I. Mục tiêu bài học:
1. Kiến thức:
- Học sinh hiểu rõ quy luật biến đổi tính kim loại – tính phi kim của các nguyên tố theo chu kỳ và theo nhóm.
- Học sinh biết được quy luật biến đổi độ âm điện của các nguyên tố trong BHTTH.
- Học sinh hiểu được sự biến đổi hóa trị của các nguyên tố.
- Học sinh hiểu được sự biến đổi tính axit – bazơ của oxit và hidroxit tương ứng trong một chu kỳ.
- Học sinh biết được nguyên nhân của những sự biến đổi đó.
2. Kỹ năng:
- Học sinh nắm rõ được nội dung các quy luật.
- Học sinh vận dụng được các quy luật đó để so sánh tính kim loại – tính phi kim của các nguyên tố ; so sánh tính axit – bazơ của các oxit và hidroxit tương ứng.
- Cẩn thận trong việc thí nghiệm với kim loại kiềm . II. Phương pháp:
- Hỏi – đáp
- Trực quan sinh động:giáo viên biểu diễn thí nghiệm, học sinh quan sát và rút ra kết luận.
III. Đồ dùng dạy học:
- Sách giáo khoa – sách giáo viên.
- Bảng HTTH.
- Bảng sơ đồ cấu tạo 20 nguyên tố đầu.
- Bảng năng lượng ion hóa các kim loại nhóm IA, IIA, IIIA.
- Thí nghiệm biểu diễn của GV:
• Dụng cụ: Ống nghiệm, kẹp ống nghiệm.
• Hóa chất: nước; một mẫu Na ( cỡ hạt đậu); kim loại Mg dây xoắn mỏng; kim loại nhôm dây mỏng, phenol phtalein.
IV. Kiểm tra bài cũ:
Cho một nguyên tố có Z=11, viết cấu hình e. Từ đó suy ra vị trí của nguyên tố trong bảng HTTH, cho biết tên nguyên tố. Các nguyên tố cùng nhóm có tên chung là gì? Viết phương trình phản ứng giữa nguyên tố đó với H2O; với Cl2.
V. Hoạt động dạy học:
Hoạt động thầy và trò. Nội dung
1. GV: treo bảng sơ đồ cấu tạo 20 nguyên tố đầu. Dựa vào cấu hình electron, làm thế nào biết được nguyên tố nào là kim loại – phi kim – khí hiếm? Cấu hình nào là bền?
HS: nguyên tố lớp ngoài cùng có 1,2,3 e là nguyên tố kim loại, có 5,6,7 là phi kim, có 4 e là kim lọai hoặc phi kim; có 8e là khí hiếm. Trong đó nguyên tố có 8e lớp ngoài cùng là cấu hình e bền ( khí hiếm)
2. So với cấu hình bền thì nguyên tố kim loại sẽ có xu hướng như thế nào
I. TÍNH KIM LOẠI – TÍNH PHI KIM.
để đạt cấu hình bền giống khí hiếm?
Từ đó nêu rõ đặc trưng của tính kim loại là tính chất gì?
HS: kim loại sẽ nhường đi e ở lớp ngoài cùng. Vậy đặc trưng của tính kim loại là tính dễ mất e.
3. GV: vậy lúc đó trong nguyên tử kim loại số p và số e có còn bằng nhau?
HS: số p lớn hơn số e.
GV bổ sung: lúc đó kim loại trở thành ion dương. Vậy tính nhường e (hay mất e) là tính kim loại. GV dẫn dắt HS định nghĩa tính kim loại. HS khác nhắc lại.
4. GV: gọi HS định nghĩa tính phi kim trên cơ sở tính kim loại. Học sinh khác nhắc lại.
5. GV: trong cùng chu kỳ tính kim loại – phi kim của các nguyên tố có giống nhau? Chúng biến đổi như thế nào? Yêu cầu HS quan sát thí nghiệm nêu kết luận về độ hoạt động của Na so với Mg và Al. GV làm thí nghiệm Na với H2O;Mg với H2O; Al với H2O
HS: mẩu Na tan dần trong nước ngay ở đk thường, có bọt khí thoát ra. Còn mẫu Mg thì phản ứng khi đun nóng; mẩu Al dù đun nóng vẫn không phản ứng. Kết luận: độ hoạt động của Na mạnh hơn Mg; Mg mạnh hơn Al.
6. GV: như vậy độ hoạt động của Na mạnh hơn Mg; Mg mạnh hơn Al.
Từ đó rút ra kết luận về sự biến đổi tính kim loại, suy ra sự biến đổi tính phi kim trong chu kỳ.
Gv: Giải thích sự biến đổi tính kim loại – phi kim : do điện tích hạt nhân tăng, bán kính nguyên tử giảm. Học sinh xem hình 2.1 trang 43 – SGK.
HS làm ví dụ: so sánh tính kim loại - phi kim các nguyên tố ở chu kỳ 3.
7. GV: Vì HS đã xem hình nên cũng có thể nêu được sự biến đổi tính kim loại - phi kim theo nhóm.
HS khác nhắc lại.
HS tự làm ví dụ: so sánh tính kim loại trong nhóm IA , tính phi kim trong nhóm VIIA
• Tính kim loại: là tính chất của một nguyên tố mà nguyên tử của nó dễ mất e để trở thành ion dương.
Nguyên tử càng dễ mất e thì tính kim loại càng mạnh.
• Tính phi kim: là tính chất của một nguyên tố mà nguyên tử của nó dễ thu e để trở thành ion âm.
Nguyên tử càng dễ thu e thì tính phi kim càng mạnh.
1. Sự biến đổi tính chất trong một chu kỳ : Trong một chu kỳ, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, tính kim loại của các nguyên tố yếu dần đồng thời tính phi kim mạnh dần.
Ví dụ trong chu kỳ 3:
- Tính kim loại yếu dần: Na> Mg> Al - Tính phi kim mạnh dần: Si< P < S < Cl
2. Sự biến đổi tính chất trong một nhóm A:
Trong một nhóm A, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, tính kim loại của các nguyên tố mạnh dần đồng thời tính phi kim yếu dần.
Ví dụ:
- Trong nhóm IA : tính kim loại tăng dần:
7. Độ âm điện là một khái niệm mới, do đó GV cung cấp cho HS định nghĩa này.
HS quan sát bảng 6 trang 45 SGK, nhận xét sự biến đổi, nêu quy luật biến đổi độ âm điện . HS khác nhắc lại.
8. GV: sự biến đổi độ âm điện giống với sự biến đổi tính chất nào của nguyên tố?
HS: quy luật biến đổi độ âm điện giống với sự biến đổi tính phi kim của các nguyên tố.
9. GV: lấy ví dụ trong chu kỳ 3,cho HS quan sát bảng HTTH. HS xác định hóa trị và nêu nhận xét.
HS:trong oxit cao nhất; Na(I); Mg(II);
Al(III); Si(IV); P(V); S(VI); Cl(VII).
Vậy hóa trị cao nhất với oxy tăng dần 1 đến 7 khi đi từ Na đến Cl.
Trong hợp chất với hidro của các phi kim: Si(IV); P(III); S(II); Cl(I). Vậy hóa trị với hidro giảm dần từ 4 đến 1 khi đi từ Si đến Cl.
10. GV: từ đó hãy nêu sự biến đổi hóa trị của các nguyên tố trong một chu kỳ.
HS: nêu sự biến đổi, GV bổ sung. HS khác nhắc lại.
11. GV: yêu cầu HS nhớ lại tính chất của NaOH; của Mg(OH)2. Từ đó so sánh tính chất của chúng.
HS: NaOH là một bazơ mạnh, tan trong nước làm quỳ tím hóa xanh, tác dụng được với oxit axit, axit và một số muối.
Mg(OH)2 là bazơ yếu; là chất kết tủa, không tan. Vậy tính bazơ của NaOH mạnh hơn Mg(OH)2.
Li< Na< K< Rb< Cs.
- Trong nhóm VIIA: tính phi kim giảm dần:
F > Cl > Br > I.
Có thể thấy:
- Cs có bán kính nguyên tử lớn nhất: nó là kim loại mạnh nhất.
- F có bán kính nguyên tử nhỏ nhất: nó là phi kim mạnh nhất.
3. Độ âm điện:
a. Khái niệm : độ âm điện của một nguyên tử đặc trưng cho khả năng hút e của nguyên tử nguyên tố đó khi hình thành liên kết hóa học.
b. Bảng độ âm điện: ( xem bảng 6 trang 45 SGK).
- Trong một chu kỳ khi đi từ trái sang phải theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, giá trị độ âm điện của các nguyên tố nói chung tăng dần.
- Trong một nhóm A khi đi từ trên xuống dưới theo chiều tăng điệnh tích hạt nhân, giá trị độ âm điện của các nguyên tố nói chung giảm dần.
Quy luật biến đồi độ âm điện phù hợp với sự biến đổi tính kim loại và tính phi kim.
Kết luận: tính kim loại, tính phi kim của các nguyên tố biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.
II. HÓA TRỊ CÁC NGUYÊN TỐ:
Trong một chu kỳ, đi từ trái sang phải hoa trị cao nhất của các nguyên tố trong hợp chất với oxy tăng dần từ 1 đến 7; còn hóa trị của các phi kim trong hợp chất với hidro giảm từ 1 đến 4.
(HS xem bảng 7 trang 46, SGK)
III. OXIT VÀ HIDROXIT CỦA CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM A
Trong một chu kỳ, đi từ trái sang phải theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân, tính bazơ các oxit và hidroxit tương ứng yếu dần đồng thời tính axit
12. GV cung cấp thêm: Al(OH)3 là một hidroxit lưỡng tính, tính axit và bazơ của nó đều yếu, tác dụng được với axit mạnh và bazơ mạnh. Yêu cầu HS bảng 8 trang 46 SGK, nêu nhận xét về sự biến đổi tính axit – bazơ của các oxit và hidroxit đó. Suy ra quy luật biến đổi tính axit – bazơ.
13. GV: qua các quy luật biến đổi đã được khảo sát, ta nhận thấy rằng không những tính chất của các nguyên tố ( là tính kim loại – phi kim) mà các hợp chất ( oxit cao nhất, hợp chất với hidro) và các tính chất của nó ( tính axit – bazơ) cũng biến đổi tuần hoàn. Tổng hợp lại ta có quy luật chung…
của chúng tăng dần.
(HS xem bảng 8 trang 46, SGK) Ví dụ: trong chu kỳ 3:
• Tính bazơ giảm dần:
NaOH , Mg(OH)2, Al(OH)3.
• Tính axit mạnh dần:
H2SiO3, H3PO4, H2SO4, HClO4.
IV. ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN
Tính chất của các nguyên tố và đơn chất, cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất tạo nên từ các nguyên tố đ biến đổi tuần hòan theo chiều tăng điện tích hạt nhân.
VI. CỦNG CỐ:
Tính kim loại:
tính dễ mất e
tính phi kim:
tính dễ thu e.
Độ âm điện Các oxit và hidroxit tương ứng Trong một
chu kỳ, đi từ trái sang
phải
Tính kim loại yếu dần
Tính phi kim mạnh dần
Đađ tăng dần
Tính bazơ yếu dần
Tính axit mạnh dần
Trong một
nhóm A Tính kim loại
mạnh dần Tính phi kim
yếu dần Đađ giảm dần
Trong một chu kỳ, khi đi từ trái sang phải hóa trị của các nguyên tố trong oxit cao nhất tăng dần từ 1 đến 7, hóa trị trong hợp chất với hidro giảm dần từ 4 đến 1.
VII. DẶN DÒ:
- Học bài.
- Làm bài tập 1 → 12 trang 47 – 48 SGK.
- Xem trước bài : “Ý NGHĨA CỦA BẢNG TUẦN HÒAN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC”.
Tiết 18.