Bài giảng Chương 2 : bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học và định luật tuần hoàn bài 7 : bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

Trường THPT: Nguyễn Du Ngày soạn: 24/09/2011 GV : Nguyễn Văn Cường Bài 7 Lớp dạy: 10A Tiết 13+14 Chương 2 : BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC VÀ ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN Bài 7 : BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC b ˜ a I/ Mục tiêu : 1/ Kiến thức : Học sinh biết nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong bảng tuần hoàn, cấu tạo bảng tuần hoàn 2/ Kĩ năng : Học sinh vận dụng dựa vào các dữ liệu ghi trong ô và vị trí của ô trong bảng tuần hoàn để suy ra được các thông tin về thành phần nguyên tử của nguyên tố nằm trong ô. II/ Chuẩn bị đồ dùng dạy học : phần mềm về bảng tuần hoàn. Bảng tuần hoàn. III/ Phương pháp dạy học chủ yếu : Phương pháp đàm thoại gợi mở kết hợp với sử dụng đồ dùng dạy học trực quan. IV/ Thiết kế các hoạt động dạy học : Hoạt động của GV và HS Nội dung ghi bảng Hoạt động 1 : + Yêu cầu học sinh đọc SGK về lịch sử phát minh ra bảng tuần hoàn. Hoạt động 2 : + Yêu cầu HS quan sát bảng tuần hoàn, chú ý điện tích hạt nhân nguyên tử của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn ® đưa ra nguyên tắc sắp xếp thứ nhất. +Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố Li, Be, C (cùng hàng) ® đưa ra nguyên tắc thứ 2 + Cho học sinh biết khái niệm electron hóa trị. + Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố Li, Na, K (cùng cột), xác định electron hóa trị ® đưa ra nguyên tắc thứ 3 Hoạt động 3 : + GV mô tả cho HS biết về các số liệu trong ô nguyên tố, từ đó yêu cầu HS trả lời các thông tin về 1 ô trong BTH. + Đặc điểm của chu kì là gì (chú ý về số lớp electron, điện tích hạt nhân, nguyên tố đầu tiên và nguyên tố kết thúc) ? + Bảng tuần hoàn có bao nhiêu chu kì ? Mỗi chu kì có bao nhiêu nguyên tố ? Tên của nguyên tố bắt đầu và kết thúc của một chu kì. Hoạt động 5 : + Củng cố lại bài kết thúc tiết 13. Hoạt động 6 : + Viết cấu hình electron nguyên tử của F, Cl, Mn yêu cầu học sinh nêu đặc điểm của nhóm. + GV yêu cầu HS nhận xét về cầu hình của Cl và Mn, tại sao cùng có 7e hóa trị, mà Cl xếp cào VIIA, còn Mn xếp và VIIB? Hoạt động 7 : + BTH có bao nhiêu nhóm ? Học sinh chỉ vào vị trí của các nhóm A và các nhóm B trong bảng tuần hoàn ® đưa ra nhận xét về số lượng nhóm A hay nhóm B ở chu kì lớn và chu kì nhỏ. Hoạt động 8 : + Củng cố lại toàn bộ bài học, chú ý đặc điểm của các nguyên tố nhóm A. Cl (Z = 17) ở nhóm nào trong bảng tuần hoàn ? Giải thích. + Làm bài tập áp dụng : Cho Mn (Z = 25) ; Zn (Z = 30) ; Cl (Z = 35) ; Ca (Z = 20) từ cấu hình electron nguyên tử xác định vị trí của nguyên tố trong bảng tuần hoàn. Lịch sử phát minh ra bảng tuần hoàn (xem SGK tr.32) I/ Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong bảng tuần hoàn : 1. Các nguyên tố được xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử. 2. Các nguyên tố có cùng số lớp electron trong nguyên tử được xếp thành môt hàng. Li, Be, C cùng một hàng trong bảng tuần hoàn Li (Z=3) 1s2 2s1 Be (Z=4) 1s2 2s2 C (Z=6) 1s2 2s2 2p2 ® Nhận xét Li, Be, C cùng có hai lớp electron 3. Các nguyên tố có số electron hóa trị trong nguyên tử như nhau được xếp vào môt cột. Electron hóa trị = electron ngoài cùng + electron ở phân lớp d hoặc f chưa bão hòa VD : Li (Z=3) 1s2 2s1 à Li có 1 e hóa trị O (Z=8) 1s2 2s2 2p4 à O có 6e hóa trị Fe (Z=26) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2àFe có 8 e hóa trị Zn(Z=30) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2àZn có 2 e hóa trị VD: Viết cấu hình electron của Li,Na,K Li (Z=3) 1s2 2s1 Na (1Z=11) 1s2 2s2 2p6 3s1 K (Z=19) 1s2 2s2 2p2 2p6 3s2 3p6 4s1 ® Nhận xét Li, Na, K cùng có một electron hóa trị II/ Cấu tạo của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học : 1. Ô nguyên tố: +Mỗi nguyên tố được xếp vào một ô + Số thứ tự ô = Số hiệu nguyên tử Z= điện tích hạt nhân p Vd : U ở ô thứ 92 ®Z=92, ĐTHN = 92, có 92 proton, 92 electron 2.Chu kì : + 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. STTchu kì = số lớp electron trong nguyên tử + Mỗi chu kì đều bắt đầu bằng một kim loại kiềm và kết thúc là một khí hiếm(Trừ chu kì 1 và chu kì 7) + Trong mỗi chu kì số electron ngoài cùng tăng từ 1 đến 8 + Bảng tuần hoàn có 7 chu kì được đánh số từ 1 đến 7. Chu kì 1 : 2 nguyên tố 1H ; 2He có 1 lớp electron (lớp K) Chu kì 2 : 8 nguyên tố 3Li ® 10Ne có 2 lớp electron (lớp K, L) Chu kì 3 : 8 nguyên tố 11Na ® 18Ar có 3 lớp electron (lớp K, L, M) Chu kì 4 : 18 nguyên tố 19K ® 36Kr có 4 lớp electron (lớp K, L, M, N) Chu kì 5 : 18 nguyên tố 37Rb ® 54Xe có 5 lớp electron (lớp K, L, M, N, O) Chu kì 6 : 32 nguyên tố 55Cs ® 86Rn có 6 lớp electron (lớp K, L, M, N, O, P) Chu kì 7 : chưa hoàn thành 87Fr ® … *Chú ý : + Chu kì 1, 2, 3 gọi là chu kì nhỏ. + Chu kì 4, 5, 6, 7 gọi là chu kì lớn. + Riêng chu kì 6, 7 mỗi chu kì còn 14 nguyên tố nằm phía dưới bảng tuần hoàn : Họ Lantan và họ Actini. 3. Nhóm nguyên tố : + Nhóm nguyên tố 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 và được xếp thành một cột. + Nguyên tử của các nguyên tố trong cùng một nhóm có số electron hóa trị bằng nhau và bằng số thứ tự của nhóm (trừ hai cột cuối của nhóm VIIIB) STTnhóm = số electron hóa trị + Bảng tuần hoàn có 18 cột được chia thành 8 nhóm A (IA ® VIIIA) và 8 nhóm B(IBàVIIIB). Mỗi nhóm là một cột, riêng nhóm VIIIB có 3 cột. Ví dụ : F (9e) 1s2 2s2 2p5 Cl (17e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 Mn (25e) 1s2 2s2 2p2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2 F, Cl có 7 electron hóa trị = số electron ngoài cùng ở nhóm VIIA. Mn có 7 electron hóa trị (2 electron ngoài cùng) ở nhóm VIIB * Nhận xét : Để biết nguyên tố thuộc nhóm A hay B thì dựa vào cấu hình - Nguyên tố s và p ở nhóm từ IA và VIIIA - Nguyên tố d ở 8 nhóm B - Nguyên tố f gồm các nguyên tố ở hai hàng cuối bảng. Ví dụ : Các nguyên tố sau ở nhóm nào trong bảng tuần hoàn ? Ví dụ1 : 17Cl (25e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 số electron ngoài cùng : 7 = số electron hóa trị ® Clo ở nhóm VII là nguyên tố p ® ở nhóm A Ví dụ2 : 25Mn (25e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 à25Mn (25e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2 số electron ngoài cùng : 2 số electron hóa trị : 2 + 5 = 7 ® Mn ở nhóm VII là nguyên tố d ® ở nhóm B Bài tập áp dụng : Xác định vị trí của các nguyên tố sau trong bảng tuần hoàn. Ví dụ1 : 20Ca (25e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 25Mn (25e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 stt = Z = số electron = 20 Có 4 lớp electron ® ở chu kì 4 số electron ngoài cùng : 2 = số electron hóa trị ® Ca ở nhóm II là nguyên tố s ® ở nhóm A Ví dụ 2: 30Zn (30e) 1s22s22p63s23p64s23d10 1s22s22p63s23p63d104s2 stt = Z = số electron = 30 chu kì 4 vì có 4 lớp electron nhóm II vì có 2 electron hóa trị nguyên tố d ® ở nhóm B àIIB