专题2 第二单元 元素性质的递变规律-【导与练】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修2同步全程学习全书word（苏教版）

第二单元　元素性质的递变规律 第1课时　元素第一电离能的周期性变化 学习目标 课程标准 学业评价 1.认识元素的原子半径、第一电离能等元素性质的周期性变化,知道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。 2.知道元素周期表的分区,周期和族的元素原子核外电子排布特征。 1.能从电子排布的角度解释元素周期表的分区,周期和族的划分。 2.能说出元素电离能的含义。 3.能解释主族元素第一电离能变化的一般规律,并从电子排布的角度对规律进行解释。 素养解读: 1.宏观辨识与微观探析:从微观角度认识核外电子排布的周期性变化是元素的原子半径、第一电离能周期性变化的根本原因,建立“位—构—性”的本质关联。 2.证据推理与模型认知:建立比较元素原子半径大小及第一电离能大小的认知模型,能够利用认知模型比较原子半径及第一电离能的大小,培养证据推理与模型认知核心素养。 知识点一　原子核外电子排布的周期性 1.第3周期元素原子核外电子排布与性质的周期性变化 主族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 原子 核外 价 电子 排布 3s1 3s2 3s23p1 3s23p2 3s23p3 3s23p4 3s23p5 最高 正化 合价 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 最低 负化 合价 -4 -3 -2 -1 续　表 主族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 化合 价的 变化 规律 最高正价逐渐升高,从+1递增到+7 金属 性和 非金 属性 的 变化 规律 从左到右,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强 原子 半径 的 变化 规律 从左到右,原子半径逐渐减小 2.原子核外电子排布的周期性与周期表的分区 (1)1～6周期元素原子的外围电子排布。 周期 元素 种类 外围电子排布 最多可容纳的 外围电子数 ⅠA族 0族 1 2 1s1 1s2 2 2 8 2s1 2s22p6 8 3 8 3s1 3s23p6 8 4 18 4s1 4s24p6 8 5 18 5s1 5s25p6 8 核外电子排布的周期性变化规律也可以表示为:每隔一定数目的元素,元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到ns2np6的周期性变化。 (2)周期表的分区。 ①根据元素原子的外围电子排布的特征,可将元素周期表分成五个区域:s区、p区、d区、ds区和f区。五个区的位置关系如图所示。 ②各区元素的外围电子排布特点。 分区 元素分布 外围电子 排布式 元素性质特点 s区 ⅠA族、 ⅡA族 ns1～2 除氢外都是活泼的金属元素 p区 ⅢA族～ ⅦA族、 0族 ns2np1～6 除惰性气体外,最外层电子参与反应 d区 ⅢB族～ ⅦB族、 Ⅷ族 (n-1)d1～9ns1～2 d轨道不同程度地参与化学键的形成;金属元素 ds区 ⅠB族、 ⅡB族 (n-1)d10ns1～2 金属元素 f区 镧系、 锕系 (n-2)f0～14 (n-1)d0～2ns2 金属元素 [想一想1] 同族元素有什么特点? 提示:同族元素的外围电子数目和外围电子排布基本相同。 [想一想2] 如何根据外围电子排布判断元素在元素周期表中的位置? 提示:周期序数等于电子层数,主族、ⅢB～ⅦB族元素原子的族序数等于外围电子数。 根据原子结构特征判断元素在元素周期表中的位置 (1)原子核外电子层数决定所在周期数;周期数=最大能层数(钯除外,46Pd:[Kr]4d10,最大能层数是4,但是在第5周期)。 (2)外围电子总数决定排在哪一族。如29Cu:3d104s1,10+1=11,尾数是1且有d轨道,所以是ⅠB族。 (3)每周期起始元素和结束元素的外围电子排布为ns1和ns2np6(如第1周期为1s2)。 1.已知M2+的3d轨道中有5个电子,该元素在周期表中的位置为(　C　) A.第4周期ⅡA族 B.第4周期ⅡB族 C.第4周期ⅦB族 D.第4周期Ⅷ族 解析:由M2+的3d5推出M原子核外电子排布为[Ar]3d54s2。由于M原子外围电子排布为3d54s2,故知M处于ⅦB族;又M原子共有四个电子层,知M位于第4周期。 2.甲、乙两元素原子的L层电子数都是其他层电子总数的2倍。下列推断正确的是(　D　) A.甲与乙位于同一周期 B.甲与乙位于同一主族 C.甲与乙都位于元素周期表的p区 D.甲与乙的原子序数之和为偶数 解析:甲和乙的电子层排布可能为1s22s22p2和1s22s22p63s2,即为碳和镁元素,它们位于不同的周期、不同的主族、不同的区域,两者的原子序数之和是6+12=18,为