【公開課】元素周期律課件2022-2023學(xué)年下學(xué)期高二化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2

第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.2.2元素周期律第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)教學(xué)目標(biāo)1．理解元素電離能、電負(fù)性含義。2．掌握原子半徑，第一電離能，電負(fù)性的周期性變化3．能應(yīng)用元素電離能、電負(fù)性解釋元素的某些性質(zhì)。問題反饋1.為何第一電離能同周期，從左到右，電離能增大；同主族，從上到下，電離能減??？2.為何第一電離能ⅡA、ⅢA反常；ⅤA、Ⅵ反常？3.第二周期，第三周期元素第一電離能的正確順序是什么？4.為何電負(fù)性同周期，從左到右，電負(fù)性增大；同主族，從上到下，電負(fù)性減??？5.什么是對角線規(guī)則？一、元素周期律隨著元素原子序數(shù)的遞增，元素的原子半徑、化合價(jià)、核外電子排布等呈現(xiàn)周期性的變化。1.原子半徑判斷(1)電子層數(shù)越多,原子半徑越大(

)(2)核外能層結(jié)構(gòu)相同的單核粒子，半徑相同(

)(3)質(zhì)子數(shù)相同的不同單核粒子，電子數(shù)越多，半徑越大(

)××√例1下列離子半徑的大小順序正確的是①Na＋

②X2－：1s22s22p63s23p6

③Y2－：2s22p6

④Z－：3s23p6A.③＞④＞②＞① B.④＞③＞②＞①C.④＞③＞①＞② D.②＞④＞③＞①√1.下列關(guān)于粒子半徑的比較不正確的是①r(Li＋)＜r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)②r(F－)＜r(Cl－)＜r(Br－)＜r(I－)③r(Na＋)＜r(Mg2＋)＜r(Al3＋)＜r(F－)＜r(O2－)④r(Fe3＋)＞r(Fe2＋)＞r(Fe)A.②③④ B.①④ C.③④ D.①②③C2.已知短周期元素的離子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則下列敘述正確的是A.原子半徑：A>B>D>C B.原子序數(shù)：d>c>b>aC.離子半徑：C3－>D－>B＋>A2＋

D.單質(zhì)的還原性：A>B>D>CC粒子半徑比較的一般思路(1)“一層”：先看能層數(shù)，能層數(shù)越多，一般微粒半徑越大。(2)“二核”：若能層數(shù)相同，則看核電荷數(shù)，核電荷數(shù)越大，微粒半徑越小。(3)“三電子”：若能層數(shù)、核電荷數(shù)均相同，則看核外電子數(shù)，電子數(shù)多的半徑大。隨著元素原子序數(shù)的遞增，元素的化合價(jià)呈現(xiàn)周期性的變化。

最高正價(jià)=主族的族序數(shù)

=最外層電子數(shù)=價(jià)電子數(shù)

=8-｜最低負(fù)價(jià)｜2.化合價(jià)隨著元素原子序數(shù)的遞增，元素的核外電子排布的周期性的變化。隨著元素原子序數(shù)的遞增，元素的金屬（非金屬）性、單質(zhì)的氧化（還原）性、最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸（堿）性、氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性的變化規(guī)律。3.核外電子排布二、電離能1.電離能的概念第一電離能:_______________原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的_________叫做第一電離能,符號：I1。氣態(tài)電中性基態(tài)最低能量思考與交流：（1）同主族元素I1的變化情況？（2）同周期元素I1的總體變化趨勢？

為什么稀有氣體元素的電離能最大？哪族元素的I1出現(xiàn)反常?為什么？具有全充滿、半充滿及全空的電子構(gòu)型的元素穩(wěn)定性較高，其電離能數(shù)值較大。稀有氣體的電離能在同周期元素中最大，N(2s22p3)、P(3s23p3)為半充滿，Be(2s2)、Mg(3s2)為全充滿狀態(tài)，較難失去電子，其電離能均比同周期相鄰元素大。一般情況，第一電離能：ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA。二、電離能1.電離能的概念(1)第一電離能:_______________原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的_________叫做第一電離能,符號：I1。(2)逐級電離能:+1價(jià)氣態(tài)正離子失去一個(gè)電子,形成+2價(jià)氣態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第二電離能,用I2表示;+2價(jià)氣態(tài)正離子再失去一個(gè)電子,形成+3價(jià)氣態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第三電離能,用I3表示;依次類推。由于原子失去電子形成離子后，若再失去電子會更加困難，因此同一原子的各級電離能之間存在如下關(guān)系：I1<I2<I3(3)意義衡量元素的原子失去一個(gè)電子的難易程度。第一電離能數(shù)值越____，原子越容易失去一個(gè)電子。小氣態(tài)電中性基態(tài)最低能量元素NaMgAl電離能（kJ/mol）I1496738578I2456214511817I3691277332745I495431054011575I5133531363014830I6166101799518376I7201142170323293思考與交流1.金屬的電離能與其活潑性有什么關(guān)系？2.原子的逐級電離能如何變化？

為什么？3.上表數(shù)據(jù)跟鈉鎂鋁的化合價(jià)有什么聯(lián)系？2.電離能的應(yīng)用(1)確定元素原子核外電子的排布及元素的化合價(jià)。如Li:I1?I2<I3,表明Li原子核外的三個(gè)電子排布在兩個(gè)能層(K、L能層)上,而且最外層上只有一個(gè)電子，易失去一個(gè)電子形成＋1價(jià)陽離子。(2)ⅡA族、ⅤA族元素原子的價(jià)電子排布分別為ns2、ns2np3,為全滿和半滿結(jié)構(gòu),導(dǎo)致這兩族元素原子第一電離能反常ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA。Be、C、O共三個(gè)。問題：第二周期中,第一電離能介于B和N之間有幾個(gè)元素?哪幾個(gè)?例2

(2018·海南中學(xué)高二期中)某主族元素的第一、二、三、四電離能依次為899kJ·mol－1、1757kJ·mol－1、14840kJ·mol－1、18025kJ·mol－1，則該元素在元素周期表中位于A.第ⅠA族

B.第ⅡA族C.第ⅢA族

D.第ⅣA族√(1)第一電離能越大的原子失電子的能力越強(qiáng)(

)(2)第三周期所含元素中鈉的第一電離能最小(

)(3)鋁的第一電離能比鎂的第一電離能大(

)(4)H的第一電離能大于C的第一電離能(

)(5)在所有元素中，氟的第一電離能最大(

)(6)同一周期中，主族元素原子的第一電離能從左到右越來越大(

)(7)同一周期典型金屬元素的第一電離能總是小于典型非金屬元素的第一電離能(

)×√×√××√1.下列各組元素中，第一電離能依次減小的是A.H

Li

Na

K B.Na

Mg

Al

SiC.I

Br

Cl

F D.F

O

N

C2.在下面的電子結(jié)構(gòu)中，第一電離能最小的原子可能是A.ns2np3 B.ns2np4 C.ns2np5 D.ns2np6BA3.下表列出了某短周期元素R的各級電離能數(shù)據(jù)(用I1、I2……表示，單位為kJ·mol－1)。下列關(guān)于元素R的判斷中一定正確的是A.R的最高正價(jià)為＋3價(jià)B.R元素位于元素周期表中第ⅡA族C.R元素的原子最外層共有4個(gè)電子D.R元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s2

I1I2I3I4……R7401500770010500……B例3.(1)元素Mn與O中，第一電離能較大的是____。(2)元素銅與鎳的第二電離能分別為：ICu＝1958kJ·mol－1、INi＝1753kJ·mol－1，ICu>INi的原因是_____________________________________________。(3)根據(jù)元素周期律，原子半徑：Ga________As，第一電離能：Ga________As(填“大于”或“小于”)。(4)N、O、S中第一電離能最大的是____(填元素符號)。O銅失去的是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子大于小于N三、電負(fù)性1.概念：用來描述不同元素的原子對鍵合電子吸引力的大小的數(shù)值。思考與交流：（1）同主族元素電負(fù)性

的變化規(guī)律？（2）同周期元素電負(fù)性

的變化規(guī)律？（3）電負(fù)性與非金屬性有何關(guān)系？電負(fù)性有哪些應(yīng)用？2.應(yīng)用(1)判斷元素的金屬性和非金屬性及其強(qiáng)弱①金屬的電負(fù)性一般

1.8，非金屬的電負(fù)性一般

1.8，而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”(如鍺、銻等)的電負(fù)性則在

，它們既有金屬性，又有非金屬性。②金屬元素的電負(fù)性

，金屬元素越活潑；非金屬元素的電負(fù)性

，非金屬元素越活潑。(2)判斷元素的化合價(jià)①電負(fù)性數(shù)值小的元素在化合物中吸引電子的能力

，元素的化合價(jià)顯

。②電負(fù)性數(shù)值大的元素在化合物中吸引電子的能力

，元素的化合價(jià)顯

。小于大于1.8左右越小越大弱正值強(qiáng)負(fù)值(3)判斷化合物的類型離子鍵離子化合物共價(jià)鍵共價(jià)化合物試依據(jù)電負(fù)性數(shù)據(jù)判斷AlCl3、BeCl2是共價(jià)化合物還是離子化合物？例4

(2018·北京朝陽區(qū)期中)下列說法不正確的是A.ⅠA族元素的電負(fù)性從上到下逐漸減小，而ⅦA族元素的電負(fù)性從上到下逐漸增大B.電負(fù)性的大小可以作為衡量元素的金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的尺度C.元素的電負(fù)性越大，表示其原子在化合物中吸引電子的能力越強(qiáng)D.NaH的存在能支持可將氫元素放在ⅦA族的觀點(diǎn)√1.X和Y是原子序數(shù)大于4的短周期元素，Xm＋和Yn－兩種離子的核外電子排布相同，下列說法中正確的是A.X的原子半徑比Y小B.X和Y的核電荷數(shù)之差為m－nC.電負(fù)性：X>YD.第一電離能：X<YD2.如圖是部分短周期元素的原子序數(shù)與其某種常見化合價(jià)的關(guān)系圖，若用原子序數(shù)代表所對應(yīng)的元素，則下列說法正確