第一节 氧族元素

教学设计方案一

课题：氧族元素第一课时

教学重点：原子结构与元素性质的关系，氧族元素性质的相似性和递变规律。

教学过程：

引入：环绕地球的大气中存在着维持生物生命所必需的氧气。大家在初中已经了解了氧气的一些性质和用途。我们也知道氧元素位于元素周期表中第二周期的ⅥA族，跟氧同族的元素还有哪些？它们又有哪些性质呢？

播放ppt演示课件

讲述：氧族元素包括氧、硫、硒、碲、钋等。

提出：让学生写出氧、硫的原子结构示意图。再根据元素周期表结构推测其它元素的原子序数，引导学生根据核外电子排布的规律，试写其原子结构示意图。

教师展示：原子结构的图片。

提问：根据氧族元素原子结构的特点找出结构上的异同点。小结氧族元素原子的核电荷数、电子层数及原子半径的变化规律。

教师评价：

设问：分析氧族元素的原子结构及其在元素周期表中的位置，预测它们的化学性质有何相似性和递变规律？

学生讨论：

教师评价小结：

展示：氧族元素单质的物理性质及其相关的图片。

学生讨论：变化规律

教师小结：

学生讨论：从生成氢化物的难易程度和气态氢化物的稳定性来分析各元素的非金属性是怎样变化的？如果用R表示氧族元素，其氧化物化学式如何表示？最高价氧化物对应水化物的化学式如何表示？其酸性强弱的变化规律是什么？

播放动画：氧族元素的化学性质

过渡：氧族元素和它相邻的卤族元素的性质有哪些相似和不同呢？下面把硫、氯进行对比。

提出：让学生画出它们的原子结构示意图，讨论得出结构的相同点和不同点。然后进一步讨论化学性质的相似与不同。

教师小结评价：此处可以展示ppt演示课件的相关部分。

课堂练习：

1．碲元素及其化合物不可能具有的性质是（           ）

　　（A）碲的氧化物有 和

　　（B）碲的化合物有－2、＋4、＋6价

　　（C）碲能与氢气直接化合，且 比 稳定

　　（D）单质碲为银白色、导电性比硒强的固体

选题目的：学习完元素周期律和元素周期表后，要提高学生运用理论解决实际问题的能力。此题是一道有代表性的习题。

参考答案：C

2．举出两个实验事实，说明氧的非金属性比氟弱：

　　①________________________

　　②_____________________________。

参考答案：①O₂和H₂需点燃化合生成H₂O，而F₂和H₂在冷暗处即爆炸化合生成HF；②水中－2价的氧能被F₂氧化而生成O₂：2F₂ ＋ 2H₂O＝4HF ＋ O₂

板书设计：

第六章 硫和硫的化合物 环境保护

第一节氧族元素

一、氧族元素

O、S、Se、Te、Po

1．结构特点

　　（1）相似性：最外层6个电子

　　（2）递变性：电子层数依次增多，原子半径依次增大，非金属性依次减弱，金属性依次增强。

2．单质的物理性质：

　　熔沸点逐渐升高，密度逐渐变大，导电性逐渐增强。

3．对比氧族元素与同周期的卤素的性质，以硫、氯为例。

教学设计方案二

课题：氧族元素第二课时

教学重点：了解同素异形体的概念，常识性介绍过氧化氢。

教学过程：

复习：通过练习的形式复习上一节课的内容。

1．对氧、硫、硒、碲四种元素，下列说法中不正确的是（      ）

　　（A）最外层电子数相等

　　（B）原子半径依次增大

　　（C）由于核电荷数增大，核对最外层电子引力也依次增大

　　（D）阳离子的还原性依次增大

2．下列关于硒的叙述中，不正确的是（     ）

　　（A）硒可以跟钠组成化合物Na₂Se

　　（B）硒化氢的水溶液呈强酸性

　　（C）亚硒酸是一种中强酸

　　（D）硒化氢在空气中燃烧生成二氧化硒

3．下列氢化物的还原性由强到弱排列顺序中，正确的是（       ）

　　（A）

　　（B）

　　（C）

　　（D）

参考答案：C、B、A

讲述：有关硫单质的物理性质和化学性质。此处可以播放ppt演示课件。展示硫的图片。小结硫的化学性质。

过渡：氧气我们十分熟悉，自然界中还存在着一种比氧气化学性质还要活泼的游离态氧单质，由于它具有刺激性臭味，因此，被称为“臭氧”。

讲述：臭氧的化学式，分析氧气和臭氧是同一种元素组成的两种性质不同的单质。二者性质不同。像这样由同一种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体。例如：金刚石和石墨；氧和臭氧；红磷和白磷等，硫也有多种同素异形体。

讲述：臭氧物理性质并且和氧气的物理性质进行对比。

讨论：同素异形体与同位素的差别

讲述：臭氧的化学性质：1．臭氧分子结构是不稳定的，它在水中比在空气中更容易自行分解。2．除铂、金、铱、氟以外，臭氧几乎可与元素周期表中的所有元素反应。臭氧可与K、Na反应生成氧化物或过氧化物，在臭氧化物中的阴离子O₃实质上是游离基。臭氧可以将过渡金属元素氧化到较高或最高氧化态，形成更难溶的氧化物，人们常利用此性质把污水中的Fe²⁺、Mn²⁺及Pb、Ag、Cd、 Hg、Ni等重金属离子除去。此外，可燃物在臭氧中燃烧比在氧气中燃烧更加猛烈，可获得更高的温度。

讲解：臭氧的用途：由于臭氧的氧化力极强，不但可以杀菌，而且还可以除去水中的色味等有机物，这是它的优点，然而它的自发性分解、性能不稳定，只能随用随生产，不适于储存和输送，这是它的缺点。

解释说明：在松树林里，空气往往格外清新，令人呼吸舒畅，原因之一就是松林中常含有微量的臭氧。这些臭氧是松树的树脂在氧化过程中产生的。微量的臭氧不但不臭，反而能使空气变得清新，特别是对呼吸道病人的呼吸尤为有益。疗养院常常设在松林中，道理就在这里。 雷雨后的空气也会变得十分清新，这除了雨水将空气中的尘埃洗净以外，臭氧也起了相当的作用，原来闪电能使空气中的部分氧气转变成臭氧。
学生交流：臭氧层保护问题。

教师评价：保护地球生命的高空臭氧层面临严重的威胁。喷气式飞机和火箭、导弹将大量废气排放到高空，部分臭氧被消耗。如此发展下去，就会给臭氧保护伞捅开大窟窿，紫外线和宇宙辐射将长驱直入，伤害地球生灵，这为环境保护提出了严峻的课题。 然而臭氧对人类也有不利的一面。例如，地面大气中的臭氧含量超过一定标准时，将对人体的鼻、咽、气管和肺具有刺激作用。另外，还会加速橡胶老化、腐蚀设备、损伤植物等。

讲述：过氧化氢的物理性质。

提问：过氧化氢中的氧元素的化合价是多少，根据化合价推测它应具有的性质。

讲解：过氧化氢的化学性质和用途。

板书设计：

二、臭氧

1．同素异形体：

2．物理性质：特殊臭味、淡蓝色气体，比氧气易溶于水。

3．化学性质

　　（1）不稳定性

　　（2）强氧化性

4．用途：脱色剂、消毒剂、臭氧层能吸收紫外线。

三、过氧化氢

1．物理性质：无色粘稠液体，水溶液俗称双氧水。

2．化学性质：弱酸性、氧化性、还原性、不稳定性

3．用途：氧化剂、漂白剂、消毒剂、实验室制取氧气。