Bài giảng Bài 08: sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố hoá học

BÀI 8: SỰ BIẾN ĐỔI TUẦN HOÀN CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ CỦA CÁC NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC A. MỤC TIÊU. HS hiểu sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố. Hiểu được số electron ngoài cùng quyết định tính chất hoá học của các nguyên tố thuộc nhóm A. Từ vị trí của nguyên tố trong một nhóm A được số electron hoá trị của nó và dự đoán tính chất của nguyên tố đó B. CHUẨN BỊ. GV: Phóng to bảng 5(SGK) – cấu hình electron ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố nhóm A. HS: Bảng tuần hoàn cở nhỏ. C. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC HĐ của GV HĐ của HS Hoạt động 1: kiểm tra bài củ (5 phút) Trình bày các nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong bảng tuần hoàn? Trình bày đặc điểm của chu kì trong bảng tuần hoàn? Thế nào là nguyên tố s, p, d và f? Hoạt động 2: (15 phút) I. SỰ BIẾN ĐỔI TUẦN HOÀN CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ CỦA CÁC NGUYÊN TỐ GV: Dựa vào bảng 5 (SGK) hãy nhận xét về sự biến thiên của số e lớp ngoài cùng của nguyên tử của các nguyên tố trong các nhóm A qua các chu kì ? GV: Hãy cho biết số electron lớp ngoài cùng có quan hệ như thế nào với số thứ tự của nhóm A ? GV: Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố khi điện tích hạt nhân tăng dần chính là nguyên nhân của sự biến đổi tuần hoàn tính chất của các nguyên tố. Hoạt động 3: (10 phút) II. CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ CỦA CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM A 1. Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố nhóm A GV: Dựa vào bảng 5 (SGK) hãy nhận xét HS: Lặp đi lặp lại biến thiên một cách tuần hoàn HS: Số thứ tự của các nguyên tố trong nhóm A = số electron lớp ngoài cùng (số electron hoá trị) HS: Trong cùng một nhóm A các nguyên tử về số electron lớp ngoài cùng của các nguyên tử thuộc các nguyên tố trong cùng một nhóm A ? GV: Cho biết cấu hình elctron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố nhóm A thuộc chu kì n ? Và chỉ ra số electron lớp ngoài cùng ? GV: Số electron lớp ngoài cùng của các nguyên ốt nhóm A được gọi là số electron hoá trị. GV: Cho biết số electron hoá trị của nhóm IA, IIA thuộc phân lớp nào ? GV: Electron hoá trị của các nguyên tố nhóm IIIA, IVA, VA, VIA, VII và VIIIA thuộc phân lớp nào ? 2. Một số nhóm A tiêu biểu Hoạt động 4: (7 phút) a. Nhóm VIIIA là nhóm khí hiếm GV: Cho hs xem bảng 5 và giới thiệu: Nhóm VIIIA là nhóm khí hiếm bao gồm cácnguyên tố heli (He), neon (Ne), agon (Ar), kripton (Kr), xenon (Xe), rađon (Rn). GV: Em có nhận xét gì về số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố trong nhóm? Viết cấu hình electron lớp ngoài cùng ở dạng tổng quát? GV: Cấu hình lớp vỏ ngoài cùng ns2np6 là rất bền vững hầu hết các khí hiếm đều không tham gia các phản ứng hoá học (trừ một số trường hợp đặc biệt) người ta còn gọi các khí hiếm là những khí trơ. GV: Ở điều kiện thường, các khí hiếm đều ở trạng thái khí và phân tử chỉ gồm một nguyên tử. Hoạt động 5:(8 phút) b. Nhóm IA là nhóm kim loại kiềm GV: Nhóm IA là nhóm kim loại kiềm gồm các nguyên tố liti (Li), natri (Na), kali (K), rubiđi (Rb), xesi (Cs), và Franxi (Fr). GV: Hãy nhận xét cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố này? của các nguyên tố có cùng số electron lớp ngoài cùng (electron hoá trị). HS: nsanpb (1 a 2, 0 b 6) số elctron lớp ngoài cùng = a + b HS: Phân lớp s các nguyên tố s HS: Phân lớp s và p các nguyên tố p HS: Nguyên tử của các nguyên tố trong nhóm (trừ He) điều có 8 electron lớp ngoài cùng. cấu hình ns2np6 (trừ He: 1s2) HS: Hầu hết các khí hiếm đều không tham gia các phản ứng hoá học. HS: Ở điều kiện thường, các khí hiếm đều ở trạng thái khí và phân tử chỉ gồm một nguyên tử. HS: ns1 chỉ có 1e lớp ngoài cùng. GV nhận xét: Vì nguyên tử chỉ có 1e lớp ngoài cùng nên trong các phản ứng hoá học, nguyên tử của các nguyên tố kim loại điều có khuynh hướng nhường đi 1e để đạt cấu hình e bền vững của khí hiếm. Do đó, trong các hợp chất các nguyên tố kim loại kiềm chỉ có hoá trị 1. GV: hãy cho biết tính chất hoá học cơ bản của kim loại kiềm? Viết phương trình phản ứng? Hoạt động 6:(15 phút) c. Nhóm VIIA là nhóm halogen GV: Cho hs xem bảng 5 nhóm VIIA là nhóm halogen gồm các nguyên tố flo (F), Clo (Cl), brom (Br), iot (I), atatin (At). GV: Hãy nhận xét số electron lớp ngoài cùng và cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố này? GV nhận xét: Nguyên tử các nguyên tố halogen có 7e lớp ngoài cùng do đó trong các phản ứng hoá học, các nguyên tử halogen có khuynh hướng thu thêm 1e để đạt cấu hình electron bền vững vủa khí hiếm (8e) trong các hợp chất với kim loại, các halogen có hoá trị 1. GV: Ở dạng đơn chất, các phân tử halogen gồm 2 nguyên tử: F2, Cl2, Br2, I2. đó lànhững phi kim điển hình (At là nguyên tố phóng xạ). GV: Tính chất hoá học cơ bản của halogen là gì? Viết phương trình hoá học? Ø HS: Ghi nhận xét. HS: Tính chất hoá học cơ bản của kim loại kiềm là tính khử. Tác dụng mạnh với oxi tạo oxit Na + O2 Na2O Tác dụng mạnh với nước tạo thành dung dịch bazơ 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 Tác dụng với các pi kim khác tạo thành muối 2Na + Cl2 2NaCl HS: Quan sát HS: Có 7e lớp ngoài cùng ns2np5 HS: Ghi nhận xét HS: Phân tử halogen gồm 2 nguyên tử: F2, Cl2, Br2, I2. HS: Tính chất hoá học cơ bản của halogen là tính oxi hoá Tác dụng với kim loại muối 2Al + 3Cl2 2AlCl3 Tác dụng với hiđro hiđro halogenua. Hoạt động 7:(30 phút) CỦNG CỐ – BÀI TẬP VỀ NHÀ GV: HS nắm sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố. Biết được số electron ngoài cùng quyết định tính chất hoá học của các nguyên tố thuộc nhóm A. Từ vị trí của nguyên tố trong một nhóm A được số electron hoá trị của nó và dự đoán tính chất của nguyên tố đo GV: Bài tập SGK GV: Cho bài tập thêm. Biết nguyên tố Br thuộc chu kì 4 nhóm VIIA. Nguyên tử của nguyên tố đó có bao nhiêu electron lớp ngoài cùng? Các electron ngoài cùng ở lớp thứ mấy? Viết cấu hình electron của nguyên tử Br? H2 + Cl2 2HCl Hiđxit của các halogen là những axit: HClO, HClO3. HS: Trả lời và giải bài tập.