元素性質(zhì)的遞變規(guī)律-oyf.ppt

1、第二單元 元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,福州三中 歐陽鋒,請同學(xué)們回憶一下：我們學(xué)過的元素主要性質(zhì)有哪些？他們各有怎樣的遞變規(guī)律？,1.金屬性 2.非金屬性 3.元素的主要化合價(jià) 4.原子半徑,同一周期從左到右逐漸減弱 同一主族從上到下逐漸增強(qiáng),知 識 復(fù) 習(xí),同一周期從左到右逐漸增強(qiáng) 同一主族從上到下逐漸減弱,同周期最高正價(jià)從+1價(jià)到+7 價(jià) 負(fù)價(jià)從-4到-1價(jià), 同一主族化合價(jià)相似。,同一周期從左到右逐漸減小 同一主族從上到下逐漸增大,原子核外電子排布的周期性變化,元素的金屬性和非金屬性、元素的主要化合價(jià)、原子半徑及元素的第一電離能、電負(fù)性等呈現(xiàn)周期性變化的主要原因是：,原子核外電子排布的周期性,n

2、s2,ns1,ns2np1,ns2np2,ns2np3,ns2np4,ns2np5,最高正價(jià):+1+7;最低負(fù)價(jià):-4-1,從左到右金屬性遞減非金屬性遞增,同周期(從左到右)半徑逐漸減小,表2-4主族元素原子核外電子排布和元素性質(zhì)的周期性變化,你知道嗎? p書17,8,18,18,6s1,6s26p6,8,8,8,8,8,8,交流 與 討論 p17,32,隨著原子序數(shù)的增加，元素原子的外圍電子排布呈現(xiàn)周期性的變化：,每隔一定數(shù)目的元素，元素原子的外圍電子排布重復(fù)出現(xiàn)從ns1到ns2np6的周期性變化。,最后1個(gè)電子填充在ns軌道上，外圍電子的構(gòu)型是ns1或ns2，位于周期表的左側(cè)，包括A和A族

3、，它們都是活潑金屬(除H外)，容易失去電子形成+1 或+2價(jià)離子。,s區(qū)元素,s區(qū)和p區(qū)的共同特點(diǎn)是：最后1個(gè)電子都排布在最外層，最外層電子的總數(shù)等于該元素的族序數(shù)(0族除外）。,最后1個(gè)電子填充在np軌道上，外圍電子構(gòu)型是ns2np16，位于周期表右側(cè)，包括AA族元素。大部分為非金屬。0族稀有氣體也屬于p區(qū)。,p區(qū)元素,它們的外圍電子構(gòu)型是(n1)d19ns12，最后1個(gè)電子基本都是填充在倒數(shù)第二層 (n1)d軌道上的元素，位于長周期的中部。這些元素都是金屬，常有可變化合價(jià)，稱為過渡元素。它包括B族元素。,d區(qū)元素,外圍電子構(gòu)型是(n1)d10ns12，即次外層d軌道是充滿的，最外層軌道上有

4、12個(gè)電子。它們既不同于s區(qū)，也不同于d區(qū)，故稱為ds區(qū)，它包括B和B族，處于周期表d區(qū)和p區(qū)之間。它們都是金屬，也屬過渡元素。,ds區(qū)元素,最后1個(gè)電子填充在f軌道上，外圍電子構(gòu)型是：（n2）f014ns2,或(n 2)f 014 (n1)d 02ns2，它包括鑭系和錒系元素（各有15種元素）。,f區(qū)元素,元素的外圍電子構(gòu)型與其在周期表中的位置的關(guān)系,外圍電子構(gòu)型中無d電子的為 元素，分布在 區(qū)、 區(qū)；若有d電子的則為過渡元素，包括 族、 族，分布在 區(qū)、 區(qū) 最外層電子數(shù)3的元素在 區(qū),主族和0族,s p,副 VIII,d ds,P,A、A族,AA族，0族,B族,B、B族,鑭系和錒系,ns

5、1、ns2,ns2np16,(n1)d19ns12,(n1)d10ns12,（n2）f 014ns2,各區(qū)元素特點(diǎn),活潑金屬,大多為非金屬,過渡元素,過渡元素,小結(jié),副族元素處于金屬元素向非金屬元素過渡的區(qū)域，因此，又把副族元素稱為過渡元素。,1. 過渡元素？,2.為什么在元素周期表中非金屬元素主要集中在右上角三角區(qū)內(nèi)（如圖）？處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素常被稱為半金屬或準(zhǔn)金屬。為什么？,這是由元素的價(jià)電子結(jié)構(gòu)和元素周期表中元素性質(zhì)遞變規(guī)律決定的，在元素周期表中，同周期的元素從左到右非金屬性漸強(qiáng)，同主族元素從上到下非金屬性漸弱，結(jié)果使元素周期表右上角的元素主要呈現(xiàn)非金屬性。,處于非金屬三角區(qū)邊緣

6、的元素既能表現(xiàn)出一定的非金屬性，又能表現(xiàn)出一定的金屬性，因此，這些元素常被稱之為半金屬或準(zhǔn)金屬。,已知某元素的原子序數(shù)為25，試寫出該元素原子的電子排布式，并指出該元素在周期表中所屬周期、族和區(qū)。,課堂練習(xí),25Mn 原子結(jié)構(gòu)示意圖 2 8 13 2 電子排布式 1s2 2s22p6 3s23p63d5 4s2 第4周期 第VIIB族 d區(qū),元素第一電離能的周期性變化,知識回顧,請同學(xué)們回憶一下：什么是元素的金屬性和非金屬性？同周期元素的金屬性和非金屬性如何變化？,一、元素第一電離能,原子失去一個(gè)電子形成1 陽離子所需的 能量叫做元素的第一電離能。符號為 .單位是 .,I1,KJ/mol,氣態(tài)

7、,氣態(tài),最低,概念應(yīng)用,738KJmol-1,496KJ,第一電離能越小，原子越 失去電子，金屬性越 ；第一電離能越大，原子越 失去電子，金屬性越 。,問題探究一,元素第一電離能大小與原子失電子能力有何關(guān)系？,容易,難,強(qiáng),弱,電離能越小，表示在氣態(tài)時(shí)該原子越容易失去電子；反之，電離能越大，表明在氣態(tài)時(shí)該原子越難失去電子。,元素的第一電離能的周期性,問題探究二,元素的第一電離能有什么變化規(guī)律呢？,同周期從左到右，第一電離有逐漸 的趨勢；同主族從上到下，第一電離能逐漸 。,增 大,減 小,為什么？,總體上：金屬元素的第一電離能都 ，非金屬元素和稀有氣體元素的第一電離能都 。,在同一周期中第一電離

8、能最小的是 元素，最大的是 元素。,堿金屬,稀有氣體,較 大,較 小,規(guī)律與總結(jié),為什么？,影響電離能大小的因素,原子核電荷數(shù)（同一周期）即電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)越多、半徑越小、核對外層電子引力越大、越不易失去電子，電離能越大。 原子半徑（同族元素）原子半徑越大、原子核對外層電子的引力越小，越容易失去電子，電離能越小。 電子層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的8電子結(jié)構(gòu)（同周期末層）電離能最大。,1、下列敘述中正確的是 （ ） A、同周期元素中，VIIA 族元素的原子半徑最大 B、VIA族元素的原子，其半徑越大，越容易得到電子 C、室溫時(shí)，零族元素的單質(zhì)都是氣體 D、同一周期中，堿金屬元素的第一電離能最大,課堂練習(xí),

9、C,2、判斷下列元素間的第一電離能的大?。?Na K N P F Ne Cl S Mg Al O N,課堂練習(xí),拓展視野,根據(jù)第一電離能的定義，你能說出什么是第二電離能、第三電離能.嗎？討論后回答,氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第一電離能(用I1表示)，從一價(jià)氣態(tài)基態(tài)正離子中再失去一個(gè)電子所需消耗的最低能量叫做第二電離能(用I2表示)，依次類推，可得到I3、I4、I5,同一種元素的逐級電離能的大小關(guān)系,I1I2I3I4I5,問題探究三,觀察分析下表電離能數(shù)據(jù)回答問題：,為什么鋰元素易形成Li，而不易形成Li2；鎂元素易形成Mg2，而不易形成Mg3？,從表

10、中數(shù)據(jù)可知：Na元素的I2遠(yuǎn)大于I1，因此Na容易失去第一個(gè)電子，而不易失去第二個(gè)電子；即Na易形成Na，而不易形成Na2 。鎂元素的I1、I2相差不大，I3遠(yuǎn)大于它們，說明鎂容易失去兩個(gè)電子，而不易失去第三個(gè)電子，因此鎂易形成Mg2，而不易形成Mg3。,元素電負(fù)性的周期性變化,元素電負(fù)性的周期性變化,電負(fù)性是用來衡量元素在化合物中 的能力的物理量。指定氟的電負(fù)性為 ，并以此為標(biāo)準(zhǔn)確定其他元素的電負(fù)性。,一、電負(fù)性的概念：,吸引電子,4.0,增 大,減小,同一周期從左到右，主族元素電負(fù)性逐漸 ，表明其吸引電子的能力逐漸 。同一主族從上到下，元素電負(fù)性呈現(xiàn) 趨勢，表明其吸引電子的能力逐漸 。,二

11、、電負(fù)性的遞變規(guī)律：,增 大,減 小,增 大,減 小,為什么？,三、電負(fù)性的意義,反映了原子間的成鍵能力和成鍵類型。,一般認(rèn)為，電負(fù)性 1.8的元素為非金屬元素，電負(fù)性 1.8的元素為金屬元素。,小于,大于,一般認(rèn)為，如果兩個(gè)成鍵元素間的電負(fù)性差值大于1.7，他們之間通常形成 鍵；如果兩個(gè)成鍵元素間的電負(fù)性差值小于1.7，他們之間通常形成 鍵。,規(guī)律與總結(jié),離 子,共 價(jià),為什么？,概念應(yīng)用,請查閱下列化合物中元素的電負(fù)性值，判斷他們哪些是離子化合物，哪些是共價(jià)化合物 NaF HCl NO MgO KCl CH4 離子化合物： 。 共價(jià)化合物： 。,NaF、 MgO、 KCl,HCl、 NO、

12、 CH4,規(guī)律與總結(jié),電負(fù)性小的元素在化合物中吸引電子的能力 ，元素的化合價(jià)為 值；電負(fù)性大的元素在化合物中吸引電子的能力 ，元素的化合價(jià)為 值。,弱,正,強(qiáng),負(fù),概念應(yīng)用,請查閱下列化合物中元素的電負(fù)性值，指出化合物中為正值的元素 CH4 NaH NF3 NH3 SO2 H2S ICl HBr,1、下列各組元素按電負(fù)性由大到小順序排列的是( ) A. F N O B. O Cl F C. As P H D. Cl S As,D,2、下列哪個(gè)系列的排列順序正好是電負(fù)性減小的順序( ) A. K Na Li B. O Cl H C. As P H D. 三者都是,B,鞏固練習(xí),4、下列不是元素電

13、負(fù)性的應(yīng)用的是( ) A.判斷一種元素是金屬還是非金屬 B.判斷化合物中元素化合價(jià)的正負(fù) C.判斷化學(xué)鍵的類型 D.判斷化合物的溶解度,D,3、電負(fù)性差值大的元素之間形成的化學(xué)鍵主要為( ) A.共價(jià)鍵 B.離子鍵 C.金屬鍵,B,鞏固練習(xí),鞏固練習(xí),5、已知四種元素的電子排布式為： A.ns2np3 B.ns2np4 C.ns2np5 D.ns2np6 則他們的第一電離能按從大到小的順序?yàn)?，電負(fù)性的大小順序?yàn)?。,DCAB,DCBA,6、在下列空格中，填上適當(dāng)?shù)脑胤枴?(1) 在第3周期中,第一電離能最小的元素是 ，第一電離能最大的元素是 ； 電負(fù)性最小的元素是 ，電負(fù)性最大的元素是 。 (2)在元素周期表中，第一電離能最小的元素是 ，第一電離能最大的元素是 ；電負(fù)性最小的元素是 ，電負(fù)性最大的元素是 。(不考慮放射性元素!),Na,Ar,Cl,Na,Cs,He,C