原子结构与元素性质授课课件ok

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1、（第 2 课时）2018/7/6昌吉州四中高二化学备课组学与问元素周期表中，同周期的主族元素从左到右，最高化合价和最低化合价、金属性和非金属性的变化规律是什么？同周期主族元素从左到右，元素最高化合价和最低化合价逐渐升高.金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强 .元素的性质随（ ）的递增发生周期性的递变，称为元素的周期律二.元素周期律核电荷数原子半径 、元素的金属性和非金 属性、元素化合价、电电离能和电负电负 性等的周期性的变变化。元素的性质1.原子半径主族元素原子半径的周期性变化元素周期表中的同周期主族元素从左到右，原子半径的变化趋势如何？应如何理解这种趋势？周期表中的同主族元素从上到下，原子半径的

2、变化趋势如何？应如何理解这种趋势？学与问思考: 如何理解同周期同主族原 子半径的变化趋势?原子半径的大小取决于两个相反的因素： 一是电子的能层数，另一个是核 电荷数。显然电子的能层数越大 ，电子间的负电排斥将使原子半 径增大，所以同主族元素随着原 子序数的增加，电子层数逐渐增 多，原子半径逐渐增大。而当电 子能层相同时，核电荷数越大， 核对电子的吸引力也越大，将使 原子半径缩小，所以同周期元素 ，从左往右，原子半径逐渐减小 。总结 同周期主族元素 从左到右，原子半径逐渐减小。其主要原因: 是由于核电荷数的增加使核对 电子的引力增加而带来原子半 径减小的趋势大于增加电子后 电子间斥力增大带来原子

3、半径 增大的趋势。 同主族元素 从上到下，原子半径逐渐增大 。其主要原因是 由于电子能层增加，电子间的 斥力使原子的半径增大。思考:粒子半径大小的比较有什么规律? 1.原子半径大小比较较：电电子层层数越多，其原子半径越大。当电电子层层数相同时时，随着核电电荷数增加，原子半径逐渐渐减小。最外层电层电 子数目相同的原子，原子半径随核电电荷数的增大而增大2.核外电电子排布相同的离子，随核电电荷数的增大，半径减小。3.同种元素的不同粒子半径关系为为：阳离子原子阴离子，并且价态态越高的粒子半径越小。阅读教材:P17 2、电离能定义：气态态电电中性基态态原子失去一个电电子转转化为为气态态基态态正离子所需要

4、的能量叫做第一电电离能。用符号1从一价气态态基态态正离子中再失去一个电电子所需要的能量叫做第二电电离能。符号2。符号I表示，单位为KJmol1 什么叫电离能?电离能与元素的金属性间有什么样的关系呢？思考与探究：观察下图，总结第一电离能的变化规律。原子的第一电电离能随核电电荷数递递增有什么规规律 ？（同周期、同主族）元素第一电离能的变化规律：(1)同周期： a.从左到右呈现递增趋势（最小的是碱金属，最大的是稀有气体 的元素；(2)同主族：自上而下第一电离能逐渐减少。.电离能的意义：第A元素和第A元素的反常现象如何解释？b.第A元素 A的元素；第A元素 A元素电电离能是衡量气态态原子失去电电子难难

5、易的物理量。元 素的电电离能越小，表示气态时态时 越容易失去电电子，即元 素在气态时态时 的金属性越强。A是半充满满、A是全充满结满结 构。1.碱金属的电离能与碱金属的活泼性存在什么关系？化合价是元素性质 的一种体现。思考：为为什么钠钠元素显显1价，镁镁元素显显2价，铝铝元素显显3价？元素化合价与原子结结构有什么关系？元素 电电离能NaNaMgMgAlAlI1496738577I2456214511817I3691277332745I49540 10540 11578原子的第一电电离能越小，越易失去电电子，金属的活泼泼性 越强。因此，碱金属元素的第一电电离能越小，金属的活 泼泼性就越强。学与问

6、交流与讨论讨论2.为什么原子逐级电离能越来越大？这些数据跟钠、镁、铝的 化合价有何关系？因为首先失去的电子是能量最高的电子，故第一电离能较小，以后再失去电子都是能级较低的电子，所需要的能量多；同一 元素的逐级电离能的大小关系为：I1 I2I3 .,即一个原子的逐级电离能逐级增大。这是因为随着电子逐个失去，阳离子所 带的正电荷越来越多，再失去一个电子需要克服的电性吸引力越 来越多，即阳离子所带的正电荷对电子的引力更强，消耗的能量 也越来越多，从而电离能越来越大。钠最外层电子数为1，且I1比 I2小的多，电离能差值很大，说明失去第一个电子比失去第二个 电子容易的多，钠为+1价；同理，镁的电离能I1

7、和I2相差不大， 而I2 和I3相差很大，故镁为+2价，铝的电离能I1、I2 和I3 相差不大，故铝为+3价。 方法 ：看逐级电级电 离能的突变变。学与问Be的第一电离能大于B，N的第一电离能大于O，Mg的第一电离能大于Al，Zn的第一电离能大于Ga？思考与交流值得我们注意的是：元素第一电离能的周期性变化规律中的一些反常：同一周期，随元素核电荷数的增加，元素第一电离能 呈增大的趋势。主族元素：左-右：第一电离能依次明显增大 （但其中有些曲折）。反常的原因：多数与全空（p0、d0）、 全满（p6、d10）和半满（p3、d5）构型是比较稳定的构型有关。当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空、

8、半充 满和全充满结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一 电离能。 Be有价电子排布为2s2，是全充满结构，比较稳定， 而B的价电子排布为2s22p1，、比Be不稳定，因此失去第一个 电子B比Be容易，第一电离能小.故磷的第一电离能比硫的大， Mg的第一电离能比Al的第一电离能大。影响电离能大小的因素 原子核电荷（同一周期）即电子层数相同，核电荷数越多、半径越小、核对外层电子引力越大、越不易失去电子，电离能越大。 原子半径（同族元素）原子半径越大、原子核对外层电子的引力越小，越容易失去电子，电离能越小。 电子层结构稳定的8电子结构（同周期末层）电离能最大。 电 离 能 增 大电 He 电离

9、 离能 能减 增小 Cs 大电 离 能 减 小元素电离能在周期表中的变化规律1.下列原子的价电子排布中，对应于第一电离能最大的是（ ） A、ns2np1 B、ns2np2 C、ns2np3 D、ns2np42.下列说法正确的是（ ）A.第3周期所含的元素中钠的第一电离能最小B.铝的第一电离能比镁的第一电离能大C.在所有元素中，氟的电离能最大D.钾的第一电离能比镁的第一电离能大巩固练习AC3.Be的第一电离能大于B，N的第一电离能大于O，Mg的第一电离能 大于Al，Zn的第一电离能大于Ga？值得我们注意的是：元素第一电离能的周期性变化规律中的一些反常：同一周期，随元素核电荷数的增加，元素第一电离

10、能 呈增大的趋势。主族元素：左-右：第一电离能依次明显增大 （但其中有些曲折）。反常的原因：多数与全空（p0、d0）、 全满（p6、d10）和半满（p3、d5）构型是比较稳定的构型有关。当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空、半充 满和全充满结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一 电离能。 Be有价电子排布为2s2，是全充满结构，比较稳定， 而B的价电子排布为2s22p1，、比Be不稳定，因此失去第一个 电子B比Be容易，第一电离能小.故磷的第一电离能比硫的大， Mg的第一电离能比Al的第一电离能大。3.不同元素的气态态原子失去最外层层一个电电子所需要的能量（设设其为为E）如图图所

11、 示，试试根据元素在周期表中的位置，分析图图中曲线线的变变化特点，并回答下列 问题问题 。（1）同主族内不同元素的E值值的变变化特点是 。各主族中E值值的这这 种变变化特点体现现了元素性质质的 变变化规规律。 （2）同周期内，随原子序数的增大，E值值增大。但个别别元素的E值值出现现 反常现现象，试预测试预测 下列关系中正确的是 （填写编编号）。 E（砷）E（硒） E（砷）E（硒） E（溴）E（硒） E（溴）E（硒） （3）估计计1mol气态态Ca原子失去最外层层一个电电子所需能量E值值的范围围：E 。 （4）10号元素E值较值较 大的原因是 随着原子序数的增大，E值变小 。 、 419、438

12、或填E（钾）、E（镁） 周期性10号元素是氖，该元素原子的最外 层电子排布已达到8个电子稳定结构 。（第 3 课时）2018/7/6昌吉州四中高二化学备课组阅读课本18元素相互化合，可理解为原子之间产生化学作用力，形象地叫做化学键，原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。电负性的概念是由美国化学家鲍林提出的，用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小(如图)。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。 (1)键合电子：元素相互化合时，原子中用于形成化学键的电子称为键合电子. 孤电子：元素相互化合时，元素的价电子中没有参加形成化学键的电子的孤电子。三.电负性（2）定义：用来描述不同元素的原子对

13、键合电子吸引力的大小。 （3）意义：元素的电负性越大，表示其原子在化合物中吸引电子的能力越强；反之，电负性越小，相应原子在化合物中吸引电子的能力越弱。(4) 电负性大小的标准：以F的电负性为4.0和Li的电负性为1.0作为相对标准。 同周期元素、同主族元素电负性如何变化规律？如何理解这些规律？根据电负性大小，判断氧的非金属性与氯的非金属性哪个强？思考与交流金属元素越容易失电子，对键合电子的吸引能力越小，电负性越小，其金属性越强；非金属元素越容易得电子，对键合电子的吸引能力越大，电负性越大，其非金属性越强；故可以用电负性来度量金属性与非金属性的强弱。周期表从左到右，元素的电负性逐渐变大；周期表从

14、上到下，元素的电负性逐渐变小。分析元素电负性的周期性变化1 金属元素的电负性较小，非金属元素的电负性较大。2同周期从左到右，元素的电负性递增；同主族，自上而下，元素的电负性递减，对副族而言，同族元素的电负性也大体呈现出这种变化趋势。总结:元素电负性的周期性变化1 金属元素的电负性较小，非金属元素的电负性较大。2同周期从左到右，元素的电负性递增；同主族，自上而下，元素的电负性递减，对副族而言，同族元素的电负性也大体呈现出这种变化趋势。总结:1.下列左图是根据数据制作的第三周期元素的电负性变化图，请用类似的方法制作IA、 VIIA元素的电负性变化图。 对角线规则： 元素周期中处于对角线位置的元素电负 性数值相近，性质相似。 在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的性质有些相似，被称为“对角线规则”。查阅资料，比较锂和镁在空气中燃烧的产物，铍和铝的氢氧化物的酸碱性以及硼和硅的含氧酸酸性的强弱，说明对角线规则，并用这些元素的电负性解释对角线规则。Li、Mg在空气中燃烧产物分别为Li2O、MgO，Be（OH）2、Al（OH）3均为两性氢氧化物，硼和硅的含氧酸均为弱酸，由此可以看出对角线规则的合理性。Li、Mg的电负性分别为1.0、1.2，Be、Al电负性均为1.5，B、Si的电负性分别为2.0、1.8数值相差不大,故性质相