复习题课程导入

原子结构与性质的复习课教学设计

第一课时

鹤峰一中 杨清

一、设计思想：

原子结构与性质这一章是选修三《物质结构与性质》的基础，在每年的高考化学选做题里面：基态原子的核外电子排布式和排布图的书写、利用第一电离能解释元素的某些化学性质、利用电负性的数值大小确定化学键的类型、判断元素的非金属性强弱等知识属于高考的必考内容。所以，对于此章内容的复习，显得尤为重要。

二、学情分析：

本节的内容是对化学《必修2》的“物质结构

元素周期律”的深化，在必修2中，学生对原子核外电子的排布已经有了初步的了解，并能根据核外电子的排布规律画出原子结构示意图。因此，本节的学习既能唤起沉淀的知识，也能构建学生新的微观视角。

三、教学目标：

1.进一步了解原子核外电子的能级分布，巩固用电子排布式或者电子排布图表示常见的元素（1～36号）元素的原子核外电子的排布。

2.了解电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。

3.了解电负性的概念，并能用以说明元素的某些性质。

四、教学重难点：

1.教学重点：原子核外电子排布，电离能、电负性及其应用。

2.教学难点：基态原子核外电子排布式的正确书写。

五、教学过程：

[板书] 原子结构与性质的复习课

[导入] 复习导入，从高考考纲角度直接进入课程的开始。

[投影] 高考考纲对本节内容的考纲要求。

[学生个体活动] 学生起来给大家把考纲读一遍。

[投影] 思考1：原子中的几个数量关系？

[学生回答] 周期数=电子层数；主族序数=最外层电子数；质子数=核电荷数=原子序数=核外

电子数。

[讲述] 判断元素在周期表中的第几周期，就看其有几个电子层，有几个电子层就在第几周期；判断主族元素在第几主族，就看其最外层电子数是几，最外层电子数有几个，就在第几主族；根据原子的结构就知道：质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数；对于原子来说：质量数=质子数+中子数，这在选择题里面是常考内容。

[投影] 考点1 原子核外电子排布原理 1.能层、能级和原子轨道

[板书] 一、原子核外电子排布原理

1.能层、能级和原子轨道

[讲述] 以硫原子为例，提问学生：原子核外电子是如何排布的了？引导学生回忆起能层的概念。然后类比楼层和楼梯的关系，引出能级的概念。

[提问] 能层和能级分别如何表示？

[学生答] 用K、L、M、N、O、P、Q…表示相应的第一、二、三、四、五、六、七…能层；不同的能级，通常用s、p、d、f表示。

[投影] 能层和能级的表示方法：

[提问]

根据这张图片：你能得出能层和能级之间有什么数量关系吗？

[学生讨论并作出回答] 第一能层有1个能级，第二能层有2个能级，第三能层有3个能层。

[引导学生归纳出答案] 根据这个变化规律，那么第5能层就有5个能级了哈，所以说：每个能级的数目=能层的序数撒？

[提问] S能级有几个原子轨道？P能级有几个原子轨道？

[学生答] S能级有1个原子轨道，P能级有3个原子轨道。

[提问] S能级上面最多容纳几个电子？P能级上面最多容纳几个电子？d能级上面最多容纳几个电子？

[学生答] S能级上面最多容纳2个电子，P能级上面最多容纳6个电子，d能级上面最多容纳10个电子。

[投影] 思考2：基态原子核外电子排布的三个原理？

[学生个体回答] 能量最低原理；泡利原理；洪特规则。

[板书] 2.原子核外电子排布的原理

[提问] 泡利原理和洪特规则分别是什么？

[学生个体回答] 泡利原理就是：每个原子轨道上最多只能容纳2个电子，且自旋方向相反

洪特规则就是：当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是首先优先占据一个轨道，且自旋方向相同；

[投影并讲解、板书] 在画电子排布图的时候，比如：1S上面的2个电子是一上一下，也就是说，每个原子轨道上面的2个电子自旋方向相反，而且每个方框里面最多只能排2个电子，这就是泡利原理。再比如：2P上面的3个电子，是先分别抢占1个原子轨道，且自旋方向相同，这就是洪特规则。

[投影] 洪特规则的特例。

[提问] 引导学生回忆上新课的时候，我们讲的用构造原理画出来相矛盾的原子的核外电子排布式的原子有哪几个？

[学生答] Cu:3d4s; Cr:3d4s; [投影] 随堂练习：

1.判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。

(1)p能级能量一定比s能级的能量高。

(2)磷元素基态原子的电子排布图为：

10151

(3)同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多。

(4)电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了能量最低原则。

[学生练习] [教师讲解和学生互动]

引导学生：举出实例说明（1）的错误、说明（2）的错误在哪里，而且违背了核外电子排布的哪个原理、强调学生的易错点：只要是p能级就是3个原子轨道、说明（4）违背了核外电子排布的哪个原理。

[投影] 2．下列说法错误的是(

) A．ns电子的能量不一定高于(n－1)p电子的能量

B．6C的电子排布式1s22s22px2违反了洪特规则

C．电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了构造原理

D．电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利原理

[学生思考并作出回答] [投影] 习题略。

[学生思考并作出回答] [投影] 4．高考真题再现：

(1)[2016•全国卷Ⅲ]写出基态As原子的核外电子排布式___________。

(2)[2016•江苏高考]Zn2＋基态核外电子排布式为___ 。

(3)[2015•福建高考]基态Ni原子的电子排布式为_____，该元素位于元素周期表中的第______族。

(4)[2015•安徽高考]N的基态原子核外电子排布式为__；Cu的基态原子最外层有____个电子。

[学生练习] [学生个体到前面来作答] [教师讲解和评价学生的答案]

强调元素在周期表中位置的规范书写。

[投影] 考点2 元素周期律 1.第一电离能：

[板书] 二、元素周期律

1.第一电离能：

[讲述] 引导学生回忆起第一电离能的概念，并找到其作用。

[投影] 第一电离能的变化规律

[讲述] 引导学生回忆起第一电离能的变化规律以及第一电离能的几个特例。

[投影] 2.电负性的概念和变化规律

[板书] 2.电负性：

[投影] 思考3：电负性的一般应用有哪些？

[学生个体作答]

判断元素非金属性强弱；判断化学键的类型；根据电负性的大小知道其在化合物中到底显负价还是正价。

[讲述] 通常我们说电负性越大的元素，它的非金属性越强，如果一种元素是金属元素，一种是非金属元素，自然非金属元素的电负性一般都要大一些。如果是两种非金属元素，既不在同周期也不在同主族，那么如何比较他们的电负性的大小了？

[学生答] 看他们形成的化合物，其中电负性大的就显负价。

[投影] 3.对角线规则

[板书] 3.对角线规则

[投影] 思考4：

我们所讲过的几组对角线元素分别是？

[学生答] Li-Mg Be-Al B-Si [投影] 思考5：根据金属镁在空气中燃烧的反应，试着写出锂在空气中燃烧涉及的反应？

[学生练习] [学生个体到前面来作答] [教师讲解和评价学生的答案]

回忆之前在讲碱金属元素的通性的时候：强调Li在氧气中燃烧只生成一种产物：Li2O；规范学生正确书写：Li3N。

[投影] 随堂练习：

1．下列关于元素第一电离能的说法不正确的是

A．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠

B．因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，故第一电离能必依次增大

C．最外层电子排布式为ns2np6(当只有K层时为1s2)的原子，第一电离能较大

D．对于同一元素而言，原子的电离能I1

[学生答]

[投影] 2.已知元素X、Y同周期，且电负性X>Y，下列说法错误的是(

) A．X的原子序数一定大于Y B．第一电离能Y一定小于X C．X和Y在形成化合物时，X显负价、Y显正价

D．气态氢化物的稳定性：HmX大于HnY [学生答]

[投影] 3.（1）元素C、N、O、K的电负性从大到小依次为___________。

（2）CH4中共用电子对偏向C，SiH4中共用电子对偏向H，则C、Si、H三种元素的电负性由大到小的顺序为_________________。

（3）根据对角线规则，Be、Al元素最高价氧化物对应水化物的性质相似，它们都具有________性，其中Be(OH)2显示这种性质的离子方程式是________ [学生答]

[投影] 高考真题再现：

1.基态Ge原子的核外电子排布式[Ar]___________，有________个未成对电子。

2.光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电

负性由大至小的顺序是_____________。

3.根据元素周期律，原子半径Ga_____As，第一电离能Ga_____As。(填“大于”或“小于”) [学生答]

[结束本课]