e- ?Trò : Các nguyên tố có cùng e- ở lớp tận cùng được xếp vào cùng một nhóm như HLiRb được xếp vào nhóm I.. Thầy hỏi : “ Các nguyên tử của các nguyên tố trong cùng một nhóm có e- hóa
Trang 1GIÁO ÁN BÀI 7 : HỆ THỐNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC I./ MỤC TIÊU :
1 Kiến thức :
- Cung cấp cho học sinh hiểu được nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố hóa học trong HTTH hóa học (Dựa vào cấu trúc electron trong nguyên tử của các nguyên tố )
- Cung cấp cho học sinh hiểu nhóm, phân nhóm
- Phân biệt phân nhóm chính, phụ
2 Kỹ năng :
Hiểu đúng cách sắp xếp đúng các nguyên tố
- Điện tích nguyên tố tăng dần
- Dựa vào cấu trúc e- nguyên tử
- Hiểu được cách xác định phân nhóm chính, phụ
3 Thái độ :
- Yêu thích khoa học
- Rèn luyện tính chịu khó học tập, tìm tòi, tư duy
II./ TRỌNG TÂM :
- Hiểu được sự sắp xếp các nguyên tố hóa học trong bảng HTTH
- Viết cấu hình e
Phân nhóm chính (có S, P); Phân nhóm phụ (d)
III./ CHUẨN BỊ :
Thầy : Giáo án, bảng HTTH (cỡ lớn)
Trò : Bảng HTTH (cỡ nhỏ)
IV./ TIẾN TRÌNH TIẾP DẠY
1 Oån định tổ chức : Kiểm tra sĩ số học sinh
2 Kiểm tra bài cũ
Câu hỏi :
Giáo viên gọi 2 HS lên bảng
Giáo viên cho học sinh ghi câu hỏi lên bảng rồi giải
a/ Hãy viết cấu hình e- của nguyên tố X có số hiệu 26
b/ Xác định tính chất hóa học cơ bản (kim loại, phi kim, khí hiếm) của X
3 Giảng bài mới :
Hoạt động của thầy trò Nội dung
Thầy nêu câu hỏi “Trong HTTH I Nguyên tắc sắp xếp nguyên tố
các nguyên tố được sắp xếp như hóa học
thế nào? Bảng HTTH các nguyên tố được
- Thầy cho cả lớp xem bảng HTTH sắp xếp dựa vào yếu tố sau :
- Trò trả lời “ Trong HTTH các - Điện tích hạt nhân tăng dần (từ
nguyên tố được sắp xếp theo điện trái sang phải)
tích tăng dần” - Các nguyên tố có cùng số lớp e
Thầy hỏi “ Hãy nêu ví dụ” được xếp cùng chu kỳ
- Trò trả lời “ H có điện tích 1+, He - Nguyên tử của nguyên tố có cùng
có điện tích 2+, Li có điện tích 3+” số e- ở lớp tận cùng được xếp vào
- Thầy hỏi “ Để sắp xếp các nguyên cùng nhóm
Trang 2tố vào cùng một chu kỳ
(hàng ngang) thì dựa vào yếu tố nào?”
Thầy ghi và cho HS xem bảng HTTH
Thầy ghi 1H,2H e; một hàng ngang
Ne F O N C
B
Be
Li 4 5 6 7 8 9 10
Thầy cho HS lên bảng viết cấu hình e- rồi nhận xét số lớp của từng nguyên tố
Trò “ Viết cấu hình 1
H
1 : 1S1
e
H
2 : 1S2
Li
3 : 1S22S1
Be
4 : 1S22S2
B
5 : 1S22S22P1
C
6 : 1S22S22P2
N
7 : 1S22S22P3
O
8 : 1S22S22P4
F
9 : 1S22S22P5
Ne
10 : 1S22S22P6
Thầy hỏi các em nhận xét gì cấu hình e?
Trò trả lời : “ H và He có cùng lớp
e (một lớp)”
Li
3 Ne10 : Có 2 lớp e
Thầy nhận xét : Các nguyên tố có cùng lớp e- thì cùng một chu kỳ Tương tự :
Thầy hỏi “ Dựa vào yếu tố nào để sắp xếp các nguyên tố vào cùng 1 nhóm?
Thầy ghi ví dụ lên bảng
“ H1 , Li3 , Na11 , K19 , Rb37
Trò viết cấu hình e
-H (Z =1) : 1S1
Li (Z =3) : 1S22S1
Na (Z =11) : 1S22S22P63S1
K (Z =19) : 1S22S22P63S23P64S1
Rb (Z = 37) : 1S22S22P63S23P63d104S24d65S1
Thầy hỏi : Hãy nhận xét cấu hình
Trang 3e- ?
Trò : (Các nguyên tố có cùng e- ở
lớp tận cùng được xếp vào cùng
một nhóm như HLiRb được
xếp vào nhóm I
Thầy nêu câu hỏi “ Dựa vào
HTTH hãy cho biết số thứ tự của
từng nguyên tố ? ”
Trò trả lời : “ Số thứ tự của từng
nguyên tố là số thứ tự của từng ô”
Thầy hướng dẫn thêm “ Số thứ tự
của từng nguyên tố cũng chính là
số điện tích của nguyên tố đó”
Thầy nêu câu hỏi “ Số hạt Proton,
số hạt electron, số hiệu nguyên
tố , số thứ tự nguyên tố có bằng
nhau không?”
Trò trả lời : “ Số hạt P = E = Số
hiệu = Số thứ tự ”
Thầy cho học sinh xem bảng
HTTH rồi nêu vấn đề : “ HTTH có
mấy chu kỳ?”
Trò trả lời : “ gồm có 7 chu kỳ”
Thầy hỏi : “ Chu kỳ 1 có mấy
nguyên tố”
Chu kỳ 2 có mấy nguyên tố?
Trò trả lời : “ Chu kỳ 1 có 2
nguyên tố (từ H He)
Chu kỳ 2 , 3 có 8 nguyên tố (từ
LiNe), (từ NaAr)
Thầy hỏi : “ chu kỳ 1,2,3 gọi là
chu kỳ nhỏ?”
Thầy nêu tiếp “ Chu kỳ 4,5,6,7 có
các nguyên tố nào?”
Trò “ Chu kỳ 4 từ KKr
Chu kỳ 5 từ RbXe
Chu kỳ 6 từ CsRn
Chu kỳ 7 từ Fr chưa đủ”
Thầy hỏi : “ Chu kỳ 4,5,6,7 mỗi
chu kỳ có mấy nguyên tố ”
Trò trả lời : “ Chu kỳ 4,5 mỗi chu
kỳ có 18 nguyên tố”
Chu kỳ 6 gồm 32 nguyên tố
Chu kỳ 7 chưa đầy đủ
Thầy hỏi : “ Số thứ tự của chu kỳ
có bằng số lớp e- của mỗi nguyên
IIA/ Bảng HTTH các nguyên tố
A Số thứ tự Số thứ tự nguyên tố bằng số điện tích nguyên tố đó
Số TT = Số Z Số Z = Số P = Số E
B Chu kỳ HTTH gồm 7 chu kỳ Chu kỳ 1 : Từ HHe : Có 2 nguyên tố
Chu kỳ 2 : Từ LiNe : Có 8 nguyên tố
Chu kỳ 3 : Từ NaAr : Có 8 nguyên tố
Chu kỳ 4 : Từ KKr : Có 18 nguyên tố
Chu kỳ 5 : Từ RbXe : Có 18 nguyên tố
Chu kỳ 6 : Từ CsRn : Có 32 nguyên tố
Chu kỳ 7 : Chưa đầy đủ Nhận xét :
Số thứ tự chu kỳ = Số lớp e
-Thí dụ : Na thuộc chu kỳ 3
Na có 3 lớp e
C Tính tuần hoàn Các nguyên tố khởi đầu ở mỗi chu kỳ là nguyên tố kim loại kìm(trừ H) rồi kết thúc cuối chu kỳ là nguyên tố khí hiếm
Trang 4Trò trả lời : “ Số thứ tự chu kỳ =
số lớp e- của các nguyên tố thuộc
chu kỳ đó”
Trò nêu thí dụ : “ Na thuộc chu kỳ
3 nên Na có 3 lớp e- ”
Thầy hỏi : “ Các nguyên tố từ chu
kỳ 1 đến 7 có tính tuần hoàn?”
Trò trả lời : “ Ở mỗi chu kỳ khởi
đầu bằng kim loại kiềm (trừ H) và
kết thúc là nguyên tố khí hiếm”
Thầy nêu : “ Bảng HTTH có mấy
nhóm ?”
Trò trả lời : “ Có 8 nhóm từ
IAVIIIA”
Thầy nêu : “ Các nguyên tố có
đặc điểm gì về cấu tạo e- thì được
xếp vào cùng một nhóm
Trò trả lời : “ Các nguyên tố số e-
ở lớp tận cùng giống nhau thì xếp
cùng nhóm
Thầy nêu : “ Nhóm IA gồm
nguyên tố nào?”
Trò trả lời : “ Nhóm IA gồm
nguyên tố : HFr
Thầy nêu : “ Nhóm IA gồm
nguyên tố nào?”
Trò trả lời : “ Gồm các nguyên tố
từ BeRa.”
Thầy hỏi : “ Nhóm IIIA gồm các
nguyên tố nào?”
Trò trả lời : “ Từ BTe
Tương tự hỏi IVAVIIIA
Thầy hỏi : “ Mỗi nhóm gồm các
phân nhóm chính, phụ Vậy các
nguyên tố nào được xếp vào phân
nhóm chính? Vì sao?”
Trò trả lời : “ Các nguyên tố thuộc
phân nhóm chính có chứa đủ phân
lớp S và P (chu kỳ nhỏ và chu kỳ
lớn)
- Nguyên tố phân nhóm phụ và
những nguyên tố thuộc chu kỳ lớn
(có chứa phân lớp d)
Thầy hỏi : “ Hãy nhận xét số thứ
D Nhóm HTTH các nguyên tố có 8 nhóm đánh số IAVIIIA
- Nhóm : Chia 2 phân nhóm chính, phụ
Phân nhóm chính : Gồm các nguyên tố thuộc chu kỳ nhỏ, lớn (có chứa phân lớp S,P)
Thí dụ :
Na : lớp tận cùng 3S1
Na : có chứa phân lớp S (thuộc phân nhóm chính)
Phân nhóm phụ : Gồm các nguyên tố thuộc chu kỳ lớn (có chứa d)
Thí dụ : Fe : 1S22S22P63S23P63d64S2 (có chứa phân d)
Fe : thuộc phân nhóm phụ VIIIB Nhận xét :
Số e ngoài cùng = số thứ tự nhóm (các nguyên tố thuộc phân nhóm chính)
Thí dụ :
K có 1 e- ở lớp ngoài cùng nên K thuộc phân nhóm IA
Trang 5tự (thuộc PNC) có bằng số e- ở lớp
tận cùng không?”
Trò trả lời : “ Số thứ tự phân nhóm
chính bằng với số e- ở lớp tận
cùng
Thầy đặt câu hỏi: “ Thế nào là e-
hóa trị”
Thầy cho thí dụ : “Na có 1 e- hóa
trị”
Ca có 2 e-
electron hóa trị
Thầy hỏi : “ Em nào cho thầy biết
thế nào là e- hóa trị”
Trò trả lời : “ Electron hóa trị là e-
có khả năng tham gia liên kết hóa
học”
Thầy : “ Hãy viết công thức phân
tử Canxi oxit, Magie oxit
Thầy hỏi : “ Các nguyên tử của
các nguyên tố trong cùng một
nhóm có e- hóa trị trong hợp chất
chứa oxi như thế nào?”
Tròi trả lời : “ Trong hợp chất oxit
thì nguyên tử còn lại có cùng
electron hóa trị với O (cùng hóa trị
II)
Vậy trong MgO thì Mg có hóa trị
II (có e- hóa trị là 2)
Thầy hỏi tiếp : “ HTTH các
nguyên tố trong cùng chu kỳ (từ
trái sang phải) điện tích tăng hay
giảm, do đó e- hóa trị chúng tăng
hay giảm?
Trò trả lời : “ Điện tích chúng tăng
từ 1+7+
Do đó số e- hóa trị tăng từ 17
Thầy hỏi : “ Vậy trong hợp chất
oxit e- hóa trị các nguyên tố tăng
như thế nào?”
Trò trả lời : “ Các e- hóa trị tăng từ
17
Thầy cho HS xem HTTH
Thầy giới thiệu nhóm VIII
Thầy hỏi : “ Nhóm VIII gồm có
nguyên tố nào?”
Trò “ Gồm He, Ne, Ar, Kr, Xe,
IB/ Electron hóa trị Electron hóa trị : là số e- ở lớp ngoài cùng tham gia liên kết hóa học
Trong cùng một chu kỳ : Electron hóa trị cao nhất của nguyên tử trong hợp chất oxit có từ 1 7
Thí dụ :
Na2O, MgO, Al2O3
Trong cùng một nhóm : Electron hóa trị (trong hợp chất oxit) thì giống nhau
Thí dụ : Li2O, Na2O
IIB/ Giới thiệu vài phân nhóm a/ Nhóm VIII (phân nhóm chính)
Gồm :
He : lớp e ngoài cùng 1S1
Ne : lớp e ngoài cùng 2S22P6
Trang 6Thầy cho học sinh lên bảng viết
cấu hình e của nguyên tố khí hiếm
(lớp ngoài cùng)
Trò viết :
He : 1S2
Ne : 2S22P6
Ar : 3S23P6
Kr : 4S24P6
Xe : 5S25P6
Rn : 6S26P6
Thầy hỏi : “ nguyên tố nào là
nguyên tố nhóm I”
Trò trả lời : “ Li, Na, K, Rb, Cs”
Thầy hỏi : “ Hãy ghi số e- ở lớp
tận cùng của chúng
Trò lên bảng ghi
Li có lớp e- tận cùng 2S1
Na có lớp e- tận cùng 3S1
K có lớp e- tận cùng 4S1
Rb có lớp e- tận cùng 5S1
Cs có lớp e- tận cùng 6S1
Thầy hỏi : “ Hãy cho biết số e ở
lớp ngoài cùng là bao nhiêu ?”
Trò trả lời : “ Vì có chỉ 1 e- nên có
chúng kim loại (kiềm)
Thầy : “ Nguyên tố phân nhóm
VIIA gồm nguyên tố nào ?”
Trò trả lời : F I
Các nguyên tố nhóm VII có 7e ở
lớp ngoài cùng?
Thầy hỏi : “ Chúng dể cho hay dể
nhận e- ”
Trò trả lời : “ Chúng dể nhận
thêm 1e ” vì thế chúng là nguyên
tố phi kim
Thầy : “ viết 1 số pt phản ứng để
minh hoạ?”
Trò viết :
2k + Cl2 2KCl
Ar : lớp e ngoài cùng 3S23P6
Kr : lớp e ngoài cùng 4S24P6
Xe : lớp e ngoài cùng 5S25P6
Chúng có 8e (trừ He có 2) Chúng không tham gia liên kết hóa học nên gọi là khí trơ
Ở nhiệt độ thường ở thể khí Dạng phân tử đơn chất
Nhóm I (phân nhóm chính) Từ Li Cs
Chúng đều có 1 e- ở lớp ngoài cùng nên gọi là kim loại (kiềm)
Dể nhường e
-Thí dụ : 2Na + Cl2 2NaCl
Phân nhóm VIIA
Gồm : F I Chúng đều có 7e ngoài cùng Dể nhận e
Chúng có tính phi kim
4/ Củng cố :
a/ Hãy trình bày nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong HTTH?
(Đáp án : phần IA)
b/ Một nguyên tố X có cấu hình e : 1S22S22P6
Trang 7Hỏi : X thuộc vị trí nào trong HTTH
Đáp án : Chu kỳ 2, PNC nhóm VIII
c/ Thế nào là electron hóa trị
(Đáp án : phần IB)
5/ Dặc dò :
Câu hỏi : Có cấu hình e :
a/ 1S22S22P1
b/ 1S22S22P63S23P3
Hãy xác định vị trí của 2 nguyên tố trên trong HTTH?
( Hướng dẫn : Dựa vào số thứ tự chu kỳ = số lớp e, số e- lớp ngoài cùng = số thứ tự nhóm
IV./ RÚT KINH NGHIỆM
BÀI 5:CẤU HÌNH ELECTRON CỦA NGUYÊN TỬ
I.Mục Tiêu:
-Kiến thức : hs biết:
+Quy luật sắp sếp các electron trong võ nguyên tử của các nguyên tố
+Đặc điểm của electron lớp ngoài cùng: lớp ngoài cùng có nhiều nhất là 8 electron Hầu hết các nguyên tử kim loại có 1,2,3 electron ở lớp ngoài cùng Hầu hết các nguyên tử phi kim có 5,6,7 electron ở lớp ngoài cùng
- Kỹ Năng:
+Viết được cấu hình electron nguyên tử của 20 nguyên tố đầu
+Dựa vào cấu hình electron ở lớp ngoài cùng cửa nguyên tử suy ra tính chất hoá học cơ bản của nguyên tố tương ứng
-Thái độ: giáo dục học sinh yêu thích môn học
II.TRỌNG TÂM:
Cách viết cấu hình electron của nguyên tử
III CHUẨN BỊ :
-GV: Sơ đồ phân bố mức năng lượng của các lớp và các phân lớp
Bảng : cấu hình electron nguyên tử của 20 nguyên tố đầu
IV TIẾN TRÌNH:
1 Ổn định:
2 Kiểm tra bài cũ:
a/ - Thế nào là lớp và phân lớp, sự khác nhau giữa lớp và phân lớp?
-Cho biết số electron tối đa trong một phân lớp và một lớp ?
Đáp án:
-Lớp:cho biết số nguyên tố trong cùng một chu kỳ (1 đ)
-Phân lớp: cho biết số obitan và số electron tối đa trong cùng một phân lớp -Khác nhau: lớp cho biết số nguyên tố trong một chu kỳ, còn phân lớp cho biết số obitan và số electron tối đa (2đ)
-Số electron tối đa trong một phân lớp và một lớp (6 đ)
b/ nguyên tử Clo có kí hiệu 35 5
17Clo
Trang 8-Xcá định số proton, số notron và số electron của nguyên tử
-xác địmh sự phân bố electron trên các lớp
Đáp án:
-Số proton = số electron =17
Số nơtron =18.5 (35.5-17=18.5)
-Lớp vỏ elctron của nguyên tử có 17 e được phân bố như sau: 1S22S22P63S23P5
(6 đ)
3 Giảng bài mới
Trang 9Hoạt động thầy trò
Gv: về mặt năng lượng , những
electron như thế nào thì được xếp
vào cùng một lớp, cùng một phân
lớp?
Hs: các electron có mức năng lượng
gần bằng nhau được xếp cùng một
phân lớp
-các electron có mức năng lượng
bằng nhau được xếp cùng một phân
lớp
Gv: Treo trên bảng : “sơ đồ phân bố
mức năng lượng của các lớp và phân
lớp”, gv hướng dẫn sơ đồ
Gv: có kết luận gì về sự phân bố các
electron trong nguyên tử?
Gv: thông báo thứ tự xắp xếp các
phân lớp theo chiều tăng của năng
lượng được xác định bằng thực
nghiệm và lý thuyết
Gv: Thực nghiệm xác định mức
năng lượng phân lớp 3d hơi cao hơn
phân lớp 4s
Gv: người ta quy ước : số thứ tự lớp
electron được ghi bằng gì?
Hs: ghi bằng chữ số 1,2,3
Gv: Phân lớp được ghi bằng gì?
Hs: ghi bằng các chữ cái thường
s,p,d,f
Gv: Thông báo thêm: số electron
được ghi bằng số ở phía trên bên
phải của phân lớp (S2, P6 …… )
Gv: gọi hs nhắc lại :
+ số electron tối đa lần lượt ở các
phân lớp s,p,d,f ?
Gv: viết mẫu cấu hình electron của
nguyên tử H( Z=1) 1S1
-gọi Lần lượt 3 học sinh lên bảng
viết cấu hình của nguyên tử
Nội dung
I Thứ tự các mức năng lượng trong nguyên tử:
-Các electron trong nguyên tử lần lượt chiếm các mức năng lượng từ thấp đến cao -Mức năng lượng tăng theo thứ tự:
+các lớp: Từ 1 đến 7 +Phân lớp :S,P,D,F -Thứ tự xắp xếp các phân lớp theo chiều tăng của năng lượng
1S 2S 2P 3S 3P4S 3D 4P
II cấu hình electron của các nguyên tử: -cấu hình elctron của nguyên tử biễu diễn sự phân bố electron trên các phân lớp thuộc các lớp khác nhau
-Quy ước cách viết cấu hình nguyên tử electron (sgk)
-Cách viết cấu hình e của nguyên tử (sgk)
H( Z=1): 1S1
He (=2):1S2
Li (3):1S22S1
Ne(Z=10): 1S22S22P6
Cl (Z=17): 1S12S22P63S23P5
Hoặc viết gọn: [ Cl ] 3S23P5
Cr (Z=24): 1S12S22P63S23P64S13d5
Cấu hình electron của Cr:
1S12S22P63S23P64S13d54S1
Trang 10+ Heli có Z=2
+Liti có Z=3
+Neon có Z=10
+Clo có Z=17
+Crom có Z=23
Gv:từ các vd trên hãy nêu các bước
viết cấu hình electron của nguyên
tử ?
Gv: gọi học sinh nhận xét :
+Electron cuối cùng của nguyên tử
Liti điền vào phân lớp nào ?
Hs : Điền vào phân lớp s
GV: người ta gọi Liti là nguyên tố s
GV: Tương tự gọi tên nguyên tố clo
GV: vậy thế nào là nguyên tố S?,
P?, d?, f?,
GV: Hướng dẫn học sinh tự làm ở
nhà
Cho học sinh
GV: Nhìn vào bảng “ Nhìn vào bảng
cấu hình electron nguyên tử của 20
nguyên tố đầu)
GV: Hướng dẫn cho học sinh nghiên
cứu bảng Tìm xem nguyên tử chỉ có
thể có tối đa bao nhiêu electron ở
lớp ngoài cùng?
Mg có 2 electron lớp ngoài cùng
Al có 3 electron lớp ngoài cùng
Cr có 2 electron lớp ngoài cùng
=> nguyên tử kim loại thường có
bao nhiêu electron ở lớp ngoài cùng
- Tương tự đối với những phi kim :
N, O, F, S, U
- Những nguyên tử có 4 electron lớp
ngoài cùng thuộc loại nguyên tố gì
GV: Dưạ vào các đặc điểm trên các
electron nào có khả năng quyết định
tính chất của một nguyên tố
hoặc viết gọn: [Ar] 3d54S1
HS: Học sách giáo khoa
2 Cấu hình electron nguyên tử của 20 nguyên tố đầu ( viết cấu hình)
3 Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng
- Đối với nguyên tử của tất cả các nguyên tố, lớp ngoài cùng có nhiều nhất là 8 electron
- Nguyên tử có 8 electron lớp ngoài cùng( trừ He có 2) điều rất bền vững, là nguyên tử của nguyên tố khí hiếm
- Những nguyên tử kim loại thường có 1, 2,
3 electron ở lớp ngoài cùng
- Những nguyên tử phi kim thường có 5, 6,
7 electron lớp ngoài cùng
- Các nguyên tử có 4 electron ngoài cùng có thể là kim loại hoặc phi kim
- Các electron lớp ngoài cùng rất quan trọng, có khả năng quyết định tính chất hoá học của một nguyên tố