定的规律,填写下列问题:第一、二、三、四周期中包含的元素数目分别为,卤族元素中F、Cl、Br的原子序数分别为,碱金属元素中Li、Na、K的原子序数分别为;体会上述数字之间的关系,找出同族元素原子序数与周期中元素数目之间的关系。
3、门捷列夫当年提出的元素周期律是,和现在的元素周期律比较,其主要的区别是。
到元素周期表中找一个与门捷列夫元素周期律不符合的元素。
4、根据外围电子排布的不同,元素周期表也可以分成不同的区域,右图是元素周期表的区域分布示意图。
请说出这样划分的依据,同时写出S区、d区和p区的外围电子排布式。
5、用电子排布式表示Al、Cr(原子序数为24)、Fe(原子序数为26)、As(原子序数为33)等元素原子的价电子排布,并由此判断它们属于哪一周期哪一族。
Al:Cr:Fe:As:原子结构与元素的性质(第2课时)知识与技能:1、掌握原子半径的变化规律2、能说出元素电离能的涵义,能应用元素的电离能说明元素的某些性质3、进一步形成有关物质结构的基本观念,初步认识物质的结构与性质之间的关系4、认识主族元素电离能的变化与核外电子排布的关系5、认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系的应用价值教学过程:二、元素周期律(1)原子半径〖探究〗观察下列图表分析总结:元素周期表中同周期主族元素从左到右,原子半径的变化趋势如何?应如何理解这种趋势?元素周期表中,同主族元素从上到下,原子半径的变化趋势如何?应如何理解这种趋势?〖归纳总结〗原子半径的大小取决于两个相反的因素:一是电子的能层数,另一个是核电荷数。
显然电子的能层数越大,电子间的负电排斥将使原子半径增大,所以同主族元素随着原子序数的增加,电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大。
而当电子能层相同时,核电荷数越大,核对电子的吸引力也越大,将使原子半径缩小,所以同周期元素,从左往右,原子半径逐渐减小。
(2)电离能[基础要点]概念1、第一电离能I1;态电性基态原子失去个电子,转化为气态基态正离子所需要的叫做第一电离能。
第一电离能越大,金属活动性越。
同一元素的第二电离能第一电离能。
2、如何理解第二电离能I2、第三电离能I3、I4、I5……?分析下表:〖科学探究〗1、原子的第一电离能有什么变化规律呢?碱金属元素的第一电离能有什么变化规律呢?为什么Be的第一电离能大于B,N的第一电离能大于O,Mg的第一电离能大于Al,Zn的第一电离能大于Ga?第一电离能的大小与元素的金属性和非金属性有什么关系?碱金属的电离能与金属活泼性有什么关系?为什么原子的逐级电离能越来越大?这些数据与钠、镁、铝的化合价有什么关系?数据的突跃变化说明了什么?〖归纳总结〗12、第一电离能越小,越易失电子,金属的活泼性就越强。
因此碱金属元素的第一电离能越小,金属的活泼性就越强。
3.气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能(用I1表示),从一价气态基态正离子中再失去一个电子所需消耗的能量叫做第二电离能(用I2表示),依次类推,可得到I3、I4、I5……同一种元素的逐级电离能的大小关系:I1<I2<I3<I4<I5……即一个原子的逐级电离能是逐渐增大的。
这是因为随着电子的逐个失去,阳离子所带的正电荷数越来越大,再要失去一个电子需克服的电性引力也越来越大,消耗的能量也越来越多。
4、Be有价电子排布为2s2,是全充满结构,比较稳定,而B的价电子排布为2s22p1,、比Be不稳定,因此失去第一个电子B比Be容易,第一电离能小。
镁的第一电离能比铝的大,磷的第一电离能比硫的大,为什么呢?Mg:1s22s22p63s2P:1s22s22p63s23p3那是因为镁原子、磷原子最外层能级中,电子处于半满或全满状态,相对比较稳定,失电子较难。
如此相同观点可以解释N的第一电离能大于O,Mg的第一电离能大于Al,Zn的第一电离能大于Ga。
5、Na的I1,比I2小很多,电离能差值很大,说明失去第一个电子比失去第二电子容易得多,所以Na容易失去一个电子形成+1价离子;Mg的I1和I2相差不多,而I2比I3小很多,所以Mg容易失去两个电子形成十2价离子;Al的I1、I2、I3相差不多,而I3比I4小很多,所以A1容易失去三个电子形成+3价离子。
而电离能的突跃变化,说明核外电子是分能层排布的。
〖课堂练习〗1、某元素的电离能(电子伏特)如下:此元素位于元素周期表的族数是A. IAB. ⅡAC. ⅢA D、ⅣA E、ⅥA F、ⅤA G、ⅦA2、某元素的全部电离能(电子伏特)如下:回答下列各问:(1)由I1到I8电离能值是怎样变化的?___________________。
为什么?______________________________________(2)I1为什么最小?________________________________(3) I7和I8为什么是有很大的数值__________________________(4)I6到I7间,为什么有一个很大的差值?这能说明什么问题?_________________________________________________________(5)I1到I6中,相邻的电离能间为什么差值比较小?______________________________________________(6)I4和I5间,电离能为什么有一个较大的差值__________________________________________________(7)此元素原子的电子层有__________________层。
最外层电子构型为______________,电子轨道式为________________________________,此元素的周期位置为________________________ 周期___________________族。
2、讨论氢的周期位置。
为什么放在IA的上方?还可以放在什么位置,为什么?答:氢原子核外只有一个电子(1s1),既可以失去这一个电子变成+1价,又可以获得一个能。
电子变成一l价,与稀有气体He的核外电子排布相同。
根据H的电子排布和化合价不难理解H在周期表中的位置既可以放在IA,又可以放在ⅦA。
3、概念辩析:(1)每一周期元素都是从碱金属开始,以稀有气体结束(2)f区都是副族元素,s区和p区的都是主族元素(3)铝的第一电离能大于K的第一电离能(4)B电负性和Si相近(5)已知在200C 1mol Na失去1 mol电子需吸收650kJ能量,则其第一电离能为650KJ/mol(6)Ge的电负性为1.8,则其是典型的非金属(7)气态O原子的电子排布为:,测得电离出1 mol 电子的能量约为1300KJ,则其第一电离能约为1300KJ/mol(8)半径:K+>Cl-(9)酸性HClO>H2SO4,碱性:NaOH > Mg(OH)2(10)第一周期有2*12=2,第二周期有2*22=8,则第五周期有2*52=50种元素元素的最高正化合价=其最外层电子数=族序数4、元素的电离能与原子的结构及元素的性质均有着密切的联系,根据下列材料回答问题。