专题2 第二单元 第2课时　元素第一电离能、电负性的周期性变化（课件）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中化学选择性必修2同步导学案（苏教版）

第2课时　元素第一电离能、电负性的周期性变化 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 [核心素养发展目标]　1.能说出元素电离能、电负性的含义。2.能应用元素的电离能解释元素的某些性质。3.了解第一电离能、电负性的周期性变化规律。4.能运用电离能、电负性解决一些实际问题。 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 学习任务一 学习任务二 课时作业 巩固演练 随堂检测 素养达标 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 学习任务一　元素第一电离能的周期性变化 1．第一电离能 (1)含义 某元素的 失去一个电子形成＋1价 所需要的最低能量，称为该元素的第一电离能，用符号I1表示，单位：kJ·mol－1。 (2)意义 第一电离能数值越小，原子越 失去一个电子；第一电离能数值越大，原子越难失去一个电子。 气态原子 气态阳离子 容易 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 增大 最小 最大 减小 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 (4)与原子的核外电子排布的关系 通常情况下，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)、半充满(p3、d5、f7)和全充满(p6、d10、f14)结构时，原子的能量 ，该元素具有 的第一电离能。 2．第二电离能和第三电离能 (1)第二电离能 气态离子失去1个电子，形成 气态离子所需要的最低能量，用I2表示。 较低 较大 ＋1价 ＋2价 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 (2)第三电离能 气态离子再失去1个电子，形成 气态离子所需要的最低能量，用I3表示。 (3)同一元素的逐级电离能I1、I2、I3…In依次 。 ＋2价 ＋3价 增大 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 问题1　钠元素的主要化合价为＋1价，与各级电离能有什么关系？ 提示：钠原子的第一电离能较低，而第二电离能突跃式变高，也就是说，钠的第一电离能远远小于它的第二电离能。这说明钠原子很容易失去一个电子成为＋1价的阳离子，从而形成稳定状态，此时原子核对外层电子的吸引作用变得更强，不再轻易失去第2个电子。因此，钠元素的常见化合价为＋1价。 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 问题2　为什么同一元素的各级电离能逐级增大？ 提示：因为原子失去的电子数越多，形成的阳离子所带的正电荷越多，离子半径也越小，同时核电荷数不变而电子数减小，原子核对核外电子的吸引力逐渐增大，则失去电子的能力逐步减弱，故元素的各级电离能逐级增大。 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 1．元素第一电离能周期性变化规律中的特例 ⅡA族元素原子最外电子层的s轨道处于全充满状态，p轨道处于全空状态，ⅤA族元素原子最外电子层的p轨道处于半充满状态，根据洪特规则的特例，二者均属于相对稳定的状态，故这两个主族的元素原子相对较难失去第一个电子，第一电离能分别比同周期相邻元素的第一电离能都高，属于电离能周期性变化的特例。例如I1(Na)<I1(Mg)、I1(Mg)>I1(Al)；I1(Si)<I1(P)、I1(P)>I1(S)。 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 2．电离能的应用 (1)根据电离能数据，确定元素核外电子的排布。如Li：I1≪I2<I3，表明Li原子核外的三个电子排布在两个电子层上(K、L电子层)，且最外层上只有一个电子。 (2)根据电离能数据，确定元素在化合物中的化合价。如K：I1≪I2<I3，表明K原子易失去一个电子形成＋1价阳离子。 (3)判断元素的金属性、非金属性强弱：I1越大，元素的非金属性越强；I1越小，元素的金属性越强。 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 1．下列有关电离能的说法中，正确的是(　　) A．第一电离能越大的原子失电子的能力越强 B．第一电离能是元素的原子失去核外第一个电子需要的能量 C．同一周期中，主族元素原子第一电离能从左到右越来越大 D．可通过一种元素各级电离能的数值，判断元素可能的化合价 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 解析：第一电离能越大说明越难失去电子，故A项错误；第一电离能是指气态原子失去一个电子转化为＋1价气态阳离子所需要的最低能量，故B项错误；同一周期中，主族元素原子第一电离能从左到右有增大的趋势，但是有个别主族元素反常，故C项错误；D选项的内容是电离能的应用之一，故正确。 答案：D 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 2．下列表格是