《碱金属元素与卤素》教案

《碱金属元素与卤素》教案

一、教学目标

知识与技能：

1、运用原子结构的理论解释同主族元素性质的递变规律；

2、掌握金属性、非金属性的具体体现并能通过现象判断元素金属性、非金属性的强弱。

过程与方法：

1、由结构决定性质的规律分析推导出元素性质的递变规律。

2、让学生通过总结实验来得出物质化学性质的变化规律。

情感态度与价值观：

1、培养学生由实践得出理论，并由理论指导实践的能力。

2、加深学生对结构决定性质规律的认识。

二、教学重难点

教学重点：元素的性质与原子结构的关系；碱金属、卤素性质的递变规律

教学难点：碱金属、卤素性质的递变规律

三、教学过程：

【板书】

一、碱金属元素

【科学探究一】请同学们看书本P5完成该表。由此可以得出什么结论？

数图数数碱

金

属

元

素

【板书】

（一）原子结构

最外层电子数均为1，电子层数从上到下依次增加，半径增大。（二）物化性质

1、物理性质

【科学探究二】根据碱金属的物理性质表格，请总结碱金属的物理性质有什么共性、递变性？

碱金属单质颜色和状态密度

（g/cm-3）

熔点（。

C）

沸点（。C）原子半径

（nm）

Li

银白色，柔

软

0.534 180.5 1347 0.152 Na

银白色，柔

软

0.97 97.81 882.9 0.186 K

银白色，柔

软

0.86 63.65 774 0.227 Rb 银白色，柔 1.532 38.89 668 0.278

【总结】

【板书】

相似性：均为银白色(cs略带金黄色），密度较小，硬度小，熔沸点较低。

递变性：从上到下，密度增大（Na到K密度减小），从上到下熔沸点降低。

【讲解】（讲解物理性质时联系之前做过的Na的实验。讲解密度时联系公式ρ=M/V）。

【板书】

2、化学性质

相似性：元素金属性强，均易失去一个电子显+1价；金属单质还原性强，均易与氧气等氧化剂反应。

【讲解】碱金属最外层上都只有一个电子，化学反应中易失去一个电子，形成+1价的阳离子，易与氧气等非金属元素及水发生化学反应。

【板书】

递变性：从上到下，元素金属性增强，单质的还原性增强。

【讲解】碱金属最外层都有１个电子，化学性质相似；随着核电荷数的增加，原子的电子层数递增,原子核对最外层电子的引力逐渐减弱,最外层电子易失去，金属性逐渐增强，表现在参加化学反应时越来越剧烈。

【辨析】金属性：元素失去电子的能力。

还原性：具体物质失电子能力。

【板书】

金属性越强具体体现在：单质与水或酸反应越剧烈，置换出氢气越容易；最高价氧化物对应水化物的碱性越强。另外一般来说金属在活动顺序表中越靠前，与同一种非金属反应越容易金属性也越强。（1）、碱金属与水反应

【探究实验二】钾与水反应实验

【投影】视频演示Li、Rb、Cs与水反应的实验，请学生观察,与钠与水反应的现象作比较.

钾与水反应钠与水反应

【现象】：钾比钠活泼，轻微爆炸.

从上往下，与水的反应越来越剧烈。氢氧化物的碱性逐渐增强。附：（2）碱金属与氧气的反应

【思考与交流】请写出钠与氧气在加热条件下的化学反应方程式，并尝试的写出锂、钾与氧气在加热条件下的化学反应方程式。

【提问】从钾、钠与氧气的反应实验中，请总结出碱金属与氧气的反应有什么相似性、递变性？

碱金属都能与氧气反应，但从上往下，与氧气的反应越来越剧烈。产物越来越复杂。

【讲解】碱金属从上到下金属性增强，故碱金属从上到下与水或酸反应越来越剧烈，置换出氢气越来越容易；最高价氧化物对应水化物的碱性越来越强；与氧气反应越来越容易，产物越来越复杂。

【总结】碱金属从上到下与水或酸反应越来越剧烈，置换出氢气越来越容易；最高价氧化物对应水化物的碱性越来越强；与氧气反应越来越容易，产物越来越复杂。

【过渡】以上我们研究了金属族元素与原子结构关系，下面我们继续研究非金属族元素－卤素

【板书】

二、卤素

（一）原子结构：最外层电子数相同，均为7；从上到下电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大。

（二）物化性质

1、物理性质

【科学探究二】根据下表，总结卤素的物理性质有什么相似性、递变性。

【投影】资料卡片

【投影归纳】从上到下

①颜色：浅黄绿色~黄绿色~深红棕色~紫黑色颜色逐渐加深

②状态：气态~液态~固态

③熔沸点：逐渐升高

④密度：逐渐增大

⑤溶解性：逐渐减小

【板书归纳】相似性：都是双原子分子，有颜色，不易溶于水（氟除外），易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂。

递变性：从氟到碘，单质的颜色逐渐加深，密度依次增大，熔沸点依次升高。

【板书】

2、化学性质

相似性:元素非金属性强，单质氧化性强。

递变性：从上到下，非金属性减弱；单质氧化性减弱。

附：非金属性越强表现在：

非金属元素单质与H2化合越容易，形成气态氢化物越稳定，最高氧化物对应水化物的酸性越强。另外一般来说单质越容易置换出另一单质，与同一还原剂反应越容易，金属性越强。

（1）卤素单质与H2的反应

【归纳】卤素单质与氢气反应

①反应通式：X2 + H2 === 2HX

②卤素单质与H2反应的剧烈程度:F2>Cl2>Br2>I2

③生成氢化物的稳定性:逐渐减弱.即氢化物稳定性次序为：

HF>HCl>HBr>HI

【结论】卤素与H2、H2O、碱的反应，从氟到碘越来越不剧烈，条件越来越苛刻，说明非金属性逐渐减弱。

（2）单质间的置换反应

【科学探究三】完成下列实验，观察现象。写出有关反应的化学方程式。

【演示实验】卤素单质间的置换反应