Phân tích định luật tuần hoàn các nguyên to hóa học
|
Bài 12: Sự biến đổi tính kim loại tính phi kim của nguyên tố hóa học. Định luật tuần hoàn – Bài 3 trang 55 SGK Hóa học 10 Nâng cao. Hãy phát biểu định luật tuần hoàn các nguyên tố hóa học và lấy thí dụ về cấu hình electron nguyên tử, tính chất của các đơn chất và tính chất của các hợp chất để minh họa. Hãy phát biểu định luật tuần hoàn các nguyên tố hóa học và lấy thí dụ về cấu hình electron nguyên tử, tính chất của các đơn chất và tính chất của các hợp chất để minh họa.  Nội dung định luật: “Tính chất của các nguyên tố và đơn chất cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất tạo nên từ các nguyên tố đó biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử”.
BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC. ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (169.56 KB, 24 trang ) SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VĨNH PHÚC chắc chắn việc giảng dạy sẽ có hiệu quả cao hơn. “Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học .Định luật tuần hoàn” là kiến thức cơ sở quan trọng trong chương trình hóa học lớp 10 và xuyên suốt trong cả chương trình hóa học phổ thông thể hiện qua các bài: “Bài 7- Bảng tuần hoàn các nguyên tốhóa học”; "Bài 8- Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố hóa học"; "Bài 9 - Sự biến đổi tuần hoàn tính chất của các nguyên tố hóa học. Định luật tuần hoàn", “ Bài 10 – ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học”. Số tiết theo phân phối chương trình là 8 tiết. Ngoài ra, HS học phần này thường bị nhầm lẫn và khó áp dụng vào giải các bài tập liên quan dẫn đến HS nhanh quên, không hứng thú với các tiết học dạy theo phương pháp truyền thống. Những lí do trên tôi quyết định chọn chủ đề “Bảng tuần hoàn các nguyên tốhóa học . Định luật tuần hoàn” – Hóa Học Lớp 10 và đã được tôi thiết kế thành chuỗi các hoạt động cho các HS theo các phương pháp, kĩ thuật dạy học tích cực, giúp HS giải quyết trọn vẹn 1 vấn đề học tập, phù hợp với mục tiêu phát triển năng lực của HS. GV chỉ là người tổ chức, định hướng còn HS là người trực tiếp thực hiện các nhiệm vụ do GV giao một cách tích cực, chủ động, sáng tạo. B. KẾ HOẠCH DẠY HỌC: I. MỤC TIÊU DẠY HỌC CHỦ ĐỀ: 1. Kiến thức - Nguyên tắc sắp xếp, Cấu tạo của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. - Dựa vào cấu hình electron của nguyên tử nguyên tố để kết luận nguyên tố thuộc nhóm A hay nhóm B. - Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố khi số điện tích hạt nhân tăng dần chính là nguyên nhân của sự biến đổi tuần hoàn tính chất của các nguyên tố. - Sự biến đổi tuần hoàn tính kim loại, tính phi kim. Sự biến đổi tuần hoàn độ âm điện. Sự biến đổi tuần hoàn hoá trị cao nhất với oxi và với hiđro. - - Sự biến thiên tính chất oxit và hiđroxit của các nguyên tố nhóm A. Sự biến thiên tính chất axit – bazơ của các nguyên tố nhóm A. Định luật tuần hoàn. 2. Kĩ năng. - Xác định vị trí của nguyên tố trong bảng tuần hoàn. - Từ vị trí nguyên tố trong bảng tuần hoàn các nguyên tố, suy ra: - Cấu hình electron nguyên tử, cấu tạo nguyên tử. - Tính chất hoá học cơ bản của nguyên tố đó. - So sánh tính kim loại, phi kim của nguyên tố đó với các nguyên tố lân cận. 3. Thái độ - Yêu mến các môn khoa học. - Tinh thần làm việc nghiêm túc, có ý thức tự giác học tập, tự vươn 4. Định hướng các năng lực có thể hình thành và phát triển: - Năng lực tự học, Năng lực hợp tác. - Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề. - Năng lực giao tiếp. - Năng lực sử dung ngôn ngữ . - Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống. II. CHUẨN BỊ CỦA GV VÀ HS: 1. Giáo viên: - Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Bảng phụ, một số các bảng thông tin, bút dạ, phiếu học tập,máy chiếu… 2. Học sinh: - Ôn lại các kiến thức đã học có liên quan ở chương 1. - Hoàn thành sơ đồ tư duy theo yêu cầu của giáo viên, hoàn thành phiếu học tập. III.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC: 1. Hướng dẫn chung: Chủ đề này cần thực hiện trong thời gian 5 tiết ở trên lớp cụ thể như sau: - Tiết 1: Bài 7: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. - Tiết 2,3: Bài 8, 9. Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron nguyên tử, tính chất hóa học của các nguyên tố; Định luật tuần hoàn. - Tiết 4,5: Luyện tập củng cố kiến thức. - Tiết6,7 . Tìm tòi, mở rộng. Có thể mô tả chuỗi hoạt động học và dự kiến thời gian như sau: Các bước Khởi động Hình thành kiến thức Luyện tập Tìm tòi mở rộng 2. Hoạt động Hoạt động 1 Hoạt động 2 Tên hoạt động Thời gian dự kiến Tạo tình huống xuất phát và dẫn dắt HS 5 phút vào bài mới. HS tìm hiểu về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học dựa vào SGK và dưới sự hướng 130 phút dẫn của GV. HS báo cáo kết quả. Hoạt động Hệ thống hóa kiến thức và giải bài tập vận 3 dụng. Hoạt động Tìm hiểu về ý nghĩa của bảng tuần hoàn và 4 làm bài tập về BTH. 90 phút 90 phút Hướng dẫn cụ thể từng hoạt động: Tiết 1: Bài 7: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. HĐ 1: Tình huống xuất phát và dẫn dắt HS vào bài mới: a) Mục tiêu hoạt động: - Dựa vào kiến thức cũ mà HS đã có ở chương trước GV cho HS chơi trò chơi để hệ thống lại kiến thức ở chương trước có liên quan đến chủ đề này. - GV Sơ lược sự phát minh ra bảng tuần hoàn. b) Gợi ý tổ chức hoạt động: GV sẽ cho HS chơi một trò chơi có tên gọi là “Giải Cứu Đại Dương”. Mỗi câu trả lời đúng bạn đó sẽ giải cứu được các vật ở biển, mỗi con vật sẽ đại diện cho các chữ cái và bạn đó sẽ được 1 phần quà mà GV sẽ tặng. - Cách chơi như sau: Đầu tiên, GV sẽ phát cho mỗi bạn 1 thẻ số( thẻ số đó coi như là tên của mình), GV sẽ bốc thăm vào thẻ số nào thì bạn có thẻ số đó sẽ phải trả lời câu hỏi đầu tiên GV đưa ra. Sau đó, bạn đầu tiên đó sẽ bốc thăm thẻ số nào thì số đó phải trả lời câu hỏi tiếp theo, cứ làm như vậy cho đến khi giải cứu hết con vật.Các chữ cái xuất hiện là từ khóa cần tìm STT Câu hỏi Đáp án Chữ cái 1 2 3 4 Lớp electron thứ 3 được gọi là lớp M M Vỏ nguyên tử chứa các hạt….. Electron E Hạt không mang điện trong nguyên tử Notron N Các nguyên tử có cùng số p nhưng khác Đồng vị Đ nhau số n là các ….. 5 Nguyên tố …..có 12 proton trong hạt Magie E nhân 6 Các nguyên tố ……. Thường có 1,2,3 e Kim loại L lớp ngoài cùng 7 Khí hiếm nhẹ nhất là Heli E 8 ….. là Tập hợp các nguyên tử có cùng số Nguyên tố hóa học E proton 9 Trong nguyên tử hạt cơ bản mang điện Proton P dương là c. Sản phẩm hoạt động: HS nhớ lại kiến thức cũ và dẫn dắt vào bài mới. HĐ 2: Hình thành kiến thức a) b) Mục tiêu hoạt động: HS tìm hiểu về nguyên tắc sắp xếp và cấu tạo của BTH các nguyên tố hóa học dựa vào SGK và dưới sự hướng dẫn của GV bằng cách làm việc theo nhóm. HS báo cáo kết quả. Gợi ý tổ chức hoạt động: (*)GV chia HS làm 4 nhóm và giao việc các nhóm: (dựa vào số thẻ của HS mà GV đã phát ở HĐ1) + Nhóm 1: Tìm hiểu về nguyên tắc sắp xếp Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. + Nhóm 2: Tìm hiểu về ô nguyên tố. + Nhóm 3: Tìm hiểu về chu kì + Nhóm 4: Tìm hiểu về nhóm nguyên tố Đây là các nhóm chuyên gia, sau đó các bạn trong nhóm chuyên gia di chuyển về nhóm mảnh ghép và trình bày các phần mình đã nghiên cứu. (*) HS hoạt động theo nhóm: - HS nghiên cứu SGK. - Các nhóm tìm hiểu kiến thức và trình bày vào giấy A1. - GV hướng dẫn và giám sát HS cách hình thành kiến thức của nhóm. (*) HS ở nhóm chuyên gia trình bày sản phẩm của nhóm mình trong nhóm mảnh ghép và GV nhận xét. - GV nhận xét từng sản phẩm của các nhóm và chấm điểm. - GV Chốt lại kiến thức tổng hợp. (*) GV hệ thống lại toàn bộ kiến thức của chủ đề: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học: * Nguyên Tắc Sắp Xếp: 1.Các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng của điện tích hạt nhân. 2.Các nguyên tố có cùng số lớp electron trong nguyên tử được xếp thành một hàng. 3.Các nguyên tố có số electron hóa trị trong nguyên tử như nhau được xếp thành một cột. * Cấu Tạo Bảng Tuần Hoàn Các Nguyên Tố Hóa Học : 1. Ô nguyên tố: Mỗi nguyên tố hóa học được xếp vào một ô của bảng tuần hoàn gọi là ô nguyên tố. STT của ô = Số hiệu nguyên tử nguyên tố đó. ví dụ: Al ở ô số 13 suy ra số hiệu nguyên tử là 13, có 13p, 13e. 2. Chu kì - Chu kì là dãy những nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp electron được xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần. STT chu kì = số lớp electron. - Chu kì nào cũng bắt đầu bằng kim loại kiềm và kết thúc bằng khí hiếm. + Chu kì 1 có 2 nguyên tố là H và He. + Chu kì 2 có 8 nguyên tố bắt đầu bằng kim loại kiềm Li và kết thúc là khí hiếm Ne. + Chu kì 3 có 8 nguyên tố bắt đầu bằng kim loại kiềm Na và kết thúc là khí hiếm Ar. + Chu kì 1,2,3 là chu kì nhỏ. + Chu kì 4 và 5 có 18 nguyên tố. + Chu kì 6 có 32 nguyên tố trông đó có 14 nguyên tố ngoài bảng. + Chu kì 7 chưa hoàn thành. Có 14 nguyên tố ngoài bảng. 3. Nhóm Nguyên Tố:Tập hợp các nguyên tố mà nguyên tử có cấu hình electron tương tự nhau, do đó có tính chất hoá học gần giống nhau và được xếp thành một cột. Nhận Xét : Nguyên tử các nguyên tố trong cùng một nhóm có số electron hóa trị bằng nhau và bằng STT nhóm (trừ một số ít ngọai lệ). a) HĐ 3: Luyện tập Mục tiêu hoạt động: GV Hệ thống hóa kiến thức và cho HS giải bài tập vận dụng thông qua các trò chơi. b) gợi ý tổ chức hoạt động: Các nhóm cùng viết lựa chọn Đ/S ra giấy và so sánh với đáp án chuẩn TT Nội dung 1 Bảng tuần hoàn gồm 7 chu kì, trong đó có 3 chu kì nhỏ và 4 chu kì lớn. 2 Bảng tuần hoàn gồm có 8 nhóm, số thứ tự của nhóm bằng số electron lớp ngoài cùng. 3 Các nhóm A có số electron lớp ngoài cùng bằng số thứ tự của nhóm. Đ S Đ S 4 Các nguyên tố s và p thuộc về các nhóm A. 5 Các nguyên tố d và f có thể thuộc các nhóm A hoặc các nhóm B. 6 Số lớp electron của nguyên tử và ion đều bằng số thứ tự của chu kì trong bảng tuần hoàn. 7 Các chu kì nhỏ (1, 2, 3) bao gồm các nguyên tố s, p, còn các chu kì lớn (4, 5, 6, 7) bao gồm các nguyên tố s, p, d, f. GV chiếu đáp án và cho điểm TT Nội dung 1 Bảng tuần hoàn gồm 7 chu kì, trong đó có 3 chu kì nhỏ và 4 Đ chu kì lớn. 2 Bảng tuần hoàn gồm có 8 nhóm, số thứ tự của nhóm bằng số electron lớp ngoài cùng. 3 Các nhóm A có số electron lớp ngoài cùng bằng số thứ tự của Đ S nhóm. 4 Các nguyên tố s và p thuộc về các nhóm A. Đ 5 Các nguyên tố d và f có thể thuộc các nhóm A hoặc các nhóm B. S 6 Số lớp electron của nguyên tử và ion đều bằng số thứ tự của chu kì trong bảng tuần hoàn. S 7 Các chu kì nhỏ (1, 2, 3) bao gồm các nguyên tố s, p, còn các Đ chu kì lớn (4, 5, 6, 7) bao gồm các nguyên tố s, p, d, f. HĐ4: Tìm tòi mở rộng Học sinh viết công thức các oxit và dự đoán tính chất của các nguyên tố. Tiết 2,3: Bài 8, 9. Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron nguyên tử, tính chất hóa học của các nguyên tố; Định luật tuần hoàn. HĐ 1: Khởi động/ Tình huống xuất phát: a. Mục tiêu hoạt động: - GV cho HS chơi trò chơi để hệ thống lại kiến thức ở bài trước có liên quan đến tiết này. b. Gợi ý tổ chức hoạt động: * GV cho học sinh quan sát bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, HS trả lời câu hỏi nhanh: - Bắt đầu mỗi chu kỳ và gần kết thúc mỗi chu kỳ là nguyên tố gì? - Các nguyên tố nhóm A có n electron ở lớp ngoài cùng, được xếp ở vị trí nào trong bảng tuần hoàn? Xu hướng nhường hay nhận e của nguyên tố đó khi tham gia phản ứng hóa học? * HS nào trả lời câu hỏi đúng, GV cho điểm. HĐ 2. Hình thành kiến thức: a. b. Mục tiêu hoạt động: HS tìm hiểu về Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron nguyên tử, tính chất hóa học của các nguyên tố; Định luật tuần hoàn dựa vào SGK và dưới sự hướng dẫn của GV bằng cách làm việc theo nhóm. Gợi ý tổ chức hoạt động: * GV chia lớp thành 4 nhóm Nhóm 1: - Sự biến đổi cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố nhóm A. - Cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố nhóm A. Nhóm 2: - Tính kim loại, tính phi kim. - Sự biến đổi tính kim loại, tính phi kim trong 1 chu kỳ và trong 1 nhóm A. Nhóm 3: - Độ âm điện? Sự biến đổi độ âm điện trong 1 chu kỳ và trong 1 nhóm A. - Sự biến đổi hóa trị của các nguyên tố. Nhóm 4: - Sự biến đổi tính axit, tính bazơ của các oxit, hidroxit của các nguyên tố nhóm A thuộc cùng chu kỳ. - Định luật tuần hoàn. * Học sinh hoạt động theo nhóm, báo cáo kết quả. * HS nhóm khác nhận xét. - GV nhận xét, chốt kiến thức. I. Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố hoá học: - - sự biến đổi tuần hoàn cấu hình e lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố khi điện tích hạt nhân tăng dần chính là nguyên nhân của sự biến đổi 1 cách tuần hoàn. Các nguyên tố thuộc cùng 1 nhóm A có cùng số e ngoài cùng ,tức là có cùng số e hoá trị. Chính sự giống nhau về cấu hình e ngoài cùng của nguyên tử là nguyên nhân của sự giống nhau về tính chất hoá học của các nguyên tố nhóm A. Số TT của nhóm = Số e ngoài cùng = Số e hoá trị - Nguyên tố s thuộc nhóm IA,IIA. Nguyên tố p thuộc nhóm IIIAVIIIA. II. Sự biến đổi tuần hoàn tính chất của các nguyên tố. định luật tuần hoàn: + Tính kim loại: là tính chất của một nguyên tố mà nguyên tử của nó dễ nhường electron để trở thành ion dương. M Mn+ + ne (n =1,2,3) + Tính phi kim : là tính chất của một nguyên tố mà nguyên tử của nó dễ nhận electron để trở thành ion âm. X + ne Xn- ( n =1,2,3) 1. Sự biến đổi tính chất trong một chu kì : Theo chiều tăng của điện tích hạt nhân tính kim loại của các nguyên tố giảm dần, đồng thời tính phi kim tăng dần. Vd: Tính kim loại : Na > Mg > Al. Tính phi kim : Si < P < S < Cl 2.Sự biến đổi tính chất trong một nhóm A: Trong một nhóm A :Theo chiều tăng của điện tích hạt nhân tính kim loại của các nguyên tố tăng dần, đồng thời tính phi kim giảm dần. Vd: Tính kim loại: Cs > Rb > K > Na > Li. + Giải thích :Trong một nhóm A, khi Z+ tăng, số lớp e tăng, bán kính nguyên tử tăng, khã năng nhường e dễ, tính kim loại tăng và tính phi kim giảm. 3. Độ âm điện a.Khái niệm : Độ âm điện của một nguyên tử đặc trưng cho khã năng hút electron của nguyên tử đó khi tạo thành liên kết hoá học. b.Bảng độ âm điện : - Trong một chu kì, khi đi từ trái sang phải theo chiều tăng của Z+ giá trị độ âm điện của các nguyên tử nói chung tăng dần. - Trong nhóm A, khi đi từ trên xuống dưới theo chiều tăng của Z+ giá trị độ âm điện nói chung giảm dần. 4. Hóa trị của các nguyên tố - Trong một chu kì khi đi từ trái sang phải, hóa trị cao nhất của một nguyên tố trong hợp chất với oxi tăng dần từ 1 tới 7 còn hóa trị của các phi kim trong hợp chất H 2 giảm từ 4 tới 1. - Hóa trị cao nhất với oxi = STT nhóm A Hóa trị với H = 8 – STT nhóm A Chú ý: với các ngtố phi kim thì hóa trị cao nhất với oxi + hóa trị với hidro = 8 5. Oxit và hiđroxit các nguyên tố nhóm A thuộc cùng chu kì: - Công thức hợp chất: + oxit: X2On + hidroxit: X(OH)n - Tính chất của hợp chất:+ Tính axit nếu X là phi kim + Tính bazơ nếu X là kim loại - Sự biến đổi tính chất của hợp chất: + Trong cùng một chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, tính bazơ của oxit và hiđroxit giảm dần đồng thời tính axit tăng dần. + Trong cùng một nhóm A, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, tính bazơ của oxit và hiđroxit tăng dần đồng thời tính axit giảm dần. 6. Định luật tuần hoàn: Tính chất của các nguyên tố và đơn chất, cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất tạo nên từ các nguyên tố đó biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử. HĐ 3: Luyện tập Câu 1 : Các nguyên tố thuộc cùng một nhóm A có tính chất hóa học tương tự nhau, vì vỏ nguyên tử của các nguyên tố nhóm A có A. cùng số electron s hay pB. số electron như nhau C. số lớp electron như nhau D. số electron lớp ngoài cùng như nhau Câu 2: Ion R+ có cấu hình electron phân lớp ngoài cùng là 3p6. R thuộc chu kì nào? Nhóm nào? A. Chu kì 4, nhóm IIA C. Chu kì 3, nhóm VIA B. Chu kì 4, nhóm IA D. Chu kì 3, nhóm VIIIA Câu 3: Các nguyên tố nhóm IA có điểm chung là: A. Dễ dàng nhường 1 e đúng B. Số nơtronC. Số electron hóa trị D. Cả b và c Câu 4:Cho các nguyên tố 9F, 16S, 17Cl, 14Si. Chiều giảm dần tính kim loại của chúng là: A. F > Cl > S > Si F B. F > Cl > Si > S C. Si >S >F >Cl D. Si > S > Cl > Câu 5: Số nguyên tố trong chu kỳ 3 và 5 là: A. 8 và 18 B. 8 và 8 C. 18 và 8 D. 18 và 18 Câu 6: Trong một chu kì, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân A. Tính kim loại và tính phi kim đều tăng dần phi kim tăng dần B. Tính kim loại giảm dần, tính C. Tính kim loại tăng dần, tính phi kim giảm dần loại đều giảm dần D. Tính phi kim và tính kim Câu 7: Cho dãy nguyên tố nhóm VA: N – P – As – Sb – Bi. Nguyên tử của nguyên tố có bán kính nhỏ nhất là: A. Nitơ B. Asen C. Bitmut D. Phốt pho Câu 8 :Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học có số chu kì nhỏ là A. 2 B. 1 C. 3 D. 4 Câu 9:Cho ba nguyên tử của ba nguyên tố Na(Z =11), Al(Z =13), S(Z=16). - Hãy sắp xếp các nguyên tố theo chiều tăng dần tính phi kim và giảm dần tính kim loại? - So sánh tính chất kim loại, phi kim, tính axit, bazơ của oxit và Hiđroxit của chúng? HĐ 4: Tìm tòi , mở rộng: Câu 1: Oxit cao nhất của một nguyên tố R ứng với công thức R 2O7. Nguyên tố R có thể là A. nitơ (Z=7) B. Cacbon(Z=6) C. Clo(Z=17) D. Lưu huỳnh (Z=16) Câu 2: X, Y là 2 nguyên tố liên tiếp nhau trong 1 nhóm và có tổng số hiệu ngtử là 32 (Zx |
