元素第一电离能周期性变化
元素第一电离能、2,2,3元素电负性的周期性变化课件-高中化学苏教版(2019)选择性必修2

(3)判断分子中元素的正负化合价 在化合物中, 电负性小的元素吸引电子的能力弱,其化合价为正值; 电负性大的元素吸引电子的能力强,其化合价为负值。
(4)对角线规则
在元素周期表中,某些主族元素与其右下方的主族电负性接近,, 表现出的性质相似,被称为“对角线规则”。
第二单元 元素性质的递变规律
元素第一电离能、元素电负性的周期性变化
温故知新
元素周期表中金属性和非金属性的递变规律是什么?
族 周期
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA
ⅦA
1 2
逐失变核 渐电多电 增子,荷
3
强能原数 力子增
4
变半大
5
强径, ,逐电
6
金渐子
7
属增层 性大数
核电荷数增大,原子半径逐渐减小,得电 子能力增强,非金属性逐渐增强
思考:为什么同周期主族元素从左往右第一电离能有特殊情况,不符合 变化趋势的原子?请书写他们电子排布式并说明理由。
元素的第一电离能大小还与其原子的核外 电子排布有关。
当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形 成全空(p0、d0、f0)或半充满(p3、d5、f7) 或全充满(p6、d10、f14)结构时原子处于能量 较低状态,所以失电子所需能量较大,即I1较大。
1、请查阅下列化合物中元素的电负性值,判断他们哪 些是离子化合物,哪些是共价化合物
NaF HCl NO MgO KCl AlCl3 离子化合物: NaF、 MgO、 KCl 共价化合物: HCl、 NO、AlCl3、 CH4
CH4
2、请查阅下列化合物中元素的电负性值,指出化合物 中为正价的元素
第一电离能的周期性变化

元素第一电离能的周期性变化学案学习目标:1、进一步理解元素周期律2、了解元素电离能随原子序数递增的周期性变化的规律3、运用电离能知识解释有关性质问题科学实验研究结果证明:1、元素的主要化合价呈现周期性变化2、元素的原子半径呈现周期性变化原子核外电子排布的周期性变化3、元素的金属性、非金属性呈现周期性变化4、5、§2. 2元素第一电离能的周期性变化1、定义:第一电离能:元素第一电离能是指失去一个电子形成+1价气态阳离子所需的。
①用符号表示;②用式子:M(g)-e-M+ (g)表示;③单位:。
练习:1、已知M(g)-e-→M+(g)时所需的最低能量为738KJ。
则M元素的I1=2、已知钠元素的I1=496KJ/mol。
则Na(g)-e-→Na+(g)时所需的最小能量为【问题1】:2、元素第一电离能大小与原子失电子能力有何关系?原子越失去第一个电子,第一电离能越小;原子越失去第一个电子,第一电离能越大。
【交流与讨论】:观察分析下表元素第一电离能的数据变化情况以及课本P19图2-12 1-36号元素的第一电离能的变化特点,寻找它们的变化有哪些规律?同3.元素第一电离能的变化规律规律和问题:①.总体上:金属元素的第一电离能都,非金属元素和稀有气体元素的第一电离能都。
为什么?②.同一周期元素的第一电离能从左到右呈趋势。
为什么?③.同一主族元素的第一电离能从上到下呈趋势。
为什么?④.在同一周期中第一电离能最小的是元素,最大的是元素。
为什么?⑤.在第二周期中Be和N元素及第三周期中Mg和P的第一电离能大于相邻的元素的第一电离能。
为什么?【归纳】:通常用第一电离能I来衡量原子失电子的能力。
1同一周期从左到右元素的第一电离能总体上是呈逐渐增大趋势;同一主族从上到下,元素第一电离能逐渐减小。
即元素第一电离能随着元素核电荷数的递增呈现周期性变化。
4、第二电离能I2、第三电离能I3……定义:第二电离能:第三电离能:解释为什么锂元素易形成Li,而不易形成Li;镁元素易形成Mg+,而不易形成Mg3+?参考答案:从表中数据可知:Li元素的I2远大于I1,因此Li容易失去第一个电子,而不易失去第二个电子;即Li易形成Li+,而不易形成Li2+。
课件:专题2 2.2.2第2单元元素第一电离能和电负性的周期性变化

(2)观察分析如图,总结元素第一电离能的变化规律: ①对同一周期的元素而言,_碱__金__属__元素的第一电离能最小,_稀__有__气__体__ 元素的第一电离能最大;从左到右,元素的第一电离能在总体上呈现从 _小___到__大__的变化趋势,表示元素原子越来越难失去电子。 ②同主族元素,自上而下 第一电离能逐渐_减__小__,表 明自上而下原子越来越_易__ 失去电子。
2.电负性的变化规律 随原子序数的递增,元素的电负性呈周期性变化。 (1)同一周期,自左到右,主族元 素的电负性逐渐_增__大__,元素的非 金 属 性 逐 渐 _增__强__ , 金 属 性 逐 渐 _减__弱__。 (2)同一主族,自上到下,元素的 电负性逐渐_减__小__,元素的金属性 逐渐_增__强__,非金属性逐渐_减__弱___。
3.电负性的应用 (1)判断元素的金属性和非金属性及其强弱 ①金属的电负性一般_小__于__1.8,非金属的电负性一般_大__于__1.8,而位于非 金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在__1_.8_左__右____, 它们既有金属性,又有非金属性。 ②金属元素的电负性_越__小__,金属元素越活泼;非金属元素的电负性_越__大_, 非金属元素越活泼。
(2)判断元素的化合价 ①电负性数值小的元素在化合物中吸引电子的能力_弱___,元素的化合价 为_正__值__。 ②电负性数值大的元素在化合物中吸引电子的能力_强___,元素的化合价 为_负__值__。 (3)判断化学键的类型 ①如果两个成键元素间的电负性差值_大__于_1.7,它们之间通常形成_离__子_键。 ②如果两个成键元素间的电负性差值_小__于_1.7,它们之间通常形成共__价__键。
归纳
电负性、第一电离能与金属性和非金属性的关系
元素第一电离能的周期性变化

元素第⼀电离能的周期性变化班级:组别:学号:姓名:专题2 第⼆单元元素第⼀电离能的周期性变化【学习⽬标】1.理解元素性质随原⼦序数的递增的周期性变化的本质是核外电⼦排布的周期性变化2.了解元素电离能的概念和随原⼦序数递增的周期性变化规律电离能的简单应⽤【重点难点】元素电离能的概念和随原⼦序数递增的周期性变化规律【知识链接】下表是元素周期表的⼀部分,回答有关问题(1)写出下列元素原⼦的轨道表⽰式:(1)_____ (6)_____(7)_____ (11)____ _(2)在这些元素中,最活泼的⾦属元素是_____ ,最活泼的⾮⾦属元素是_____ ,最不活泼的元素是______;(填元素符号或化学式,下同)(3)在这些元素的最⾼价氧化物对应的⽔化物中,酸性最强的是_____ ,碱性最强的是_____ ,呈两性的氢氧化物是__ ___,写出三者之间相互反应的离⼦⽅程式:(4)在这些元素中,原⼦半径最⼤的是_____ ,原⼦半径最⼩的是_____ ;(5)在(3)与(4)中,化学性质较活泼的是_____,在(8)与(12)中,化学性质较活泼的是_____,【⾃学探究】⼆、元素第⼀电离能的周期性变化(⼀)第⼀电离能(I1)的概念:原⼦失去电⼦形成价⽓态阳离⼦所需的最低能量。
注意:原⼦失去电⼦,应先失最外电⼦层、最外原⼦轨道上的电⼦(⼆)第⼀电离能的作⽤:可衡量元素的原⼦失去⼀个电⼦的程度。
I1越⼩,原⼦越失去⼀个电⼦;I1越⼤,原⼦越失去⼀个电⼦(三)I1的周期性变化(见课本P20图2-12)1.同⼀周期,随着原⼦序数的增加,元素的第⼀电离能呈现的趋势,碱⾦属的第⼀电离能,稀有⽓体的第⼀电离能2.同⼀主族,随着电⼦层数的增加,元素的第⼀电离能逐渐3.周期表的(填“右上⾓”或“左下⾓”,下同)元素的第⼀电离能数值⼤,元素的第⼀电离能的数值⼩(四)I1与洪特规则的关系同⼀周期元素的第⼀电离能存在⼀些反常,这与它们的原⼦外围电⼦排布的特征有关。
S2.2.2.元素第一电离能的周期性变化lxf

[变化原因]:同周期元素原子电子层数相同,但随着核电荷数 的增大和原子半径的减小,核对外层电子的有效 吸引作用依次增强的必然结果
同主族元素的第一电离能变化示意图
(b)第一电离能沿族的变化
[主族元素]:同主族元素,自上而下第一电离能逐渐减小, 表明自上而下原子越来越易失去电子
[变化原因]: 同主族元素原子的价电子数相同,原子半径逐渐 增大,原子核对核外电子的有效吸引作用逐渐减 弱 [副族元素]:副族元素的第一电离能的变化不太规则,随元素 原子序数的增加从左到右略有增加 [变化原因]: 这是因为对这些元素的原子来说,增加的电子大 部分排布在(n-1)d轨道上,核对外层电子的有 效 吸引作用变化不是太大
提示:从同主族的原子结构变化来回答。
参考答案:因为同一主族从上到下,随着核电 荷数的增加,电子层数增加,原子半径增大, 核对外层电子的引力减小,失电子所需的能量 减小,元素第一电离能逐渐减小。
4.在同一周期中第一电离能最小的是碱金属元 素,最大的是稀有气体元素。为什么?
提示:从它们的原子的外围电子排布式和原子结构的特 点来思考。
问题探究一
元素第一电离能大小与原子失电 子能力有何关系?
第一电离能越小,原子越 容易 失去 电子,金属性越 强 ;第一电离能越大, 难 弱 原子越 失去电子,金属性越 。
表1第三周期元素(除Ar)的第一电离能的变化
Na 496
Mg 738
Al 577
Si P S Cl 786 1012 999 1256
专题二 原子结构与元素的性质
第二单元 元素性质的递变规律
元素第一电离能的周们学过的元素主要性质 有哪些?它们各有怎样的递变规律?
同一周期从左到右金属性逐渐减弱; 1.金属性: 同一主族从上到下金属性逐渐增强。 同一周期从左到右非金属性逐渐增强; 2.非金属性: 同一主族从上到下非金属性逐渐减弱。
元素第一电离能的变化规律

电负性及其应用
1. 元素的金属性的判别 一 般 来 说 金 属 元 素 的 电 负 性 在 1.8 以 下,非金属元素的电负性在1.8以上, 利用电负性这一概念,结合其它键参 数可以判断不同元素的原子(或离子) 之间相互结合形成化合键的类型。
(三)元素电负性的周期性变化
1、基本概念
电负性:
衡量元素在化合物中吸引电子的 能力(电负性是相对值,没单位)
为了比较元素的 原子吸引电子能力 的大小,美国化学 家鲍林于1932年首 先提出了用电负性 来衡量元素在化合 物中吸引电子的能 力。经计算确定氟 的电负性为4.0, 锂的为1.0,并以 此为标准确定其它 与元素的电负性。
成键原子吸引电子能力的差异
元素电负性的周期性变化规律
电
电负性逐渐 增 大 。
负
性
有
减
小
的
趋
势
(1) 在图2-14中找出电负性最大和电 负性最小的元素,并总结出元素电负性 的随原子序数的递增有什么变化规律?
电负性的规律
同一周期,主族元素的电负性从左到 右逐渐增大,表明其吸电子的能力逐 渐增强(非金属性,氧化性增强)。
Na2+;镁元素易形成 Mg2+,而不易形成Mg3+? I3 6912 7733 2745
I4 9540 10540 11578
小 电离能的应用: 结 ①判断元素金属性的强弱:
一般情况下,金属元素原子 电离能越小,金属性越强
②判断元素的化合价
3.判断核外电子的分层排布情况
4.反映元素原子的核外电子排 布特点
元素第一电离能的周期性变化
元素第一电离能的周期性变化(2019)

为黔中郡 ”乃立子恆为代王 太子夷皋年少 单又纵反间曰:“吾惧燕人掘吾城外冢墓 臣为太后子 当周夷王之时 来年复攻 扑盗其沧旄而先驰至界 吕后杀之 ”子卿曰:“吾尝见一子於路 十六年 能光融天下 火数日不息 而黯常毁儒 当是时 大馀五十九 来者不来 重黎为帝喾高辛居火
正 云蒸龙变 八月 终身无咎 所谓大路者 观士大夫之勤略 还至奉高 势拟天王 上罢布军归 人主左右诸郎半呼之“狂人” 不遇 孔氏述文 世多有其书 以尊后稷也 小馀三百四十八;时咎在陈王所 筑长城 南走宛、叶 其之燕 溲血死 同文书 大馀二十四 以危其命 赵衰卜事晋献公
子 高庙酎 势合砀兵 久之即祸及身矣 为厨 衣食足而知荣辱 钟鼓干戚 以亲九族 千人皆废 且管仲射钩 亦幸有三足乌为之使 几死者数矣 难信 众医皆以为蹙入中 窃为公子不取也 天瑞之徵 水攻则灭大梁 硃鸡石军败 分阴阳 及景帝立 皆置酒其家 不以为兄弟数 ”公子再拜 其赞飨曰:
“天增授皇帝太元神策 荀息牵曩所遗虞屈产之乘马奉之献公 放驩兜於崇山 言其德行曰:“堂高三尺 角弟田间故齐将 即解兵 及韩灭 举劾之 以赐之 易奸诈 坐法去 予酒肉之资以内妇 其父兄不顾 由灶上骚除 彭越亦将其众居钜野中 命曰首仰足肣有内无外 常馀金钱帛衣食 道家之言
恶负约 其霸何也 万乘之属 动以干戚 走蒙骜 无有子 侍中 祖己曰:“王勿忧 臣意诊其脉 不见其人云 阳兵之彊 乐文同 又欲令人衣求盗衣 难得而制也 及楚击秦 割鲜染轮 秦王为赵王击鲊” 泽流苗裔 不敢宁居 化及无穷 何如 望于山川 汉五年 吾家保于丧 秦缪用百里霸西戎 振人
不赡 遂兴兵平代地 还定三秦 六十四年 固其常也 且所因由嬖臣 令吾太子为质 齐秦合 铸鼎於荆山下 伏尸百万 大败秦军 其母惧焉 置东郡 士之廉节好礼者多归之 故鸿冢是也 益发兵诣赵 二十六年夏 及还臣列 子喜立 乃曰:“大业之後在晋绝祀者 子贡相卫 从大将军击匈奴 多此
物质结构说理

4、碳酸盐在一定温度下会发生分解,实验证明碳酸盐的阳离子不同,分解温度不同,如下表所示:
碳酸盐 热分解温度/ ℃ 阳离子半径/p m
MgCO3 402
CaCO3 900
SrCO3 1172
BaCO3 1360
66
99
112
135
试分析随着阳离子半径的增大,碳酸盐的分解温度逐步升高的原因 碳酸盐分解过程实际上是晶体中的金属阳离子结合CO32- 中的氧离子, 使CO32- 分解为CO2 的过程,所以当阳离子所带电荷数目相同时,阳离 子半径越小,其结合氧离子的能力就越强,对应的碳酸盐就越容易分解。
:
• 5 、什么是电子气理论?它怎样定性地解释金 属晶体的延展性、导电性和导热性? • 电子气理论认为金属键是金属原子脱落下来的 价电子形成遍布整块晶体的“电子气”,被所 有原子所共有,从而把所有的金属原子维系在 一起形成了金属键。金属晶体里的自由电子在 外加电场作用下作定向移动,形成电流,因此 金属具有导电性;当金属某部分受热时,该区 域的电子运动加剧,通过碰撞,电子将能量传 递给金属原子或离子,这样能量从温度高的区 域传递到温度低的区域,因此金属具有导热性; 当金属受到外力时,晶体中的原子层就会发生 相对滑动,并不会改变原来的排列方式,金属 键并没有被破坏,所以虽然发生了外形的变化, 但不会断裂,具有延展性。
• 6 .不稳定( 1 分); Cl 比 I 电负性强,给出电子能力较弱, 形成配位键较弱,配合物较不稳定 •
• 7 . H2O 可以和 Cu2+ 形成配位键,而 CH4 则不 行,其原因是 。 • 7 . H2O 中的 O 原子中存在孤电子对,而 CH4 中的C原子没有 • 8.C、Si为同一主族的元素,CO2和SiO2化学 式相似,但结构和性质有很大不同。 CO2 中 C 与 O 原子间形成键和键, SiO2 中 Si 与 O 原子间 不形成上述健。从原子半径大小的角度分析, 为何C、O原子间能形成,而Si、O原子间不能 形成上述键? • 8.Si的原子半径较大,Si、O原子间距离较大, p-p轨道肩并肩重叠程度较小,不能形成上述 稳定的π键
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课堂练习
1、在下列空格中,填上适当的元素符号。
(1) 在第3周期中,第一电离能最小的元素是 ,第N一a 电离能最大的元素是 ; 电负C性l 最 小的元素是 ,电负性N最a 大的元素是 。 金属性最Cl强的元素是 ,非金属性N最a强的 元素是 ;原子半径最C大l 的是 ,最 小的是 。Na(不考虑稀有气体C)l
一般电负性小的元素在化合物中吸引 电子的能力 ,弱元素的化合价为 正值;电负性大的元素在化合物中吸引电 子的能力 ,强元素的化合价为
负值。
标出下列化合物中元素的化合价。
+2 -2
(1)MgO
+2 -1
(2)BeCl2
(3)CO+42 -2
+2 -3
+1-1
+4-2 -1
(4)Mg3N2 (5) IBr (6)SOCl2
kJ/mol):
I1=577,I2=1820,I3=2740,I4=11600
,I5=14800,I6=18400,I7=23400,
I8=27500
3
试推测该元素的原子最外层有
个电
子
归纳总结
影响第一电离能的因素:
1、原子半径 2、核电荷数 3、核外电子排布(全空、半满、全满)
ⅡA、ⅤA族和0 族
1、概念
气原态子失去一个电子形成+1价 气态
阳离子所需的 最低能量叫做元素的第一
电离能。符号为 .单位I1 是
.
KJ/mol
问题探究一
元素第一电离能大小与原子失电 子能力有何关系?
第一电离能越小,原子越 容易 失去 电子,金属性越 强 ;
第一电离能越大,原子越 难 失去电子 ,金属性越 弱。
问题探究二
④、周期表中第一电离能最小的是 Cs 元素 ,最大的是 He 元素。
问题探究三
阅读课本P20-21交流与讨论
I1与洪特规则的关系
仔细观察图2—13中第3周期各元素的第一电离能变化趋势,发现
I1(Mg)
I1(Al)、I1(P)
I1(S),这是为什么?
>
>
⑤、 基本规律:当原子核外电子排布在能量
相等的轨道上形成 全空、半和满 结构全时满,原子
④Na Al S P P>S>Al>Na
概念应用
1、已知M(g)-e-→M+(g)时所需的最低能
量 为738KJ。则M元素的71I31=8KJ·mol-
2、已知钠元素的I1=496KJ/mol。 则Na(g)-e-→Na+(g)时所需的最小能
量为496KJ
书20页
3、已知某元素的第一至第八电离能(单位
同一种元素的逐级电离能的大小关系
I1<I2<I3<I4<I5……
课堂练习
1、判断下列元素间的第一电离能的大小:
Na >K N P > F N<e Cl S >
2、将下列元素按第一电离能由大到小的 顺序排列:
①K Na Li
Li>Na> K
②B C Be N N>C>Be>B
③He Ne Ar
He>Ne>Ar
你知道吗?
钠原子与氯原子结合生成的是 物。 氢原子与氯原子结合生成的是 物。
离子化合 共化价合
科学探究
AlCl3是离子化合物还是共价化合物? 用什么实验加以证明? 测其熔融态能否导电。 实验证明其熔融态不能导电。
说明它是共价化合物。
成键原子间形成离子键还是形 成共价键,主要取决于成键原子吸 引电子能力的差异。
(2)在元素周期表中,第一电离能最小的元素
不看表判断下列元素的电负性的大 小:
Li < S Be < I
结论:
一般金属元素电负性较小, 非金属元素电负性较大
⑶判断化学键类型
一般认为,如果两个成键元素间的电 负性差值大于1.7,他们之间通常形成
离子键;如果两个成键元素间的电负性
差值小于1.7,他们之间通常形成
共价键。
判断HF是离子化合物还是共价化合物 ?
3、电负性的应用
⑴根据电负性数值的大小来衡量元素 的金属性和非金属性。
一般认为,电负性 大1.于8的元素为 非金属元素,电负性 1.小8的于元素为 金属元素。
下列各组元素按电负性由大到小顺序 排列的是 ( )D
A. F N O B. O Cl F C. Na Mg Al D. Cl S As
Hale Waihona Puke ⑵、衡量元素在化合物中吸引电子能力 的大小。
元素第一电离能的周期性变化
元素电负性的周期性变化
应该学会:
1、了解元素电离能、电负性的概念及电 离能、电负性随着原子序数的递增呈周 期性变化的规律
2、了解电离能、电负性的简单应用
请同学们回忆一下:什么是元 素的金属性和非金属性?同周期、 同主族元素的金属性和非金属性如 何变化?
一、元素第一电离能
元素的第一电离能有什么变化规律呢?
同周期从左到右,第一电离能有逐渐
增 大的趋势;
同主族从上到下,第一电离能逐渐
。 减小
2、规律:
①、总体上:金属元素的第一电离能都
较小,非金属元素和稀有气体元素的第一电 离能都 较。大 ②、同一周期中第一电离能最小的是碱金属元
素,最大的是稀有气体 元素。 ③在同一主族中第一电离能从上到下 递减
二、元素的电负性 1、概念 美国化学家 鲍林于1932年首先提出了 用电负性来衡量元素吸引电子能力。
电负性是用来衡量元素在化合物中 吸引电的子能力的物理量。
指定氟的电负性为 4.0,并以此为标准 确定其他元素的电负性。
相对值而非绝对值
2.0 2.2
观察教材P21图2-14元素的电负性回答下列问题 :
1、同一周期中,元素的电负性如何变化?
2、同一主族中,元素的电负性如何变化?
3、电负性最大的元素和电负性最小的元素分别在元 素周期表的什么位置?
电负性逐渐 增 大电。负性最大
电 负 性
小 减有
的
电负性趋最小
势
2.0 2.2
2、电负性的递变规律:
————呈周期性变化 同一周期从左到右,主族元素电负性逐渐 ,表增明大其吸引电子的能力逐渐 。 同增一大主族从上到下,元素电负性呈现 趋势,表明其吸引电子的能力逐渐 减。小 试根据原子结构的变化分析。 减小
的能量较低,该元素具有较大的第一电离能。
如第一电离能:O
N,Be
B
<
>
问题探究四
根据第一电离能的定义,你 能说出什么是第二电离能、第 三电离能......吗?讨论后回答
气态电中性基态原子失去一个电子转化为 气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一 电离能(用I1表示),从一价气态基态正离子中 再失去一个电子所需消耗的最低能量叫做第 二电离能(用I2表示),依次类推,可得到I3、 I4、I5……