Giáo án thi giảng (dạy học tích cực) Hóa học 10 Bài 9: Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron nguyên tử

GIÁO ÁN DẠY HỌC TÍCH CỰC
BÀI 8: SỰ BIẾN ĐỔI TUẦN HOÀN CẤU HÌNH ELECTRON
NGUYÊN TỬ CÁC NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC
A. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- HS nêu được đặc điểm cấu hình electron lớp ngoài cùng các nguyên
tử nguyên tố nhóm A
- HS hiểu sự tương tự nhau về cấu hình electron lớp ngoài cùng của
nguyên tử là nguyên nhân sự tương tự nhau về tính chất hoá học các
nguyên tố trong cùng nhóm A
- HS nêu được sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron lớp ngoài cùng
của nguyên tử các nguyên tố khi số điện tích hạt nhân tăng dần chính là
nguyên nhân sự biến đổi tuần hoàn tính chất hoá học các nguyên tố
2. Kỹ năng
- Dựa vào cấu hình electron nguyên tử, suy ra cấu tạo nguyên tử, đặc
điểm cấu hình electron lớp ngoài cùng.
- Dựa vào cấu hình electron, xác định nguyên tố s, p.
- Từ cấu hình electron, dự đoán tính chất hóa học của nguyên tố.
3. Thái độ, tư tưởng
- Có thái độ nghiêm túc trong học tập
- Có lòng yêu thích bộ môn
4. Định hướng phát triển năng lực
- năng lực ngôn ngữ hóa học
- năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề
- năng lực tư duy logic
B. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên:
- phương pháp:

- phương pháp trực quan
- phương pháp đàm thoại - gợi mở

- phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề

- đồ dùng: Giáo án
Bảng phụ: Bảng 5 SGK – Cấu hình electron lớp ngoài
cùng của nguyên tử các nguyên tố nhóm A.


Phiếu học tập
2. Học sinh
Chuẩn bị bảng tuần hoàn.
C. TIẾN TRÌNH VÀ PHƯƠNG PHÁP TỔ CHỨC DẠY HỌC
1. Ổn định tổ chức
Ổn ðịnh lớp, kiểm tra sĩ số.
2. Kiểm tra bài cũ
HS 1 lên bảng thực hiện yêu cầu: Viết cấu hình electron nguyên tử
và xác định vị trí nguyên tố trong bảng tuần hoàn. Cho Z = 15, Z = 26.
Đáp án: Z = 15: 1s22s22p63s23p3
 Vị trí:

ô 15, vì có Z = 15
chu kì 3, vì có 3 lớp e
nhóm VA , vì có 5 e hóa trị (3s 23p3) và electron cuối
cùng điền vào phân lớp p.

Z = 26: 1s22s22p63s23p63d64s2
 Vị trí:

ô 26, vì có Z = 26
chu kì 4, vì có 4 lớp e
nhóm VIIIB , vì có 8 e hóa trị (3d 64s2) và electron cuối

cùng điền vào phân lớp d.

HS 2 lên bảng trả lời câu hỏi: Nêu cấu tạo bảng tuần hoàn. Mối liên
hệ giữa vị trí trong bảng tuần hoàn với cấu tạo nguyên tử?
Đáp án: Bảng tuần hoàn được chia thành các ô nguyên tố, chu kì và
nhóm.
Mỗi nguyên tố chiếm một ô của bảng: STT ô = số hiệu nguyên tử Z
Bảng tuần hoàn có 7 chu kì: STT chu kì = số lớp e
Bảng tuần hoàn có 8 nhóm A và 8 nhóm B: STT nhóm = số e hóa trị
3. Dẫn vào bài mới
Ta đã tìm hiểu về cấu tạo bảng tuần hoàn. Các nguyên tố được sắp
xếp theo những nguyên tắc thành các chu kì và nhóm. Chúng ta sẽ nghiên
cứu những sự biến đổi cấu hình electron lớp ngoài cùng trong các chu kì.
4. Tổ chức các hoạt động trên lớp
Hoạt động của GV – HS

Những kiến thức HS cần nắm vững

Hoạt động 1: Tìm hiểu về sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron nguyên tử
các nguyên tố
I. Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình


GV treo bảng phụ: Bảng 5 SGK – Cấu
hình electron lớp ngoài cùng của
nguyên tử các nguyên tố nhóm A.

electron nguyên tử các nguyên tố

Gv y.c HS quan sát bảng phụ và trả lời

câu câu hỏi
? Cho biết cấu hình electron lớp ngoài
cùng các nguyên tố nhóm IA thuộc các
chu kỳ 1, 2, 3, 4... 7 và nêu cấu hình
tổng quát (nếu lớp ngoài cùng là lớp
thứ n)?
HS trả lời : Nhóm IA: ns1
- Xét tương tự với nhóm IVA, VIIA?
HS trả lời:
Nhóm IVA: ns2np2
Nhóm VIIA: ns2np5
GV y/c HS nhận xét về cấu hình
electron lớp ngoài cùng của các nguyên
tố trong cùng nhóm A.
HS trả lời: cấu hình electron lớp ngoài
cùng của các nguyên tố trong cùng
nhóm A lặp đi lặp lại sau mỗi chu kì?
GV hướng dẫn HS quan sát sự biến đổi
cấu hình electron lớp ngoài cùng của
chu kì 2: 2s1, 2s2, 2s22p1 ... 2s22p6 => có
sự biến đổi
Xét tiếp ở chu kì 3 => có sự lặp lại
GV: Sự biến đổi và lặp đi lặp lại người
ta gọi là biến đổi tuần hoàn. Vậy cấu
hình electron lớp ngoài cùng các
nguyên tố nhóm A đã biến đổi tuần
hoàn.
GV hướng dẫn HS ghi kết luận
Kết luận:
Cấu hình electron lớp ngoài cùng của

nguyên tử các nguyên tố trong cùng
một nhóm A được lặp đi lặp lại sau
mỗi chu kì, ta nói rằng: chúng biến đổi


GV hỏi: electron ở đâu quyết định tính
chất hóa học của nguyên tố?

một cách tuần hoàn.

HS trả lời: electron lớp ngoài cùng.
Ví dụ: nguyên tử có 1, 2, 3 e lớp ngoài
cùng thường là kim loại. Nguyên tử có
5, 6, 7 e lớp ngoài cùng thường là phi
kim.
GV hỏi: vậy nếu cấu hình electron lớp
ngoài cùng biến đổi tuần hoàn thì có
ảnh hưởng thế nào đến tính chất hóa
học các nguyên tố hay không?
HS trả lời: tính chất hóa học các
nguyên tố cũng biến đổi tuần hoàn.
GV hướng dẫn HS ghi kết luận thứ 2.
- Sự biến đổi tuần hoàn về cấu hình
electron lớp ngoài cùng của nguyên tử
các nguyên tố khi điện tích hạt nhân
tăng dần chính là nguyên nhân dẫn đến
GV: chúng ta sẽ xét về sự biến đổi tuần sự biến đổi tuần hoàn tính chất các
hoàn tính chất các nguyên tố ở bài sau. nguyên tố.
Hôm nay, ta nghiên cứu kĩ hơn về cấu
hình electron lớp ngoài cùng của

nguyên tử các nguyên tố nhóm A và sự
ảnh hưởng đến tính chất hóa học.
Hoạt động 2: Tìm hiểu về cấu hình electron các nguyên tố nhóm A
II. Cấu hình electron nguyên tử của
các nguyên tố nhóm A
GV y.c HS quan sát bảng 5 SGK và trả
lời câu hỏi.
?. Nhận xét số electron lớp ngoài cùng
các nguyên tố trong cùng nhóm IIA.
Từ đó dự đoán tính chất hóa học cơ
bản.
- Nhóm IIA: Đều có 2 electron lớp
ngoài cùng => cả nhóm là kim loại

1. Cấu hình electron lớp ngoài cùng
của nguyên tử các nguyên tố nhóm A


?. Nhận xét số electron lớp ngoài cùng
các nguyên tố trong cùng nhóm VIIA.
Từ đó dự đoán tính chất hóa học cơ
bản.
- Nhóm VIIA: Đều có 7 electron lớp
ngoài cùng => cả nhóm là phi kim
Nhận xét: do có cùng số electron lớp
ngoài cùng nên nguyên tử các nguyên
tố nhóm A có cùng tính chất.

GV hỏi: em hãy cho biết số electron
lớp ngoài cùng của nguyên tử các

nguyên tố nhóm IIA, VIIA?

- Nguyên tử các nguyên tố trong cùng
nhóm A có cùng số electron lớp ngoài
cùng. Chính sự giống nhau về cấu hình
electron lớp ngoài cùng của nguyên tử
là nguyên nhân của sự giống nhau về
tính chất hóa học của các nguyên tố
trong cùng một nhóm A.

HS trả lời: Nguyên tử nguyên tố nhóm
IIA có 2e lớp ngoài cùng. Nguyên tử
nguyên tố nhóm VIIA có 7 e lớp ngoài
cùng
GV hỏi: Vậy theo em một nguyên tố
nhom VA sẽ có mấy e lớp ngoài cùng?
Vì sao em nghĩ vậy?
HS dự đoán, vì thấy số e lớp ngoài
cùng ở 2 nhóm IIA và VIIA bằng STT
nhóm nên nhóm VA suy luận tương tự
GV y/c HS rút ra nhận xét
=> Số electron lớp ngoài cùng bằng số
thứ tự của nhóm.
GV hỏi: hôm trước ta nói rằng, số thứ
tự của nhóm đúng bằng gì?
HS trả lời: STT nhóm = số e hóa trị
GV lưu ý: Vây, đối với các nguyên tố
nhóm A, số electron hoá trị chính là số
e lớp ngoài cùng

- Số e lớp ngoài cùng = số e hoá trị =
STT nhóm


GV: Em hãy quan sát bảng 5, electron
hóa trị, tức electron lớp ngoài cùng các
nguyên tố nhóm A thuộc các phân lớp
nào, chúng thuộc loại nguyên tố nào?
HS trả lời: nhóm IA, IIA, electron hóa
trị thuộc phân lớp s => là các nguyên
tố s, nhóm IIIA đến VIIIA electron hóa
trị thuộc phân lớp s và p => chúng là
các nguyên tố p (vì phân lớp p điền sau
phân lớp s)
GV giúp HS rút ra kết luận thứ 3

GV: sau đây, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu
kĩ hơn về sự ảnh hưởng của cấu hình
electron lớp ngoài cùng đến tính chất
hóa học của một số nhóm A tiêu biểu
GV: Em hãy tham khảo bảng tuần
hoàn, cho biết nhóm VIIIA gồm những
nguyên tố nào?

- Các nguyên tố nhóm IA, IIA là các
nguyên tố s.
Các nguyên tố nhóm IIIA đến VIIIA là
các nguyên tố p

2. Một số nhóm A tiêu biểu

a. Nhóm VIIIA: nhóm khí hiếm
Các nguyên tố: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn

GV y/c HS quan sát bảng 5 SGK: nhận
xét về cấu hình electron lớp ngoài cùng Cấu hình electron lớp ngoài cùng:
nguyên tử các nguyên tố này? Cấu hình ns2np6 (trừ He là 1s2)
bão hoà hay chưa bão hoà?
HS trả lời: có 8 e lớp ngoài cùng, riêng
He có 2 e => cấu hình e bão hòa
GV: Do đã đạt được cấu hình e bão hòa
là cấu hình bền vững, nên nguyên tử
các nguyên tố khí hiếm không nhường
hay nhận thêm e, chúng không tham
gia hình thành liên kết hóa học, không
tham gia vào các phản ứng hóa học.
Người ta nói chúng trơ về mặt hóa học
(nên còn gọi là khí trơ)
GV hướng dẫn HS ghi bài.

- Các nguyên tố nhóm VIIIA đều có
cấu hình e bão hoà bền vững, do đó
không tham gia vào các phản ứng hoá
học


Tương tự, chúng ta sẽ nghiên cứu về
nhóm IA và nhóm VIIA.

- Ở điều kiện thường, các khí hiếm đều
ở trạng thái khí và phân tử chỉ gồm 1

nguyên tử

Hoạt động nhóm
GV chia lớp thành 4 nhóm. Giao nhiệm
vụ cho mỗi nhóm:
- Nhóm 1,3: Nghiên cứu về nhóm IA
- Nhóm 2,4: Nghiên cứu về nhóm VIIA
GV phát phiếu học tập (bảng phụ cho
mỗi nhóm điền thông tin)
Thời gian thảo luận nhóm: 3 phút
- Nhóm 1,3: Nghiên cứu về nhóm IA và hoàn thiện nội dung vào bảng
Nhóm IA
Tên nhóm
Gồm các nguyên tố
Cấu hình electron lớp
ngoài cùng
Xu hướng nhường nhận e
khi hình thành liên kết hóa
học
Tính chất hóa học cơ bản
Hóa trị trong hợp chất

Các phản ứng thường gặp


- Nhóm 2,4: Nghiên cứu về nhóm VIIA và hoàn thiện nội dung vào bảng
Nhóm VIIA
Tên nhóm
Gồm các nguyên tố
Cấu hình electron lớp

ngoài cùng
Xu hướng nhường nhận e
khi hình thành liên kết hóa
học
Tính chất hóa học cơ bản
Hóa trị trong hợp chất

Các phản ứng thường gặp

Hoạt động của GV – HS

Những kiến thức HS cần nắm vững

Sau 3 phút. GV y/c các nhóm báo cáo.
Đề nghị nhóm còn lại theo dõi.
Đại diện nhóm 1 báo cáo:
GV hỏi: Tại sao không xét H trong
nhóm kim loại kiềm?
GV bổ sung: Franxi là nguyên tố
phóng xạ, không để ý đến.

b. Nhóm IA: nhóm kim loại kiềm
Các nguyên tố: Li, Na, K, Rb, Cs (và
Fr)


Từ bảng 5 SGK, em hãy cho biết cấu
hình electron các nguyên tố nhóm IA?

Cấu hình e lớp ngoài cùng : ns1

?. Nhận xét về xu hướng nhường nhận
electron các nguyên tố này khi hình
thành liên kết hóa học?
→ Có xu hướng nhường 1e để đạt cấu
Nếu HS không trả lời được xu hướng
nhường nhận e, GV có thể lấy ví dụ với hình bão hoà bền vững
Na (Z = 11): 1s22s22p63s1
=> Na có 1 e lớp ngoài cùng
=> Na dễ nhường 1 e để bão hòa (chứ
không nhận 7e)
→ tính chất hóa học cơ bản?
GV giới thiệu một số phản ứng thường
gặp của kim loại kiềm
GV y/c HS lấy ví dụ

→ Là những kim loại điển hình.
- Trong hợp chất, chúng có hoá trị I.
- Các phản ứng thường gặp:
+ tác dụng với oxi → oxit kim loại
4Na + O2 → 2Na2O
+ tác dụng với nước → bazơ + H2
Na + H2O → NaOH + ½ H2
+ tác dụng với phi kim khác → muối

Đại diện nhóm 2 báo cáo:

c. Nhóm VIIA: nhóm halogen
Các nguyên tố: F, Cl, Br, I, (và At)

GV lưu ý: Atatin là nguyên tố phóng
xạ.
Từ bảng 5 SGK, em hãy nhận xét về
cấu hình electron lớp ngoài cùng các
nguyên tố nhóm VIIA?
?. Nhận xét về xu hướng nhường nhận
electron các nguyên tố này khi hình
thành liên kết hóa học?

Cấu hình e lớp ngoài cùng : ns2np5

→ tính chất hóa học cơ bản?

→ Có xu hướng nhận 1e để đạt cấu
hình bão hoà bền vững
→ Là những phi kim điển hình.


- Trong hợp chất với kim loại, chúng
có hoá trị I.
GV giới thiệu một số phản ứng thường
gặp của halogen
HS lấy ví dụ:

- Phân tử gồm 2 nguyên tử: F2, Cl2, Br2,
I2.
- Các phản ứng thường gặp:
+ tác dụng với kim loại → muối
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
+ tác dụng với hidro → khí hidro

halogenua:
X2 + H2 → 2HX

GV nhắc HS hoàn thiện nội dung vào
bảng, kẹp vào vở làm tư liệu học tập.

+ hidroxit của halogen là những axit

5. Củng cố
GV nhắc lại:
- Nguyên tử các nguyên tố nhóm A có cấu hình electron lớp ngoài
tương tự nhau, nên chúng có cùng tính chất hóa học
- Từ cấu hình e lớp ngoài cùng các nguyên tố nhóm A, dự đoán tính
chất hoá học của nguyên tố.
- Đặc điểm cấu hình electron lớp ngoài cùng các nguyên tố nhóm IA,
VIIA, VIIIA, từ đó suy ra tính chất hoá học đặc trưng của nhóm nguyên tố
đó
GV hướng dẫn HS làm một số bài tập SGK.
6. Hướng dẫn và giao nhiệm vụ về nhà
- Nghiên cứu tương tự với nhóm IIA.
- Làm các bài tập SGK


Họ và tên: ………………………..
Lớp: ……………………………..
PHIẾU HỌC TẬP
Thảo luận nhóm (Thời gian: 3 phút)
Nhóm 1,3: Nghiên cứu nhóm IA và hoàn thành nội dung vào bảng
Nhóm 2,4: Nghiên cứu nhóm VIIA và hoàn thành nội dung vào bảng
Nhóm IA

Tên nhóm
Gồm các nguyên tố
Cấu hình electron lớp
ngoài cùng
Xu hướng nhường nhận e
khi hình thành liên kết
hóa học
Tính chất hóa học cơ bản
Hóa trị trong hợp chất

Các phản ứng thường gặp

Nhóm VIIA


BẢNG PHỤ - NHÓM 1, 3
NGHIÊN CỨU NHÓM IA VÀ HOÀN THÀNH NỘI DUNG VÀO BẢNG
Nhóm IA
Tên nhóm
Gồm các nguyên tố
Cấu hình electron lớp
ngoài cùng
Xu hướng nhường nhận e
khi hình thành liên kết
hóa học
Tính chất hóa học cơ bản
Hóa trị trong hợp chất

Các phản ứng thường gặp

BẢNG PHỤ - NHÓM 2, 4
NGHIÊN CỨU NHÓM VIIA VÀ HOÀN THÀNH NỘI DUNG VÀO BẢNG
Nhóm VIIA
Tên nhóm
Gồm các nguyên tố
Cấu hình electron lớp
ngoài cùng
Xu hướng nhường nhận e
khi hình thành liên kết
hóa học
Tính chất hóa học cơ bản
Hóa trị trong hợp chất

Các phản ứng thường gặp