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学而优·教有方
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第四章物质结构元素周期律
第一节原子结构与元素周期表
第四课时原子结构与元素的性质—卤素
【学习目标】1.通过阅读教材和实验探究,认识卤族元素性质的递变规律,并能用原子结构理论初步加以解释同主族元素性质的递变规律,掌握元素性质与原子结构的关系,培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
2.通过分析卤族元素的相关性质的图表信息,尝试运用比较、归纳等方法对信息进行加工,培养分析、处理数据的能力,体会事物变化过程中量变引起质变的规律,落实证据推理与模型认知的化学核心素养。
【学习重点】卤族元素性质的相似性和递变性
【学习难点】原子结构与卤族元素性质的关系
【课前预习】
旧知回顾:1.指出ⅦA族元素的元素符号及名称,并分别画出原子结构示意图。
2.碱金属都能与水反应,反应的通式为。随着核电荷数的增加,碱金属与水反应越来越,生成的ROH(最高价氧化物对应的水化物)的碱性越来越。
新知预习:1.卤族元素为第族的元素,包括。最外层电子数都是,容易一个电子形成最外层8电子我的结构。
2.卤族元素性质相似,如均能与氢气化合的通式为,与水反应的通式为(除外)。从上到下,随核电荷数的增加,也表现出递变性如氢化物稳定性:;还原性:;酸性:。最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐(除外),即等。
【课中探究】
情景导入:
【溴和碘的发现之旅】
1824年,法国化学家巴拉尔(1802—1876)在研究盐湖中植物的时候,将从大西洋和地中海沿岸采集到的黑角菜燃烧成灰,然后用浸泡的方法得到一种灰黑色的浸取液。他往浸取液中加入氯水和淀粉,溶液即分为两层:下层显蓝色(这是由于淀粉与溶液中的碘生成了化合物);上层显棕黄色。为什么会出现这种现象呢?经巴拉尔的研究,认为可能有两种情况:一是氯与溶液中的碘形成新的氯化碘,这种化合物使溶液呈棕黄色;二是氯把溶液中的新元素置换出来了,因而使上层溶液呈棕黄色。于是巴拉尔想了些办法,试图把新的化合物分开,但都没有成功。所以他断定这是一种与氯、碘相似的新元素。1825年,德国海德堡大学学生罗威把家乡克罗次纳的一种矿泉水通入氯气,产生一种红棕色的物质。这种物质用乙醚提取后,再将乙醚蒸发,则得到红棕色的液溴。所以罗威也是独立发现溴的化学家。
一、卤素原子的结构特点及物理性质
活动一、卤素的概念及原子结构
任务一、查看元素周期表,阅读教材P102页中间自然段,思考什么是卤素元素?其原子结构有何特点?可得到什么结论?
任务二、根据碱金属元素原子结构的特点及变化规律,结合表中数据,思考在周期表中,从上到下卤族元素原子的核电荷数、原子半径的变化有什么特点?完成表格内容。
元素
核电荷数
原子结构示意图
最外层电子数
电子层数
原子半径(nm)
氟(F)
0.071
氯(Cl)
0.099
溴(Br)
1.12
碘(I)
1.32
结论
【对应练习】1.已知某卤族元素位于周期表中第三周期,该元素原子结构示意图正确的是()
A. B. C. D.
2.关于原子序数为53的元素,以下说法正确的是()
A.位于第六周期 B.是金属元素
C.最外电子层含有6个电子 D.属于卤族元素
活动二、卤素单质的物理性质及变化规律
任务一、结合教材P102页表4-3(下表)种数据内容,归纳总结卤素单质的物理性质具有哪些相似性和递变性?
卤素单质
颜色(常态)
密度
熔点/℃
沸点/℃
F2()
淡黄绿色(气体)
1.69g·L-1(15℃)
-219.6
-188.1
Cl2()
黄绿色(气体)
3.214g·L-1(0℃)
-101
-34.6
Br2()
深红棕色(液体)
3.119g·cm-3(20℃)
-7.2
58.78
I2()
紫黑色(固体)
4.93g·cm-3
113.5
184.4
①相似性(原子结构的相似性):
②递变性(原子结构的递变性决定):
任务二、回
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