65
Tiết 14 Bài 7: BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC
I. MỤC TIÊU
1.Kiến thức
Học sinh trình bày được:
- Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố vào bảng hệ thống tuần hoàn. - Cấu tạo của bảng tuần hoàn: Ô, chu kì, nhóm (nhóm A, nhóm B).
Học sinh nắm được:
- Mối quan hệ chặt chẽ giữa cấu hình electron nguyên tử với vị trí của nguyên tố trong bảng tuần hoàn và ngược lại.
2.Kĩ năng
- Rèn luyện kĩ năng xác định vị trí của nguyên tố trong BTH
3.Thái độ
- Tích cực trong học tập, chủ động nắm bắt kiến thức
II. CHUẨN BỊ
1. Chuẩn bị của giáo viên
- Bảng tuần hoàn, máy chiếu.
2. Chuẩn bị của học sinh
- Học bài cũ, chuẩn bị bài mới trước khi đến lớp, bảng tuần hoàn.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1.Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, đồng phục...
2.Kiểm tra bài cũ:
Học sinh 1: Nêu nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong BTH? Trả lời: Nguyên tắc:
Các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử. Các nguyên tố có cùng số electron trong nguyên tử được xếp thành 1 hàng.
Các nguyên tố có số electron hóa trị trong nguyên tử như nhau được xếp thành một cột.
66
Trả lời: Chu kì là dãy các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp electron,
được xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần. Số thứ tự chu kì bằng số lớp electron trong nguyên tử.
3.Nội dung bài mới:
Vào bài: Ở tiết trước chúng ta đã tìm hiểu về nguyên tắc và cấu tạo BTH các nguyên tố hóa học. Hôm nay chúng ta sẽ nghiên cứu tiếp nhóm nguyên tố và cách xác định vị trí của một nguyên tố trong BTH.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Hoạt động 1: Cấu tạo của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
GV: Yêu cầu học sinh nhắc lại e hoá trị là những e như thế nào? Dựa vào bài cũ nhận xét điểm giống nhau và khác nhau về cấu hình của 3 nguyên tố Cấu hình tương tự nhau được xếp vào cùng một nhóm, vậy nhóm là gì?
HS trả lời
GV trình chiếu BTH, yêu cầu hs cho biết trong bảng tuần hoàn:
+ Có tất cả bao nhiêu nhóm + Có tất cả bao nhiêu cột + Có bao nhiêu loại nhóm
+ Có bao nhiêu nhóm A, bao nhiêu nhóm B
GV: Trình chiếu bảng cấu hình e của chu kì I, II, VII, VIII yêu cầu HS quan sát cho biết:
+ Nhóm A gồm những nguyên tố thuộc họ nào?
3. Nhóm nguyên tố:
a. Định nghĩa : Nhóm là tập hợp các nguyên tố mà nguyên tử có cấu hình electron tương tự nhau, do đó có tính chất hóa học gần giống nhau, sắp xếp thành một cột.
b.Phân loại: Gồm 8 nhóm A và 8 nhóm B
- Nhóm A: gồm 8 nhóm từ IA VIIIA (Mỗi nhóm 1 cột)
+ Nguyên tố s: Nhóm IA (nhóm kim loại kiềm, trừ H) và nhóm IIA (kim loại kiềm thổ)
VD: Na (Z= 11):1s22s22p63s1. Ca (Z= 20): 1s22s22p63s23p64s2
+ Nguyên tố p: Nhóm IIIA đến VIIIA (trừ He)
VD: Al (Z= 13): 1s22s22p63s23p1. C (Z = 6): 1s22s22p2
67 + Nguyên tố s thuộc nhóm nào, nguyên tố p thuộc nhóm nào?
+ Mối liên hệ giữa cấu hình e và số thứ tự nhóm? HS xác định nhóm của các nguyên tố trong bài cũ
Tương tự với nhóm B
Để xác định nhóm của nguyên tố phải dựa vào số e hoá trị và họ của nguyên tố
GV yêu cầu HS viết cấu hình e nguyên tử của các nguyên tố có STT 27, 28 và xác định nhóm
Dựa vào cấu hình e nguyên tử, có thể xác định được vị trí nguyên tố trong bảng tuần hoàn (Gồm: Thứ tự ô nguyên tố, chu kì, nhóm)
- Nhóm B: gồm 8 nhóm từ IB VIIIB (Mỗi nhóm là một cột, riêng nhóm VIIIB có 3 cột).
+ Nguyên tố d:
+ Nguyên tố f: Thuộc 2 hàng cuối bảng + Số TT nhóm = Số e hoá trị
+ Cấu hình e ngtố d (n-1)dxns2.
Ngoại lệ: Số e hoá trị = 9, 10 thuộc nhóm VIIIB
Hoạt động 2: Xác định vị trí một nguyên tố dựa vào cấu hình electron nguyên tử nguyên tố đó
GV: Để xác định vị trí ngtố trong bảng tuần hoàn cần xác định ô ngtố, chu kỳ và nhóm.
GV: Viết cấu hình e của ngtố có Z= 23 và xác định vị trí ngtố trong bảng tuần hoàn.
Vị trí ngtố: + Ô ngtố = số electron + Chu kỳ = số lớp electron + Nhóm = số e hoá trị. Giải: Z = 23: 1s22s22p63s23p63d34s2 Vị trí: ô thứ 23, chu kỳ 4, nhóm VB. Hoạt động 3: Củng cố và bài tập về nhà 1. Củng cố
GV: Yếu cầu HS nhắc lại những kiến thức vừa học:
+ Khối các nguyên tố s gồm các nhóm nào, được gọi là các nhóm gì?
STT nhóm = Số e lớp ngoài cùng = Số e hoá trị 8 y x Số thứ tự nhóm = x + y 10 8x y Số thứ tự nhóm = 8 10 y x Số thứ tự = x + y-10
68 + Khối các nguyên tố p gồm các nhóm nào? + Khối các nguyên tố d gồm các nhóm nào? + Khối các nguyên tố f gồm các nhóm nào?
+ Học sinh nắm vững cách xác định số TT nhóm A và nhóm B vị trí của các nguyờn tố trong BTH dựa vào cấu hình e.
2. Giao bài tập về nhà
Bài 5, 6, 7, 8, 9 (SGK tr. 35)
IV. RÚT KINH NGHIỆM
……… ……… ………..
Tiết 18 BÀI 10: Ý NGHĨA BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC
I/ MỤC TIÊU
1/ Kiến thức
Học sinh nêu được
- Mối quan hệ giữa vị trí các nguyên tố trong BTH với cấu tạo nguyên tử và tính chất cơ bản của nguyên tố và ngược lại.
2/ Kĩ năng
Từ vị trí các nguyên tố trong BTH các nguyên tố, suy ra: + Cấu hình electron nguyên tử
+ Tính chất hóa 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
Giáo dục tính tư duy hệ thống khi nghiên cứu khoa học.
II/ CHUẨN BỊ
69
+ Các bảng tổng kết về tính chất hóa học của các oxit, hiđroxit, hợp chất với hiđro. 2/ Chuẩn bị của học sinh:
+ Ôn lại cách viết cấu hình e, cấu tạo BTH, các qui luật biến đổi tính chất của các đơn chất, hợp chất trong BTH.
III/ HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: 1/ Ổn định tình hình lớp 2/ Kiểm tra bài cũ:
Học sinh 1: Biết nguyên tố X thuộc chu kì 4, nhóm IIA của BTH. Viết cấu hình e và
cho biết cấu tạo nguyên tử của nguyên tố X?
Trả lời: Cấu hình e của X : 1s22s22p63s23p64s2. X có 20p, 20e, có 4 lớp e, số e lớp ngoài cùng là 2e.
Học sinh 2: Biết nguyên tố Y có cấu hình e : 1s22s22p63s23p5. Cho biết vị trí nguyên tố Y trong BTH?
Trả lời: Y ở ô thứ tự 17, chu kì 3 , nhóm VII A.
3/ Nội dung bài mới:
Vào bài: Trong các tiết trước chúng ta đã tìm hiểu kĩ về BTH? Vậy BTH có ý nghĩa như thế nào? Chúng ta cùng nghiên cứu trong bài học hôm nay.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Hoạt động 1: Quan hệ giữa vị trí nguyên tố và cấu tạo nguyên tử của nó
GV: Giới thiệu ý nghĩa của bảng tuần hoàn đối với hóa học và các môn học khoa học khác.
I. Quan hệ giữa vị trí nguyên tố và cấu tạo nguyên tử của nó
Từ vị trí của 1 nguyên tố trong bảng tuần hoàn cấu tạo nguyên tử của nguyên tố đó
Vị trí của nguyên tố trong bảng tuần hoàn
(ô) - STT của nguyên tố - STT của chu kì - STT của nhóm Cấu tạo nguyên tử - Số p, số e - Số lớp e - Số e hóa trị
70 GV: Ra bài tập ở ví dụ 1, ví dụ 2
yêu cầu HS làm. Sau đó HS lên trình bày bài vào ô đã chuẩn bị sẵn.
GV: Nhận xét kết quả, sửa sai. GV: Từ ví dụ trên GV yêu cầu HS rút ra mối quan hệ giữa vị trí và cấu tạo nguyên tử.
Ví dụ 1: Biết vị trí cấu tạo
Nguyên tố có số thứ tự 20, thuộc chu kì 4, nhóm IIA. Hãy xác định cấu tạo nguyên tử ?
Vị trí Cấu tạo nguyên tử Giải thích STT là 19 Số e = số p = 19 Số e = số p = STT của nguyên tố Chu kì 4 Số lớp e: 4 Số lớp e = STT chu kì Nhóm IIA Số e lớp ngoài cùng: 2 (là nguyên tố p) Số e lớp ngoài cùng = STT nhóm A
Ví dụ 2: Biết cấu tạo vị trí
Nguyên tố X có cấu hình e nguyên tử:
1s22s22p63s23p5. Hãy xác định vị trí của nguyên tố ? Cấu tạo nguyên tử Vị trí Giải thích Số e = số p = số đơn vị ĐTHN = 17 STT là 17 STT của nguyên tố = số e = số p = số đơn vị ĐTHN Số lớp e: 3 Chu kì 3 Có 3 lớp e Số e lớp Nhóm Có 7e ở lớp
71
ngoài cùng: 7 (là nguyên
tố p)
VIIA ngoài cùng
Hoạt động 2: Quan hệ giữa tính chất và vị trí của nguyên tố
GV: Vị trí của nguyên tố trong BTH cho biết những tính chất gì về nguyên tố đó? Hãy nếu qui luật biến đổi tính kim loại, phi kim của các nguyên tố.
Qui luật biến đổi tính axit – bazơ của các oxit, hiđroxit của các nguyên tố thuộc cùng chu kì, cùng nhóm A?
GV: Từ đó GV kết luận lại: Biết vị trí của nguyên tố tính chất hóa học cơ bản.
GV: Hướng dẫn HS làm bài tập:
Ví dụ: Nguyên tố S ở ô thứ 16, chu kì 3, nhóm VIA trong BTH. Hãy nêu tóm tắt tính chất hóa học của S?
I. Quan hệ giữa tính chất và vị trí của nguyên tố
Biết vị trí của một nguyên tố tính chất hóa học cơ bản
Tính kim loại phi kim:
+ Kim loại: nhóm IA, IIA, IIIA (trừ Bo) + Phi kim: nhóm VA, VIA, VIIA
Hóa trị cao nhất với oxi, hóa trị với hiđro Công thức oxit cao nhất
Công thức hợp chất khí với hiđro (nếu có) Công thức hợp chất hiđroxit
Tính axit hay bazơ của các oxit và hiđroxit
Ví dụ: Nguyên tố S ở ô thứ 16, nhóm VIA, chu kì 3 + Là phi kim
+ Hóa trị cao nhất với oxi là 6, công thức oxit cao nhất là SO3
+ Hóa trị với hiđro là 2, công thức hợp chất khí với hiđro là H2S
+ Công thức hợp chất hiđroxit: H2SO4 SO3 là oxit axit và H2SO4 là axit mạnh.
Hoạt động 3: So sánh tính chất hóa học của một nguyên tố với các nguyên tố lân cận
GV: Nhấn mạnh: muốn so sánh tính kim loại – phi kim cần phải nắm: Qui luật biến đổi tính chất đó
III. So sánh tính chất hóa học của một nguyên tố với các nguyên tố lân cận
72 trong một chu kì, trong một nhóm.
Vị trí nguyên tố trong BTH. GV: Yêu cầu HS là ví dụ sau: a) So sánh tính chất hóa học của Si (Z = 14), P (Z = 15), S (Z = 16), N (Z = 7), As (Z = 33)
b) Viết công thức oxit và hiđroxit của hai nguyên tố N và P?
c) So sánh tính axit của các hợp chất ở câu b? Nhóm IVA Nhóm VA Nhóm VIA Chu kì 2 N Chu kì 3 Si P S Chu kì 4 As
3 nguyên tố Si, P và S đều thuộc chu kì 3, Si đứng trước S nên tính phi kim:
Si < P < S
3 nguyên tố N, P và As đều thuộc nhóm VA, N đứng trước P, P đứng trên As nên tính phi kim: As < P < N
b) Hợp chất oxit: N2O5 , P2O5 Hợp chất hiđroxit: HNO3 , H3PO4
c) 2 nguyên tố N, P thuộc nhóm VA, N đứng trên P. Mà trong cùng nhóm A, khi đi từ trên xuống dưới, tính axit của các oxit và hiđroxxit giảm dần nên: Tính axit: P2O5 < N2O5 H3PO4 < HNO3 Hoạt động 4: Củng cố và bài tập về nhà 1. Củng cố HS luyện tập bài tập 1 3(SGK Tr. 51) Tính PK giảm Tính PK tăng
73
IV. RÚT KINH NGHIỆM
……… ……… ……….. ……… ……….