【校本研修作业】+张传贵/河南省淮阳中学

　　三、元素周期表和元素周期律的应用

　　　　知识与技能

　　　　1、掌握元素周期表和元素周期律的应用。

　　　　2、了解周期表中金属元素，非金属元素分区。

　　　　3、掌握元素化合价与元素在周期表中位置的关系。

　　　　过程与方法

　　　　1、归纳、比较。通过对前面所学知识的归纳比较，掌握“位、构、性”的关系。

　　　　2、自主学习。引导自主探究，分析化合价与元素在周期表中位置的关系。

　　　　情感、态度与价值观

　　　　培养学生辩证唯物主义观点，培养学生科学创新品质，培养学生理论联系实际的能力。

　　　　教学重点：周期表、周期律的应用

　　　　教学难点：“位、构、性”的推导

　　　　教具准备

　　　　多媒体、实物投影仪

　　　　教学过程

　　　　[新课导入]

　　　　师：同学们，未讲课之前，我想给大家讲一个成语故事：这个成语叫“屠龙之技”。

　　从前，有一个人想出门学艺，一老者问他“你想学习一门什么技术呢？”“杀龙”！这个人答道。“什么？杀龙技术？”老者吃惊地问。“是啊，杀猪，杀牛都是小技术，我要学一门高深的技术：杀龙。这样，我就能发大财了”。“你不会发财的，因为，你想学习的是一门徒有虚名的无用的技术，你想，就算你学好了，哪有这么多龙供你屠杀？”

　　　　师（微笑）：听完了这个成语故事，大家受到什么启发？

　　　　生：（喜笑颜开、热烈讨论，）

　　　　生1：我感觉我们学习知识要实事求是，不能盲目求大，求全……

　　　　生2：给我的启发是，学习知识要注意它的实用性。

　　　　生3：理论知识要能与实践相联系，要能对实践有指导，推动作用……

　　　　师（微笑）：说得有理。任何知识，都要能为我们的生产、生活所服务，即要注重它的应用。

　　　　[推进新课]

　　元素周期律、元素周期表是一种重要的结构理论，它的重要性体现在什么地方呢？这就是我们这节课要学习的内容。

　　　　[板书]三、元素周期表和元素周期律的应用。

　　师：元素在周期表中的位置（简称“位”）、反映了元素的原子结构（简称“构”），而元素的原子结构，则决定、影响着元素的性质（称简“性”）。因此，我们只要知道三种量（位、构、性）中的一种，即可推出另外2种量。

　　师：请同学们打开周期表观察：用绿色、淡绿表示的元素分别是哪种元素？如果沿着硼（B）、铝（A1）；硅（Si）、锗（Ge）；砷（As）、锑（Sb）；碲（Te）钋（Po）画一折线，则位于折线左侧的是什么元素？折线右侧的又是什么元素？

　　　　生：认真观察周期表，讨论。

　　　　生1：在周期表中，有2种不同的颜色，绿色表示的是非金属，淡绿色表示的是金属。

　　　　生2：如果画一折线的话，折左侧是金属元素（H除外），折线右侧是非金属元素。

师（微笑）：好，下面再请同学们根据自己学过的碱金属元素（IA）、卤族元素（VⅡA）的性质递变规律。请思考：1、哪种元素的金属性最强？（不包括放射性元素），位于周期表的什么位置？

　　　　　　　　2、哪种元素的非金属性最强？位于周期表中什么位置？

　　生1：碱金属元素，从上到下，金属性逐渐增强，卤族元素从上到下非金属逐渐减，金属性增强。同主族元素金属性、非金属性变化规律与此相似，所以，从主族元素来看，在最下方的元素金属性最强。

　　生2：第三周期元素，从左→右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，所以，从同周期元素来看，元素金属性最强的应该在左端，元素非金属性强的元素在右端。

　　生3：综合他们两人意见，元素金属性最强的应为铯（Cs）、元素位于周期表左下方；非金属性最强的是氟（F）元素，位于周期表右上方。

　　　　师（微笑）：同学们分析的有没有道理呢？请大家看书P16，图1-9。

　　　　生4：（鼓掌）：我们分析是正确的！

　　　　[板书]1、元素的金属性与非金属性元素在周期表中位置的关系

　　　　【例题剖析】

　　　　【例1】（2004江苏）X.Y是元素周期表中的两种元素。下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是

　　　　　　　　A、 X原子的电子层比Y原子的电子层数多

　　　　　　　　B、X的氢化物的沸点性Y的氢化物的沸点低。

　　　　　　　　C、X的气态氢化物比Y的气太氢化物稳定。

　　　　　　　　D、Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来。

　　　　师：哪个同学先起来分析？

　　生 ：选C。A错，电子从数多并不能说明元素得非金属性强。B错，沸点与非金属性无关。D错，Y把X置换出来，说明Y比X活泼。

　　　　【教师精讲】本题考查元素的非金属性强弱的判断，要熟记并理解判断标准，不能随意变换标准。

　　　　[知识拓展]元素金属性，金属活动性区别（优化设计）

　　师：我们已经知道化合价是元素的重要性质，前面也学习了同周期元素化合价随原子序数的递增而呈现周期性变化的规律。那么，化合价与元素在周期表中所处的位置有什么关系呢？

　　　　[板书]2：元素的化合价与元素在周期表中位置的关系。

　　　　师：请同学们写出氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾的化学式，并标出Li、Na、K三种元素的化合价。

　　　　[实物投影仪：投影3份同学作业]

　　由此，我们可以看出主族元素的最高正价与原子结构有什么关系？（可以结合S元素，C元素、Mg元素，A1元素等主族元素最高正化合价）。

　　　　生（齐声）：主族元素的最高正化合价等于其所在主族的族序数，等于最外层的电子数。

　　　　[板书]（1）主族元素最高正化合价二族序数=最外层电子数=价电子数。

　　　　[知识拓展]

　　1、价电子数：元素外层电子—一般指最外层电子，有时还包括次外层电子，对主族元素而言，价电子数就是最外层电子数。

　　　　2、上述规律对主族元素成立，不适用于副族元素、零族元素。

　　师：请同学们看书P13-P14科学探究中的2个图表，分析其中1-20号元素最高正化合价与最低负化合价的关系，并解释其原因。

　　　　生1：从表中看出，非金属元素最高正价与最低负价的绝对值之和等于8

　　生2：因为非金属元素的负化合价等于使该元素原子达到8电子稳定结构时需得到的电子，所以，最高正价与最低负价的绝对值之和等于8。

　　　　[板书]（2）非金属元素，最高正化合价中与最低负化合价绝对值之和等于8。

　　　　【例题剖析】

　　【例2】：氧化还原反应中除了原子守恒（质量守恒）外，氧化剂得电子总数和还原剂失电子总数相等，在一定条件下，RO3n-和I发生反应的离子方程式为：

　　　　RO3n-+6I-+6H+=R-+3I2+3H2O（R为主族元素）则：

　　　　（1）RO3n-中R的化合价为 ，n值为 。

　　　　（2）R元素最外层电子数为 个。

　　师：同学们先分析、讨论。找出解题原理、方法。

　　生1：可以根据得失电子总数相等求解。

　　（1）化合价为+5，n值为1

　　（2）最外层电子数为5

　　师（微笑）：对不对呢！

　　生2：原理对，但（2）题错，最外层电子数应为7个，因为，由方程式可知R-中R最低负价为-1价，故最外层电子数应是7而不是5。

　　师：（微笑）：很好，还有没有其它方法？

　　生3：还可以直接根据电荷守恒做，离子反应方式两边正、负电荷总数应相等，所以n=1。

　　【教师精讲】很好，解题时，要注意一题多解，当然，还要注意选择最简单的方法。

　　（2）题，容易错为5个，忽略了题中所给的信息“R-”。因此，分析时要合理，不能有遗漏。

　　答案：（1）+5，1

　　　　　（2）7

　　师：通过前面的学习，同学们可能已经初步感觉到周期律、周期表的重要性，那么，它有哪些用途呢？请大家看书，P17并归纳其用途。

　　　　生：看书，教师巡视。

　　　　生1：利用周期律，可以发现新元素，并预侧它们的原子结构和性质。

　　　　生2：在金属、非金属分区处，可以寻找新半导体材料。

　　　　生3：在过度元素中寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料。

　　　　师：同学们看书很仔细，回答较好。现在我们来共同归纳一下元素周期律、元素周期表的用途。

　　　　[多媒体播放：元素周期律、周期表的用途]

　　　　1、 预测新元素。

　　　　2、 寻找半导体材料。

　　　　3、 合成新农药。

　　　　4、 寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金。

　　　　5、 进行“位、构、性”的推导。

　　　　【例题剖析】

　　【例3】(2002．上海市高考题)致冷剂是一种易被压缩、液化的气体，液化后在管内循环，蒸发时吸收热量，使环境温度降低，达到致冷的目的。人们曾用乙醚、NH3、CH3C1等作致

冷剂，但它们不是有毒，就是易燃。于是科学家根据元素性质的递变规律来开发新的致冷剂。

　　据现有知识，某些元素化合物的易燃性、毒性变化趋势如下：

　　　　 (1)氢化物的易燃性：第2周期： > >H20>HF；

　　　　　　　　　　　　　　　第3周期：SiH4>PH3> >

　 (2)化合物的毒性：PH3>NH3；H2S H20；CS2 C02；CCl4>CF4(选填“>”、“<”或“=”)。

　　　　 于是科学家们开始把注意力集中在含F、C1的化合物上。

　 (3)已知CCl4。的沸点为76．8℃，CF4的沸点为-128℃，新的致冷剂的沸点范围应介于其间。经过较长时间反复试验，一种新的致冷剂氟里昂CF2Cl2终于诞生了，其他类似的还可以是 。

　　　　 (4)然而，这种致冷剂造成了当今的某一环境问题是 。

但求助于周期表中元素及其化合物的变化趋势来开发致冷剂的科学思维方法是值得借鉴的。

　　　　(填写字母)

　　　　 ①毒性②沸点③易燃性④水溶性⑤颜色

　　　　 a．①②③ b．②④⑤ c．②③④

　　　　师：这是一道集基础知识考察与实际应用与一体的综合题，怎么分析？

　　　　生：讨论。

　　生1：（1）CH4 >NH3；H2S>HC1第2周期氢化物CH4、NH3，H2O、HF题中已给出可燃性H2O>HF，再结合常识：CH4是一种很好的燃料，H2S也是易燃气体。所以，CH4 >NH3，H2S>HC1。

　　生2：（2）H2S> H2O，CS2>CO2，因为，已知H2S有剧毒，H2O是无毒的m ,且CO2也是无毒的，所以，我认为H2S> H2O；CS2>CO2。

　　师：除了根据已有的知识作出判决之外，能否从题中所给的信息、找出规律性的东西呢？

　　生3：我看从所给的PH3>NH3；CC14>CF4，N、P、Cl、F分别属于同主族元素，体现出从上到下毒性逐渐增强，所以，可以这样认为：H2S> H2O；CS2>CO2。

　　生4：（3）还可以是CC1F3或CFC13，因为新致冷剂沸点应介于CC14、--CF4之间。即化合物中F原子小于4，C1原子小于4。

　　生5：（4）大气臭氧层被破坏；a。由（1）、（2）、（3）所给的信息涉及到可燃性、毒性、沸点，所以，选a。

　　【答案】 (1)CH4、NH3；H2S 、HC1(2)>；>；(3)CFCl3(或CF3Cl)；(4)使大气臭氧层出现空洞，a。

　　　　课堂小结：

　　通过本节课的学习，我们进一步了解了元素金属性、非金属元素化合价与元素在周期表中的位置的关系，通过学习，我们了解元素周期律、元素周期表对我们的生活、生产及科学研究有多么巨大的指导作用。希望同学们刻苦学习，努力掌握科学文化知识，在不久的将来，有所发明、有所创造，报效祖国，服务全人类！

　　　　生1：（热烈鼓掌）！

　　　　布置作业：教材P18，T4，T5

　　　　板书设计：

第二节 元素周期律

　　　　　　　　　　　　　　　　　（第3课时）

三.元素周期表和元素周期律的应用 3.预测新元素

1.金属性.非金属性与 2..位构性的推导 4.找半导体 .

元素在周期表中位置的关系 5.新农药等

　　　　　　　　　　　　　　位 构

2.化合价与

元素在周期表中位置的关系 性