4.2.1 元素周期律 第一课时 课件-2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册
2025-09-08
|
25页
|
274人阅读
|
2人下载
普通
摘要:
该高中化学课件围绕元素周期律的核心概念展开,从原子结构出发,通过分析1~18号元素的电子排布、原子半径和化合价变化规律,构建同周期与同主族元素性质递变的认知框架,为理解金属性与非金属性的周期性变化提供清晰的学习支架。
其亮点在于深度融合化学观念、科学思维与科学探究三大核心素养,以任务驱动式教学设计引导学生从宏观现象(如钠与水反应剧烈程度)深入微观本质(原子核对最外层电子引力增强),并通过实验比较法验证金属性强弱,强化证据推理能力。例如在【实验比较1】中,学生通过观察钠与冷水剧烈反应而镁仅在热水中反应,直观建立“失电子能力越强,金属性越强”的化学观念,同时培养严谨求实的科学态度。此设计既提升学生自主探究能力,又助力教师高效落实新课标要求,实现知识建构与素养发展的双目标。
内容正文:
第四章 第二节 元素周期律 第一课时
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
碱金属元素
卤族元素
课前引入
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
2
原子结构
核电
荷数
电子
层数
最外层电子数
从上到下
电子层数
增多
原子半径
增大
原子核对最外层电子的引力减弱
失电子
能力增强
得电子
能力减弱
金属性增强
非金属性减弱
相同
【结构解释】
课前引入
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
3
环节一 1~18号元素原子结构的分析
阅读课本P101表4-5,填写P102表格。思考并讨论:随着原子序数递增,元素原子的核外电子排布、原子半径和化合价呈现什么规律性的变化?
【任务一】
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
4
原子序数 电子层数 最外层电子数 原子半径的变化(不考虑稀有气体元素) 最高或最低化合价的变化
1~2 1 ———
3~10
11~18
结论
2
3
1
2
1
8
1
8
0.152nm →0.071nm
大→小
+1→ +5
- 4→ - 1 → 0
+1 →0
+1→ +7
- 4→ - 1→ 0
随着原子序数的递增,元素原子的核外电子排布、原子半径和化合价呈现 的变化。
0.186nm →0.099nm
大→小
随着原子序数递增,元素原子的核外电子排布、原子半径和化合价呈现什么规律性的变化?
O无+6价
F无正价
周期性
氢原子是所有原子中半径最小的
环节一 1~18号元素原子结构的分析
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
5
以原子序数为横坐标,化合价和最外层电子数为纵坐标,制作折线图或柱状图
【任务二】
环节一 1~18号元素原子结构的分析
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
6
以原子序数为横坐标,原子半径为纵坐标,制作折线图
【任务二】
环节一 1~18号元素原子结构的分析
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
7
为什么同周期元素的原子半径会随着原子序数的递增而逐渐减小呢?
【结构解释】
原子结构
核电荷数
电子层数
最外层电子数
核电荷数
增多
原子半径
减小
相同
环节一 1~18号元素原子结构的分析
原子核对最外层电子的引力增强
【问题1】
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
8
⑴同主族元素,电子层数越多,
则原子半径 ;
⑵同周期元素,电子层数相同,核电荷数越多,则原子半径 ;
越小
越大
r(Na)
r(Li)
<
r(Na)
r(Mg)
<
对点训练
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
9
⑶同种元素的不同微粒,核电荷数相同,核外电子数越多,则微粒半径 ;
越大
r(Cl)
r(Na+)
r(Na)
r(Cl-)
<
>
r阴离子 r原子
r阳离子
同种元素
>
>
对点训练
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
10
(4)不同主族、不同周期时,比较原子半径可通过一种参照物进行比较。
Na
Li
Cl
r(O) r(Na)
r(Li)
O
F
<
<
r(Li)
r(Cl)
r(F)
>
r(F)
>
实验数据显示:
r(Li)
>
r(Cl)
对点训练
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
11
环节二 第三周期元素金属性和非金属性变化规律的探究
【性质预测】
你能预测第三周期元素金属性的递变规律吗?依据是什么?
【问题2】
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究
12
设计实验方案:探究钠、镁、铝的金属性强弱
最高价氧化物对应的水化物——氢氧化物的碱性强弱
单质与水(或酸)反应的难易程度
判断依据
【任务三】
环节二 第三周期元素金属性和非金属性变化规律的探究
置换反应(金属活动性顺序表)
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究
13
【实验比较1】钠、镁单质与水反应的难易程度
环节二 第三周期元素金属性和非金属性变化规律的探究
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
14
实验内容 实验现象 反应方程式 实验结论
Na 与冷水
(酚酞)
Mg 与冷水
(酚酞)
与热水
(酚酞)
常温下钠与水反应剧烈,放出氢气,溶液变红。
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
常温下镁与水的反应较缓慢,镁条表面有微量气泡产生,溶液微微变红。
Mg+2H2O = Mg(OH)2+H2↑
加热后反应剧烈,镁条表面有大量气泡产生,镁条附近溶液变为红色。
Mg+2H2O Mg(OH)2 + H2↑
钠的金属性强于镁
环节二 第三周期元素金属性和非金属性变化规律的探究
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
15
【实验比较2】镁、铝单质与酸反应的难易程度
环节二 第三周期元素金属性和非金属性变化规律的探究
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
16
【实验比较3】比较Mg(OH)2和Al(OH)3的碱性强弱
环节二 第三周期元素金属性和非金属性变化规律的探究
MgCl2溶液
氨水
HCl溶液
NaOH溶液
Mg2+ + 2NH3·H2O = Mg(OH)2↓+ 2NH4+
白色沉淀溶解
白色沉淀
白色沉淀不溶解
Mg(OH)2+ 2H+ = Mg2+ + 2H2O
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
17
环节二 第三周期元素金属性和非金属性变化规律的探究
AlCl3溶液
氨水
HCl溶液
NaOH溶液
Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3↓+ 3NH4+
白色沉淀溶解
白色絮状沉淀
白色沉淀溶解
Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O
Al(OH)3+ 3H+ = Al3+ + 3H2O
说明Al(OH)3是两性氢氧化物,表明金属铝已表现出一定的非金属性。
【实验比较3】比较Mg(OH)2和Al(OH)3的碱性强弱
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
18
【实验结论】
NaOH是强碱,Mg(OH)2是中强碱,Al(OH)3是两性氢氧化物
碱性强弱:NaOH > Mg(OH)2 > Al(OH)3
【得出结论】
元素金属性:Na > Mg > Al
环节二 第三周期元素金属性和非金属性变化规律的探究
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
19
判断元素非金属性强弱的依据
元素
非金属性
非金属单质与氢气反应生成气态氢化物的难易程度及氢化物的稳定性。
非金属元素的最高价氧化物对应的水化物——最高价含氧酸的酸性强弱。
【问题3】
环节二 第三周期元素金属性和非金属性变化规律的探究
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
20
【任务四】
寻找证据,分析科学事实:探究Si、P、S、Cl非金属性的强弱。
元素 最高价氧化物
对应的水化物 酸性强弱
Si 硅酸(H2SiO3) 很弱的酸
P 磷酸(H3PO4) 中强酸
S 硫酸(H2SO4)
Cl 高氯酸(HClO4)
强酸
强酸(酸性比H2SO4强)
酸性:H2SiO3 < H3PO4 < H2SO4 < HClO4
环节二 第三周期元素金属性和非金属性变化规律的探究
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
21
元素 单质与氢气化合的难易 氢化物稳定性
P 磷蒸气与氢气能反应生成气态氢化物
——磷化氢(PH3)
S 硫在加热时能与氢气反应生成气态氢化物——硫化氢(H2S) 硫化氢在较高温度时可以分解
Cl 氯气与氢气能在光照或点燃的条件下反应生成稳定的气态氢化物——氯化氢 氯化氢是稳定的气态氢化物
【寻找证据】
与氢气化合的难易:磷 < 硫 < 氯气;稳定性: H2S<HCl
环节二 第三周期元素金属性和非金属性变化规律的探究
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
22
Na Mg Al Si P S Cl
金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强
环节三 同周期元素金属性和非金属性变化规律分析
通过实验比较和信息获取,你得出的结论是什么?与最初的预测一致吗?
【得出结论】
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
23
从左到右
核电荷数增多
原子半径减小
原子核对最外层电子的引力增强
失电子
能力减弱
金属性
减弱
相同
原子结构
核电
荷数
电子层数
最外层电子数
同周期主族元素性质变化规律的原因是什么?
环节三 同周期元素金属性和非金属性变化规律分析
【结构解释】
知识精讲
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
24
元素原子的核外电子排布周期性变化
元素性质的周期性变化
最外层电子数
核电荷数
电子层数
原子半径
金属性
非金属性
(得失电子能力)
化合价
决定
得失电子的趋势
元素周期律
含义:元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。
环节四 课堂小结
本质
知识导图
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
25
Lavf57.58.101
Lavf57.58.101
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。