专题2 第2单元 第2课时 电离能和电负性-2021-2022学年高中化学选修2 物质结构与性质【名师导航】同步Word教参(苏教版)

第2课时　电离能和电负性 目标与素养：1.了解元素电离能、电负性的概念和电离能、电负性随原子序数递增的周期性变化的规律。(宏观辨识与微观探析)2.了解电离能和电负性的简单应用，能够运用“位置、结构、性质”三者关系解决实际问题。(科学态度与社会责任) 一、元素第一电离能的周期性变化 1．第一电离能 (1)含义 某元素的气态原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，原子越容易失去一个电子；第一电离能数值越大，原子越难失去一个电子。 (3) (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)、半满(p3、d5、f7)和全满(p6、d10、f14)结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。 2．第二电离能和第三电离能 (1)第二电离能 ＋1价气态离子失去1个电子，形成＋2价气态离子所需要的最低能量，用I2表示。 (2)第三电离能 ＋2价气态离子再失去1个电子，形成＋3价气态离子所需的最低能量，用I3表示。 (3)同一元素的逐级电离能I1、I2、I3…In依次增大。 二、元素电负性的周期性变化 1．电负性的意义 电负性是用来衡量元素在化合物中吸引电子的能力。元素的电负性越大，表明元素原子在化合物中吸引电子能力越大，反之，电负性越小，相应原子在化合物中吸引电子能力越小。 2．电负性的标准 指定氟元素的电负性为4.0，并以此为标准确定其他元素的电负性。 3．元素电负性的周期性变化规律 (1)同一周期从左到右，主族元素的电负性逐渐增大。 (2)同一主族，自上而下，元素的电负性逐渐减小，因此电负性大的元素集中在周期表右上角，电负性小的元素集中在周期表左下角。 4．电负性的应用 (1)元素的电负性可用于判断一种元素是金属还是非金属，以及其活泼性强弱。一般认为，电负性大于1.8的元素为非金属元素，电负性小于1.8的元素为金属元素。 (2)利用电负性还可以判断化合物中元素化合价的正负： 电负性大的元素呈负价，电负性小的呈正价。 (3)利用电负性判断化合物中化学键的类型 一般认为：如果两个成键元素间的电负性差值大于1.7，它们之间通常形成离子键；如果两个成键元素间的电负性的差值小于1.7，它们之间通常形成共价键。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)元素的原子在化合物中吸引电子的能力叫电负性。 (√) (2)同一周期从左到右，元素的电负性递增，同一主族，从上到下，元素的电负性递减。 (√) (3)同一周期(稀有气体除外)碱金属元素的第一电离能最小，电负性最小；ⅦA族元素的第一电离能最大，电负性最大。 (√) (4)两种元素电负性差值越大，越容易形成共价化合物。 (×) 2．以下说法不正确的是(　　) A．第一电离能越小，表示气态原子越容易失电子 B．同一元素的电离能，各级电离能逐级增大 C．在元素周期表中，同主族元素从上到下，第一电离能呈现递减的趋势 D．在元素周期表中，主族元素原子的第一电离能从左到右一定是越来越大 D　[D选项中要注意存在特例，即第2、3、4三个周期中的ⅡA族和ⅤA族元素由于核外电子排布处于全充满或半充满状态而结构稳定，其第一电离能比相邻右侧元素的大。其他选项的结论都正确。] 3．在第3周期中，第一电离能最小的元素是________(填元素符号，下同)，第一电离能最大的是________。在周期表中电负性最大的是________。 [答案]　Na　Ar　F 电离能的变化规律及应用 1.电离能的变化规律 (1)第一电离能 ①每个周期的第一种元素(氢元素或碱金属元素)第一电离能最小，稀有气体元素原子的第一电离能最大，同周期中从左至右元素的第一电离能呈增大的趋势，但是ⅡA＞ⅢA、ⅤA＞ⅥA。 ②同主族元素原子的第一电离能从上到下逐渐减小。 (2)逐级电离能 ①原子的逐级电离能越来越大。 首先失去的电子是能量最高的电子，故第一电离能较小，以后再失去的电子都是原子轨道较低的电子，所需要的能量较多。 ②当电离能突然变大时说明电子的电子层发生了变化，即同一电子层中电离能相近，不同电子层中电离能有很大的差距。如Al：I1＜I2＜I3≪I4＜I5…… 2．第一电离能与原子核外电子排布 (1)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)的结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。 (2)在同周期元素中，稀有气体的第一电离能最大。金属越活泼，金属元素的第一电离能越小；非金属越活泼，非金属元素的第一电离能越大。 模型认识：电离能的应用 (1)根据电离能数