實驗活動3同周期、同主族元素性質的遞變第四章

物質結構

元素周期律學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋結合典型實驗事實，驗證同周期、同主族元素性質遞變規(guī)律，理解性質遞變與原子結構的內在關聯(lián)。?掌握驗證元素金屬性、非金屬性的常用實驗方法，規(guī)范操作并準確記錄現(xiàn)象，建立現(xiàn)象與性質的對應關系。?基于實驗證據(jù)歸納遞變規(guī)律，深化“結構決定性質”及“位—構—性”關系理解，體會實驗探究的驗證作用。?遵守實驗安全規(guī)則，強化安全與環(huán)保意識，規(guī)范撰寫實驗報告，清晰呈現(xiàn)實驗邏輯。學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋核心知識要求：結合真實情境或實驗探究，了解鐵及其化合物（氧化物、氫氧化物、鹽）的主要性質，能從物質類別和元素價態(tài)視角說明Fe、Fe2?、Fe3?的轉化路徑，規(guī)范書寫相關化學方程式與離子方程式，掌握Fe2?、Fe3?的檢驗方法。能力素養(yǎng)要求：能設計簡單實驗方案驗證鐵及其化合物性質，熟練掌握沉淀制備、物質檢驗等實驗操作；通過實驗現(xiàn)象分析推導物質性質，體驗“假設-設計-驗證-結論”的探究流程，提升邏輯推理與實驗探究能力。

價值觀念要求：結合鐵及其化合物在生產生活中的應用，認識化學物質的實用價值；在小組合作中培養(yǎng)協(xié)作意識，通過規(guī)范實驗操作與客觀記錄現(xiàn)象，樹立嚴謹求實的科學態(tài)度。學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋同周期、同主族元素性質的遞變實驗目的

1．加深對同周期、同主族元素性質遞變規(guī)律的認識。2．體會元素周期表和元素周期律在學習元素化合物知識中的重要作用。學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋同周期、同主族元素性質的遞變實驗用品器材：試管、試管夾、試管架、量筒、膠頭滴管、酒精燈、白色點滴板、鑷子、砂紙、火柴。試劑：鎂條、新制的氯水、溴水、NaBr溶液、NaI溶液、MgCl2溶液、AlCl3溶液、1mol·L－1NaOH溶液、酚酞溶液。學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋同周期、同主族元素性質的遞變實驗探究——同主族元素性質的遞變（1）在點滴板的3個孔穴中分別滴入3滴NaBr溶液、NaI溶液和新制的氯水,然后向NaBr溶液和NaI溶液各滴入3滴新制的氯水,觀察顏色變化，并與氯水的顏色比較。（2）在點滴板的兩個孔穴中分別滴入3滴NaI溶液和溴水,然后向NaI溶液中滴入3滴溴水,觀察觀察顏色變化，并與溴水的顏色比較。學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋同周期、同主族元素性質的遞變實驗探究——同主族元素性質的遞變（1）在點滴板的3個孔穴中分別滴入3滴NaBr溶液、NaI溶液和新制的氯水,然后向NaBr溶液和NaI溶液各滴入3滴新制的氯水,觀察顏色變化，并與氯水的顏色比較。（2）在點滴板的兩個孔穴中分別滴入3滴NaI溶液和溴水,然后向NaI溶液中滴入3滴溴水,觀察觀察顏色變化，并與溴水的顏色比較。2NaBr+Cl2

=2NaCl+Br2,2NaI+Cl2

=2NaCl+I2滴入淺黃綠色的氯水后,NaBr溶液呈橙色,NaI溶液呈褐色。2NaI+Br2=2NaBr+I2向NaI溶液中滴入橙色的溴水后,溶液變褐色。學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋同周期、同主族元素性質的遞變【得出結論】

鹵素單質的氧化性:Cl2>Br2>I2同主族元素從上到下金屬性漸強,非金屬性漸弱---------------性質具有相似性和遞變性學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋同周期、同主族元素性質的遞變實驗探究——同周期元素性質的遞變①用砂紙打磨掉鎂條表面的氧化物,將兩支盛有少量冷水的試管置于試管架上,向其中一支試管中加入一塊綠豆粒大小的鈉塊,向另一支試管中加入一小塊已用砂紙打磨好的鎂條,并分別向兩支試管中滴入3滴酚酞溶液,觀察現(xiàn)象。鈉熔成小球,浮于水面，四處游動,有“嘶嘶”的響聲,反應后溶液加酚酞變紅。銀白色的鎂條表面附著了少量無色氣泡,滴加酚酞溶液幾乎不變紅。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑Mg+2H2O=Mg(OH)2↓+H2↑。鈉、鎂與水的反應學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋同周期、同主族元素性質的遞變實驗探究——同周期元素性質的遞變鈉、鎂與水的反應①向一支試管加入少量冷水,并加入一小塊已用砂紙打磨好的鎂條,用酒精燈加熱至沸騰,滴入3滴酚酞溶液,然后觀察現(xiàn)象。并與實驗①中鎂與冷水反應對照。加熱至沸騰后,有較多的無色氣泡冒出,滴加酚酞溶液變?yōu)榉奂t色。學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋同周期、同主族元素性質的遞變實驗探究——同周期元素性質的遞變【得出結論】

金屬性的變化規(guī)律:Na>Mg>Al同周期元素從左到右金屬性漸弱,非金屬性漸強-------------性質具有遞變性學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋同周期、同主族元素性質的遞變

實驗室中所用的氯水為什么要用新制的?

氯氣溶于水后會部分與水反應生成鹽酸和次氯酸,次氯酸見光易分解生成HCl和O2,長時間放置后,氯水中氯氣的濃度會減小,最終變?yōu)橄←}酸。因此氯水必須現(xiàn)用現(xiàn)配。學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋同周期、同主族元素性質的遞變實驗室中的鈉是怎樣保存的?鎂、鋁也是活潑金屬,需要和鈉一樣保存嗎?實驗室中,金屬鈉一般保存在煤油或石蠟油中,以隔絕空氣和水,避免鈉被氧化。金屬鎂和鋁一般直接放在試劑瓶中即可,不需要用煤油密封,這是因為鎂、鋁表面的氧化膜比較致密,可以防止內部金屬被進一步氧化。學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋同周期、同主族元素性質的遞變通過本次實驗的兩組探究過程,你能得出什么結論?你對原子結構與元素性質的關系及元素周期律(表)有什么新的認識?同主族元素,從上到下,元素金屬性逐漸增強,非金屬性逐漸減弱。同周期主族元素,從左到右,元素金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強。學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋同周期、同主族元素性質的遞變如何設計實驗證明同周期的硫、氯元素的非金屬性強弱?[答案]分析:可利用單質間的置換反應進行比較,將氯氣通入Na2S溶液中,產生淡黃色渾濁,發(fā)生反應:Cl2+Na2S=2NaCl+S↓,則單質的氧化性:Cl2>S,從而得出非金屬性:Cl>S。(其他合理方法均可)學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋同周期、同主族元素性質的遞變把一小塊鈉投入氯化鎂溶液中,鈉并不能置換出鎂,能否說明鈉元素的金屬性不如鎂?鈉投入氯化鎂溶液中能反應放出氣體,同時產生白色沉淀。這是由于水溶液中,鈉直接和水反應,反應產生的NaOH能和MgCl2反應產生氫氧化鎂沉淀。不能由此推論Na的金屬性不如Mg。學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋知識建構學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋1.有三種金屬元素a、b、c,在相同條件下,b的最高價氧化物對應的水化物的堿性比a的最高價氧化物對應的水化物的堿性強;a可以從c的鹽溶液中置換出c。則這三種金屬元素的金屬性由強到弱的順序是()A.b、c、aB.a、b、cC.b、a、c D.c、b、aC

學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋2.下列實驗不能作為判斷依據(jù)的是(

)A.鈉和鎂分別與冷水反應的劇烈程度:判斷鈉和鎂金屬性強弱B.鐵投入CuSO4溶液中,能置換出銅,鈉投入CuSO4溶液中不能置換出銅:判斷鈉與鐵的金屬活動性強弱C.硅酸鈉溶液中通入CO2產生白色沉淀:判斷碳酸與硅酸的酸性強弱D.Br2和I2分別與H2反應的難易:判斷溴與碘的非金屬性強弱B

學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋3.下面是某同學完成的探究實驗報告的一部分:實驗名稱:鹵素單質的氧化性強弱比較實驗藥品:KBr溶液、KI溶液、氯水、溴水、碘水、四氯化碳、淀粉碘化鉀試紙實驗設計如表所示.實驗步驟實驗結論①氯水+1mLCCl4,振蕩,靜置,觀察四氯化碳層顏色氧化性從強到弱的順序:Cl2>Br2>I2②KBr溶液+氯水+1mLCCl4,振蕩,靜置,觀察四氯化碳層顏色③KI溶液+氯水+1mLCCl4,振蕩,靜置,觀察四氯化碳層顏色學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋D下列有關該實驗的說法不正確的是(

)A.完成該實驗需用到的實驗儀器有試管和膠頭滴管B.CCl4在實驗中所起的作用是萃取劑C.③中反應的離子方程式為Cl2+2I-=2Cl-+I2D.上述三步實驗能很好地探究鹵素單質的氧化性強弱學習目標課程標準情境導入教學進程知識建構檢測反饋4.某同學設計如圖所示的裝置,利用較強酸可制取較弱酸的反應原理,通過實驗來驗證硫、碳、硅元素的非金屬性的強弱。請回答:(1)儀器a的名稱是

,應盛放下列藥品中的

(填字母代號)。

A.稀硫酸 B.亞硫酸C.氫硫酸 D.鹽酸(2)儀器b的名稱是

,應盛放下列藥品中的

(填字母代號)。

A.醋酸鈉 B.硫酸鈉C.氯化鈉 D.碳酸鈉(3)整個實驗預期的實驗現(xiàn)象是

。

(4)設計該實驗的理論