Giáo án Bài 6: Xu hướng biến đổi một số tính chất của nguyên tử Hóa học 10 Chân trời sáng tạo


Trường THPT ………….

Tổ: …………………..

Họ và tên giáo viên

……………………………

BÀI 6: XU HƯỚNG BIẾN ĐỔI MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN TỬ CÁC NGUYÊN TỐ, THÀNH PHẦN VÀ MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA HỢP CHẤT TRONG MỘT CHU KỲ VÀ NHÓM

Tuần:

Tiết:

Ngày soạn:

Thời gian thực hiện: 3 tiết

I. MỤC TIÊU

1. Năng lực chung

- Năng lực tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực tìm hiểu về sự biến đổi tính chất của nguyên tố, đơn chất và hợp chất trong bảng tuần hoàn.

- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Sử dụng ngôn ngữ khoa học để giải thích được xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử trong một chu kì, trong một nhóm (nhóm A) (dựa theo lực hút của hạt nhân với electron ngoài cùng và dựa theo số lớp electron tăng trong một nhóm theo chiều từ trên xuống dưới); Hoạt động nhóm một cách hiệu quả theo đúng yêu cầu của GV đảm bảo tất cả các thành viên đều được tham gia trình bày và báo cáo.

- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Thảo luận với các thành viên trong nhóm nhằm giải quyết các vấn đề trong bài học để hoàn thành nhiệm vụ học tập.

2. Năng lực hóa học

- Nhận thức hoá học: Nêu được khái niệm bán kính nguyên tử, độ âm điện, tính kim loại, tính phi kim, tính acid, tính base.

- Tìm hiểu tự nhiên dưới góc độ hóa học: Quan sát biến đổi thành phần và tính chất acid/ base của các oxide và hydroxide qua các phương trình hoá học của phản ứng xảy ra.

- Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Giải thích được xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử trong một chu kì và trong một nhóm; Nhận xét và giải thích được xu hướng biến đổi độ âm điện và tính kim loại - phi kim của nguyên tử các nguyên tố trong một chu kì và trong một nhóm; Nhận xét được xu hướng biến đổi thành phần và tính acid – tính base của các oxide và các hydroxide theo chu kì; Viết được các phương trình minh họa.

3. Phẩm chất

- Chăm học, ham học, có tinh thần tự học; chăm làm, nhiệt tình tham gia các hoạt động học tập để tích lũy kiến thức. Có ý thức vượt khó trong học tập.

- Thật thà, ngay thẳng trong học tập và làm việc; tôn trọng lẽ phải, lên án sự gian lận trong học tập.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

- Ảnh phóng to hình 6.1 và bảng 6.1; 6.2 trong SGK.

- Các phiếu học tập.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: Tạo hứng thú và kích thích sự tò mò của học sinh vào chủ đề học tập. Học sinh tiếp nhận kiến thức chủ động, tích cực, hiệu quả.

b. Nội dung: Thông qua câu hỏi mở đầu – SGK Hoá 10 trang 43 – GV dẫn dắt HS vào bài học.

c. Sản phẩm: HS xác định được mục tiêu bài học.

d) Tổ chức thực hiện:

- GV đặt vấn đề: Kim loại kiềm là các kim loại nhóm IA, bao gồm: lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), rubidium (Rb), caesium (Cs), francium (Fr). Chúng phản ứng được với nước và giải phóng khí hydrogen. Vậy khả năng phản ứng với nước của các kim loại trên có giống nhau hay không? Dựa vào bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, chúng ta có thể giải thích được xu hướng biến đổi tính chất hóa học cơ bản của nguyên tử các nguyên tố không? Bài học hôm nay sẽ giúp các em tìm hiểu vấn đề này.

- HS tiếp nhận vấn đề.

B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI

1. Hoạt động 1: Tìm hiểu về “Xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử”

a. Mục tiêu: HS hiểu được nguyên nhân và quy luật biến đổi bán kính nguyên tử của các nguyên tố trong cùng một chu kì và một nhóm A.

b. Nội dung: HS làm việc nhóm hoàn thiện phiếu học tập số 1, từ đó rút ra kiến thức.

c. Sản phẩm: Kết quả phiếu học tập số 1.

d. Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

SẢN PHẨM DỰ KIẾN

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV chia lớp làm 4 nhóm, yêu cầu các nhóm hoàn thành phiếu bài tập số 1.

PHIẾU BÀI TẬP SỐ 1

1. Quan sát Hình 6.1, cho biết bán kính nguyên tử của các nguyên tố trong mỗi chu kì và trong mỗi nhóm A biến đổi như thế nào?

2. Xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử của các nguyên tố trong mỗi chu kì và trong mỗi nhóm A do yếu tố nào gây ra?

3. Dựa vào xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn, em hãy sắp xếp các nguyên tố sau đây theo chiều tăng dần bán kính nguyên tử: Li, N, O, Na, K.

- HS nhận nhiệm vụ.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- GV theo dõi và hỗ trợ cho nhóm HS.

- HS thảo luận và ghi câu trả lời vào PHT.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

- GV yêu cầu đại diện một nhóm báo cáo kết quả PHT số 1.

- HS: Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm; Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.

Bước 4: Kết luận và nhận định

- GV nhận xét và chốt kiến thức.

PHIẾU BÀI TẬP SỐ 1

1. - Trong mỗi chu kì, theo chiều từ trái sang phải bán kính nguyên tử có xu hướng giảm dần.

- Trong mỗi nhóm, theo chiều từ trên xuống dưới, bán kính nguyên tử có xu hướng tăng dần.

2. - Trong một chu kì, nguyên tử của các nguyên tố có cùng số lớp electron. Từ trái sang phải, điện tích hạt nhân nguyên tử tăng dần nên electron lớp ngoài cùng sẽ bị hạt nhân hút mạnh hơn, vì vậy bán kính nguyên tử của các nguyên tố có xu hướng giảm dần.

- Trong một nhóm, theo chiều từ trên xuống dưới, số lớp electron tăng dần nên bán kính nguyên tử có xu hướng tăng.

3. - Các nguyên tố Li (Z = 3), N (Z = 7), O (Z = 8) cùng thuộc chu kì 2 trong bảng tuần hoàn.

Trong cùng một chu kì, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân nguyên tử, bán kính nguyên tử có xu hướng giảm ⇒ Bán kính nguyên tử tăng dần theo thứ tự: O < N < Li (1)

- Các nguyên tố Li (Z = 3), Na (Z = 11), K (Z = 19) cùng thuộc nhóm IA trong bảng tuần hoàn.Trong cùng một nhóm, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân nguyên tử bán kính nguyên tử có xu hướng tăng ⇒ Bán kính nguyên tử tăng dần theo thứ tự: Li < Na < K (2)

Từ (1) và (2) ⇒ Bán kính nguyên tử tăng dần theo thứ tự: O < N < Li < Na < K.

2. Hoạt động 2: Tìm hiểu về “Xu hướng biến đổi độ âm điện”

a. Mục tiêu: HS hiểu được nguyên nhân và quy luật biến đổi độ âm điện của các nguyên tử nguyên tố trong cùng một chu kì và một nhóm A.

b. Nội dung: HS làm việc theo nhóm, hoàn thiện phiếu học tập số 2, từ đó lĩnh hội được kiến thức.

c. Sản phẩm: Kết quả phiếu học tập số 2.

d. Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

SẢN PHẨM DỰ KIẾN

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV chia lớp làm 4 nhóm, yêu cầu các nhóm thảo luận hoàn thành phiếu bài tập số 2:

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

1. Độ âm điện là gì ?

2. Từ số liệu trong Bảng 6.1, nhận xét sự biến đổi giá trị độ âm điện của nguyên tử các nguyên tố trong một nhóm và trong một chu kì. Giải thích.

3. Hãy cho biết vì sao trong bảng 6.1, giá trị độ âm điện của nguyên tử các nguyên tố nhóm VIIIA còn để trống.

4. Dựa vào xu hướng biến đổi độ âm điện của nguyên tử các nguyên tố trong bảng tuần hoàn, em hãy sắp xếp các nguyên tố sau đây theo chiều tăng dần độ âm điện của nguyên tử: Na, K, Mg, Al

- HS nhận nhiệm vụ.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- GV theo dõi và hỗ trợ cho nhóm HS.

- HS thảo luận và ghi câu trả lời vào PHT.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

- GV yêu cầu đại diện một nhóm báo cáo kết quả PHT số 2.

- HS báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm; Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.

Bước 4: Kết luận và nhận định

- GV nhận xét và chốt kiến thức.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

1. Độ âm điện của một nguyên tử đặc trưng cho khả năng hút electron của nguyên tử đó khi hình thành liên kết hoá học.

2. - Trong một chu kì, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, lực hút giữa hạt nhân với các electron lớp ngoài cùng cũng tăng. Do đó, độ âm điện của nguyên tử các nguyên tố có xu hướng tăng dần.

- Trong một nhóm, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, bán kính nguyên tử tăng nhanh, lực hút giữa hạt nhân với các electron lớp ngoài cùng giảm, do đó độ âm điện của nguyên tử các nguyên tố có xu hướng giảm dần.

3. Các nguyên tố nhóm VIIIA là các nguyên tố khí hiếm (khí trơ). Mà các khí hiếm đã đạt cấu hình electron bền vững nên hầu như không nhường nhận electron. Mặt khác, độ âm điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng hút electron của nguyên tử khi tạo thành liên kết hóa học nên không xác định được độ âm điện của khí hiếm.

4. - Các nguyên tố Na (Z = 11), Mg (Z = 12), Al (Z = 13) thuộc cùng chu kì 3.

Trong một chu kì, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, độ âm điện của nguyên tử các nguyên tố có xu hướng tăng dần.

⇒ Thứ tự tăng dần độ âm điện: Na < Mg < Al (1)

- Các nguyên tố Na (Z = 11), K (Z = 19) cùng thuộc nhóm IA.

Trong một nhóm, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, độ âm điện của nguyên tử các nguyên tố có xu hướng giảm dần.

⇒ Thứ tự tăng dần độ âm điện: K < Na (2)

Từ (1) và (2) ⇒ Thứ tự tăng dần độ âm điện: K < Na < Mg < Al.

3. Hoạt động 3: tìm hiểu về “Xu hướng biến đổi tính kim loại, phi kim”

a. Mục tiêu: HS hiểu được nguyên nhân và quy luật biến đổi tính kim loại và phi kim của các nguyên tử nguyên tố trong cùng một chu kì và một nhóm A.

b. Nội dung: HS làm việc theo nhóm hoàn thiện phiếu học tập số 3.

c. Sản phẩm: Lời giải của phiếu học tập số 3.

d. Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

SẢN PHẨM DỰ KIẾN

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV chia lớp làm 4 nhóm, yêu cầu các nhóm thảo luận, hoàn thành phiếu bài tập số 3.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3

1. Thế nào là tính kim loại? Tính phi kim?

2. Giải thích sự hình thành ion Na+ và ion F-.

3. Khả năng nhường hoặc nhận electron hóa trị của nguyên tử các nguyên tố nhóm A thay đổi như thế nào khi:

a) đi từ đầu chu kì đến cuối chu kì?

b) đi từ đầu nhóm đến cuối nhóm?

4. Dựa vào xu hướng biến đổi tính kim loại – phi kim của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn, hãy sắp xếp các nguyên tố sau đây theo chiều giảm dần tính kim loại: sodium, magnesium và potassium.

- HS nhận nhiệm vụ.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- GV theo dõi và hỗ trợ cho nhóm HS.

- HS thảo luận và ghi câu trả lời vào PHT.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

- GV yêu cầu đại diện một nhóm báo cáo kết quả PHT số 3.

- Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm; Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.

Bước 4: Kết luận và nhận định

- Nhận xét và chốt kiến thức.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3

1. - Tính kim loại là tính chất của một nguyên tố mà nguyên tử dễ nhường electron.

- Tính phi kim là tính chất của một nguyên tố mà nguyên tử dễ nhận electron.

2. Na nhường 1 electron để trở thành Na+:

Na → Na+ + 1e

F nhận 1 electron để trở thành F-:

F + 1e → F-

3. Khả năng nhường hoặc nhận electron hóa trị của nguyên tử các nguyên tố nhóm A:

a) Trong một chu kì, đi từ đầu chu kì đến cuối chu kì (hay đi theo chiều từ trái sang phải), khả năng nhường electron hóa trị giảm dần, khả năng nhận electron hóa trị tăng dần (do độ âm điện của nguyên tử các nguyên tố tăng dần);

b) Trong một nhóm A, đi từ đầu nhóm đến cuối nhóm (hay theo chiều từ trên xuống dưới) khả năng nhường electron hóa trị tăng dần, khả năng nhận electron hóa trị giảm dần (do độ âm điện của nguyên tử các nguyên tố giảm dần).

4. - Các nguyên tố sodium (Na, Z = 11), magnesium (Mg, Z = 12) cùng thuộc chu kì 3.

Trong một chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, tính kim loại của các nguyên tử nguyên tố giảm dần ⇒ Tính kim loại giảm dần theo thứ tự: Na > Mg (1)

- Các nguyên tố sodium (Na, Z = 11), potassium (K, Z = 19) cùng thuộc nhóm IA.

Trong một nhóm, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, tính kim loại của các nguyên tố tăng dần ⇒ Tính kim loại giảm dần theo thứ tự: K > Na (2)

Từ (1) và (2) ⇒ Tính kim loại giảm dần theo thứ tự: K > Na > Mg.

4. Hoạt động 4: tìm hiểu về “Xu hướng biến đổi thành phần và tính acid, tính base của các oxide và hydroxide theo chu kì”

a. Mục tiêu: HS hiểu được thành phần, tính acid, tính base của các oxide, hydroxide cao nhất trong 1 chu kì.

b. Nội dung: HS thảo luận nhóm, hoàn thiện phiếu học tập số 4, từ đó lĩnh hội kiến thức.

c. Sản phẩm: Kết quả phiếu học tập số 4.

d. Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

SẢN PHẨM DỰ KIẾN

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV chia lớp làm 4 nhóm, yêu cầu các nhóm hoàn thành phiếu bài tập số 4.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4

1. Từ các phản ứng của các oxide và hydroxide: Na2O, NaOH, Al2O3, Al(OH)3, SO3, H2SO4 với các dung dịch HCl, KOH (SGK hoá 10 trang 46) hãy nhận xét tính acid, base của các oxide và hydroxide trên.

2. Quan sát bảng 6.2, hãy liên hệ xu hướng biến đổi tính acid tính base của oxide và hydroxide tương ứng với tính kim loại, phi kim của các nguyên tố trong chu kì.

3. Dựa vào xu hướng biến đổi tính acid - base của oxide và hydroxide tương ứng của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn, hãy sắp xếp các hợp chất sau đây theo chiều giảm dần tính acid của chúng: H2SiO3, HClO4, H2SO4, H3PO4

- HS nhận nhiệm vụ.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- GV theo dõi và hỗ trợ cho nhóm HS.

- HS thảo luận và ghi câu trả lời vào PHT.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

- GV yêu cầu đại diện một nhóm báo cáo kết quả PHT số 4.

- HS báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm; Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.

Bước 4: Kết luận và nhận định

- Nhận xét và chốt kiến thức.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4

1.

Na2O phản ứng với acid, không phản ứng với base ⇒ Na­2O là basic oxide.

Al2O3 phản ứng với cả acid và base ⇒ Al2O3 là oxide lưỡng tính.

SO3 phản ứng với base, không phản ứng với acid ⇒ SO3 là acidic oxide.

NaOH phản ứng với acid, không phản ứng với base ⇒ NaOH là base.

Al(OH)3 phản ứng với cả acid và base ⇒ Al(OH)3 là hydroxide lưỡng tính.

H2SO4 phản ứng với base, không phản ứng với acid ⇒ H2SO4 là acid.

2. Trong một chu kì, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, tính base của oxide và hydroxide tương ứng giảm dần, tính acid của chúng tăng dần.

3. Trong cùng 1 chu kì, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, tính acid của hydroxide tương ứng của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn tăng dần.

⇒ Chiều giảm dần tính acid: HClO4 > H2SO4 > H3PO4 > H2SiO3.

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu

- Vận dụng được xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử trong một chu kì và trong một nhóm.

- Vận dụng được xu hướng biến đổi độ âm điện và tính kim loại - phi kim của nguyên tử các nguyên tố trong một chu kì và trong một nhóm.

- Vận dụng được xu hướng biến đổi thành phần và tính acid – tính base của các oxide và các hydroxide theo chu kì.

b. Nội dung: Yêu cầu học sinh lựa chọn đáp án đúng cho các câu hỏi trắc nghiệm sau:

Câu 1: Trong 1 chu kì, bán kính nguyên tử các nguyên tố biến đổi như thế nào?

A. Tăng theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.

B. Giảm theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.

C. Tăng theo chiều tăng của tính phi kim.

D. Giảm theo chiều tăng của tính kim loại.

Câu 2: Trong chu kì, từ trái sang phải, theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần ta có:

A. Tính kim loại tăng, tính phi kim giảm.

B. Tính kim loại giảm, tính phi kim tăng.

C. Tính kim loại tăng, tính phi kim tăng.

D. Tính kim loại giảm, tính phi kim giảm.

Câu 3: Oxit cao nhất của R có dạng R2On, hợp chất khí với hiđro của R có dạng

A. RHn. B. RH2n. C. RH8–n. D. RH8–2n.

Câu 4: Nguyên tố R thuộc chu kì 3, nhóm VIIA của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Công thức oxit cao nhất của R là

A. R2O. B. R2O3. C. R2O7. D. RO3.

Câu 5: Độ âm điện của các nguyên tố: 9F, 17Cl, 35Br, 53I. Xếp theo chiều giảm dần là

A. F > Cl > Br > I. B. I > Br > Cl > F.

C. Cl > F > I > Br. D. I > Br> F > Cl.

Câu 6: Cho các nguyên tố M (Z = 11), X (Z = 17), Y (Z = 9) và R (Z = 19). Độ âm điện của các nguyên tố tăng dần theo thứ tự:

A. M < X < R < Y. B. Y < M < X < R.

C. M < X < Y < R. D. R < M < X < Y.

Câu 7: Cho các kí hiệu nguyên tử sau: 9F; 17Cl; 35Br; 53I. Bán kính nguyên tử của các nguyên tố halogen được xếp theo thứ tự tăng dần là:

A. F, Cl, Br, I. B. I, Br, Cl, F.

C. Cl, Br, F, I. D. Br, Cl, I, F.

Câu 8: Bán kính nguyên tử của các nguyên tố 3Li, 8O, 9F, 11Na được xếp theo thứ tự tăng dần từ trái sang phải là

A. F, O, Li, Na. B. F, Na, O, Li.

C. F, Li, O, Na. D. Li, Na, O, F.

Câu 9: Cho các nguyên tố: 11Na, 12Mg, 13Al, 19K. Dãy các nguyên tố nào sau đây được xếp theo chiều tính kim loại tăng dần:

A. Al, Mg, Na, K. B. Mg, Al, Na, K.

C. K, Na, Mg, Al. D. Na, K, Mg,Al.

Câu 10: Cho số hiệu các nguyên tố Mg = 12, Al = 13, K = 19, Ca = 20. Tính bazơ của các oxit tăng dần trong dãy

A. K2O, Al2O3, MgO, CaO.

B. Al2O3, MgO, CaO, K2O.

C. MgO, CaO, Al2O3, K2O.

D. CaO, Al2O3, K2O, MgO.

c. Sản phẩm: 1B, 2B, 3C, 4C, 5A, 6D, 7A, 9A, 9A, 10B

d. Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

GV yêu cầu HS hoạt động theo nhóm nhỏ 2 người, yêu cầu các nhóm trả lời các câu hỏi trắc nghiệm trong tờ bài tập GV đã giao.

Nhận nhiệm vụ.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- Theo dõi và hỗ trợ cho nhóm HS.

Thảo luận và ghi câu trả lời vào PHT.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

- Yêu cầu lần lượt từng nhóm đưa ra đáp án cho từng câu hỏi.

Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm.

Bước 4: Kết luận và nhận định

- Nhận xét và chốt kiến thức.

Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a. Mục tiêu: Nêu rõ mục tiêu phát triển năng lực tự học của học sinh thông qua nhiệm vụ vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học trong bài để làm các bài tập.

b. Nội dung: Yêu cầu HS vận dụng các kiến thức để làm các bài tập trang 47; 48 – SGK Hoá 10.

c. Sản phẩm: Bài làm của HS.

d. Tổ chức thực hiện: Giao cho học sinh thực hiện ngoài giờ học trên lớp và chụp lại bài làm nộp vào nhóm zalo của lớp để giáo viên kiểm tra trước tiết học sau.

Danh mục: Giáo án