原子结构与元素性质第一课时教案

第 3 节 原子结构与元素的性质 第 1 课时 电离能及其变化规律 【教学目标】 1.了解电离能的概念及内涵； 2.认识主族元素电离能的变化规律并能给予解释。 【教学重点】电离能及其变化规律 。 【教学难点】电离能变化规律的特例 【教学媒介】多媒体演示 【教学方法】诱导——启发式、演绎推理和逻辑探究相结合教学 【教学过程】 教 学教学活动 环节 复 习请同学们写出第 3 周期及 VA 族元素原子学生写的是电子巩固第二节 引入的价电子排布；排布式， 没有抓住的 学 习 内 可能出现的情况设计意图 请同学们根据写出的价电子排布分析元价电子， 规律内容容，并为本 素周期表中元素原子得失电子能力的变书记忆型， 没什么节的教学做 化规律。难点， 定性的记住准备 规律。 内容如素材 1 过渡在科学研究和生产实践中， 仅有定性的分学生思维活跃， 什调动学生的 析往往是不够的，为此，人们用电离能、 么是电离能、 电负积极性，明 电子亲和能、 电负性来定量的衡量或比较性呢 原子得失电子能力的强弱。自己会猜想 确 学 习 目 标。 联 想电离能是元素的一种性质。 表 1-3-2 和表学生可能会分析对比分析， 质疑1-3-3 种写出了某些元素的第一电离能数出是失电子的能再次生成强 值。从已经学过的知识出发，你能推测出力； 也有可能得出烈 的 疑 惑 电离能描述的是元素的那中性质吗你能是得电子的能力。 感，即为下 分析第一电离能的数值和性质的关系吗 展示：表 1-3-2 第三周期元素（除 Ar） 的第一电离能的变化 NaMgAlSiP 49 6 73 8 57 7 78 6 SCl 125 6 面的进一步 分析作了准 备，又是他 们产生了浓 厚的兴趣。 10199 29 表 1-3-3 VA 族元素的第一电离能的变化 NPAsSbBi 83 4 70 3227 14010194 阅 读 分析 设置问题 自我的深度学习， 让学生自己 解决问题动手查阅资 料，形成自课 本 1.什么是电离能。 内 容 2.符号和表示方法 电 离 3.意义 能 的 一、电离能及其变化规律 巩固知识， 即时梳 己的知识体 理 系，解决刚 才生成的疑 气态原子或气态离子失去一个电 学生会提出疑问： 惑定 义 1.定义： 部 分 子所需要的最小能量叫做电离能。 板书 2.符号：I Mg 的第一电离能 比 Al 的大，所以 Al 比Mg易失去电 子， 但我们以前学 I 1 表示第一电离能；I 2 表示第二电离能 …… 产生新的疑 3.意义： 表示原子或离子失去电子的难易 习的金属失电子 问，为解决 程度。电离能越小，该原子越容易失去电 顺序中，Mg 比 Al 与酸反 问题很好过 子；反之，电离能越大，表明在气态时该 易失电子， 原子越难失去电子。因此，运用电离能数 应时更剧烈。 值可以判断金属原子在气态时失电子的 同理：P 与 S 难易程度 渡，激发了 学习兴趣 有同学反驳， 条件 让学生爱学 不一致，一是气 态，二是溶液 讨 论肯定学生的发言， 强调分析事物时看好条可能会想到洪特学生自己动 分 析件是关键。 然后请同学们根据这些物质的指出的电子排布手解决，既 学 生电子排布式和我们前面学习的电子排布的特殊性， 能量相学习了新知 的 质的特殊性来理解 疑 同的原子轨道在识，又巩固 全充满 （P6或 d10） 、 了已学知识 半充满（如 P3或 d5）和全空（P0或 d ）状态时，体系 的能量较低， 原子 较稳定。 解 疑强调学生的分析思路是正确的， 鼓励学生学生分析 P 和 S,得到了及时 答惑自己继续探究。强调 Mg(1s22s22p63s23p0)P(1s22s22p63s23p3的提高，解 0 正处于全空状态，能量较低，比较稳定， )半满状态，比较决了在积极 所以不易失去电子。同理分析：P 和 S稳定， 所以不易失地问题，学 去电子。生的积极情 绪 正 在 提 升。 交 流观察图 1-3-5 和 1-3-6，请你说明原子的和前面所学知识从前面知识 研讨第一电离能随着元素原子序数的递增呈对应，找出不同很好的认识 现怎样的变化， 并从原子结构的角度加以点，讨论分析， 还到了这种规 解释。是从全空、半满、 律，使学习 全满角度分析特的知识更加 殊性准确。学生 自己也能解 释原因，积 极性很高。 必 要通过观察可以发现，对同一周期的元素而言，碱金属元素的第一电离能最 的 总小，稀有气体元素的第一电离能最大；从左到右，元素的第一电离能在总 结 ，体上呈现由小到大的变化趋势，表示元素原子越来越难失去电子。短周期 注 重元素的这种递变更为明显，这是同周期元素原子电子层数相同，但随着核 对 知电荷数的增大和原子半径的减小，核对外层电子的有效吸引作用依次增强 识 的的必然结果。同主族元素，自上而下第一电离能逐渐减小，表明自上而下 强化原子越来越易失去电子。这是因为同主族元素原子的价电子数相同，原子 半径逐渐增大，原子核对核外电子的有效吸引作用逐渐减弱。过渡元素的 第一电离能的变化不太规则，随元素原子序数的增加从左到右略有增加。 这是因为对这些元素的原子来说，增加的电子大部分排步在（n-1）d 轨道 上，核对外层电子的有效吸引作用变化不是太大。 实 质总之，第一电离能的周期性递变规律是原子半径、核外电子对知识及时 分析排布周期性变化的结果。总结，有效 增加知识的 增长点 练 习 1 填表 5 6 7 周期 1 2 3 4 原子的第一电离能减小 原 子 的 第 一 电 离 能 减 小 族 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 原子的第一电离能增大 原 子 第 一 电 离 能 增 大 练 习2.从元素原子的第一电离能数据的大小可以判断出（） 2A、元素原子得电子的难易 B、元素的主要化合价 C、元素原子失电子的难易 D、核外电子是分层排布的 练 习3.下列元素中，第一电离能最小的是（） 3 【板书设计】 一、电离能及其变化规律 1. 电离能概念： 2. 符号： 3. 意义： A、K B、 Na C、P D、Cl