第一章 第二节 第2课时 元素周期律-【高考领航】2021-2022学年新教材高中化学选择性必修2同步核心辅导与测评教师用书（人教版）

第2课时　元素周期律 学业要求解读 活动探究建议 1.认识元素的原子半径、第一电离能、电负性等元素性质的周期性变化。 2.知道原子核外电子排布呈现周期性变化是导致元素性质周期性变化的原因。 3.了解元素周期律(表)的应用价值。 1.小组讨论交流从“位—构—性”的本质关联上认识原子半径、电离能、电负性的变化规律。 2.将元素的金属性，非金属性形象化为电离能、电负性等可量化的元素性质，从定性到定量研究元素的金属性，非金属性。 学习任务一　原子半径 一、影响原子半径大小的因素 二、原子半径周期性变化的具体表现 　　因为稀有气体元素与其他元素的原子半径的判定依据不同，一般不将其原子半径与其他原子的半径相比较。 [思考1]　判一判 (1)电子层数越多，原子半径越大。(　　) (2)同周期主族元素，从左到右，原子半径逐渐减小，简单离子半径也逐渐减小。(　　) 提示：(1)×。如锂的原子半径为0.152 nm，而氯的原子半径为0.099 nm。 (2)×。同周期主族元素的简单离子中，阴离子半径大于阳离子半径，如离子半径 S2－>Na＋。 微粒半径大小的比较 原子半径 (1)同周期元素，随着原子序数递增，其原子半径逐渐减小(稀有气体元素除外)。 例：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl) (2)同主族元素，随着电子层数递增，其原子半径逐渐增大。 例：r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs) (3)不是同周期也不是同主族的元素原子可借助某种原子参照比较。 例：r(K)>r(Na)，r(Na)>r(Al)，则r(K)>r(Al) 离子半径 (1)同种元素的粒子半径，阴离子大于原子，原子大于阳离子，低价阳离子大于高价阳离子。 例：r(Cl－)>r(Cl)，r(Fe)>r(Fe2＋)>r(Fe3＋) (2)电子层结构相同的微粒，核电荷数越大，半径越小。 例：r(O2－)>r(F－)>r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋) (3)带相同电荷的离子，电子层数越多，半径越大。 例：r(Li＋)<r(Na＋)<r(K＋)<r(Rb＋)<r(Cs＋)，r(O2－)<r(S2－)<r(Se2－)<r(Te2－) (4)核电荷数、电子层数均不同的离子可选一种离子参照比较。 例：比较r(K＋)与r(Mg2＋)可选r(Na＋)为参照：r(K＋)>r(Na＋)>r(Mg2＋) 　①微粒半径要受电子层数、核电荷数和核外电子数的综合影响，并不是单独地取决于某一方面的因素。②原子电子层数多的原子半径不一定大，如锂的原子半径为0.152 nm，而氯的原子半径为0.099 nm。③对于同一种元素，并不是原子半径一定大于离子半径。如Cl－的半径大于Cl的半径。 [典例剖析] 　下列有关微粒半径的大小比较错误的是(　　) A．K>Na>Li　 B．Na＋>Mg2＋>Al3＋ C．Mg2＋>Na＋>F－ D．Cl－>F－>F [思路点拨]　(1)利用同周期，同主族元素原子半径变化规律。 (2)利用电子层结构相同离子的半径规律。 [解析]　选C。A项，同一主族元素的原子，从上到下原子半径逐渐增大；B项，核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，半径越小；C项，半径大小应为Mg2＋<Na＋<F－；D项，Cl－比F－多一个电子层，故半径：Cl－>F－，F－比F多一个电子，故半径：F－>F。 [跟踪训练] 1．具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是(　　) A．1s22s22p63s23p3 B．1s22s22p3 C．1s22s22p4 D．1s22s22p63s23p4 解析：选A。由电子排布式可知，A项为P原子，处于第三周期第ⅤA族；B项为N原子，处于第二周期第ⅤA族；C项为O原子，处于第二周期第ⅥA族；D项为S原子，处于第三周期第ⅥA族。同周期元素随原子序数增大，原子半径逐渐减小，同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，故原子半径：P>S>N>O，故A正确。 2．下列四种粒子中，半径按由大到小顺序排列的是(　　) ①基态X的原子结构示意图为 ②基态Y的价电子排布式为3s23p5 ③基态Z2－的电子排布图为 ④基态原子W有2个电子层，电子式为( A．X>Y>Z2－>W B．Z2－>W>X>Y C．Z2－>X>Y>W D．X>Y>W>Z2－ 解析：选C。由题意可知：X、Y、Z2－、W分别为S、Cl、S2－、F。S、Cl、S2－、F的半径大小排列顺序为r(S2－)>r(S)>r(Cl)>r(F)，C项正确。 学习任务二　电离能 1．第一电离能 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，符号：I，单位：kJ·mol－1。 2．规律 (1)同周期：第一种元素的第一电离能最小，