1.2.2 元素周期律（精讲课件）-2022-2023学年高二化学同步学习高效学讲练（人教版2019选择性必修2）

第二节 原子结构与元素的性质 第2课时 元素周期律 2019人教版 选择性必修2 第一章 原子结构与性质 【课程学习目标·学科核心素养】 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，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。 能说出元素电离能、电负性的含义，能描述主族元素第一电离能、电负性变化的一般规律，能从电子排布的角度对这一规律进行解释，发展“宏观辨识与微观探析”学科核心素养。 知识导航 一．原子半径 1．影响原子半径大小的因素 原子半径的大小取决于两个相反的因素： 一个因素是电子的能层数，另一个因素是核电荷数。 (1)电子的能层越多，电子之间的排斥作用将使原子的半径增大； (2)而核电荷数越大，核对电子的吸引作用也就越大，将使原子的半径减小。 这两个因素综合的结果使原子半径呈现周期性的递变。 一．原子半径 2．原子半径的递变规律 (1)同周期： 从左至右，核电荷数越大，半径越小。 (2)同主族： 从上到下，核电荷数越大，半径越大。 一．原子半径 3．原子或离子半径的比较方法 (1)同种元素的离子半径 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。例如：r(Cl－)＞r(Cl)，r(Fe)＞r(Fe2＋)＞r(Fe3＋)。 (2)能层结构相同的离子,核电荷数越大，半径越小。 例如：r(O2－)＞r(F－)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)＞r(Al3＋)。 (3)带相同电荷的离子,能层数越多，半径越大。 例如：r(Li＋)＜r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)。 二．电离能 1．元素第一电离能的概念与意义 (1)概念 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叫做第一电离能，符号：I1。 ②逐级电离能：气态基态一价正离子再失去一个电子成为气态基态二价正离子所需的最低能量叫做第二电离能，第三电离能和第四、第五电离能依此类推。由于原子失去电子形成离子后，若再失去电子会更加困难，因此同一原子的各级电离能之间存在如下关系：I1<I2<I3…… 二．电离能 1．元素第一电离能的概念与意义 (2)意义： 可以衡量元素的原子失去一个电子的难易程度。 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。 二．电离能 2．元素第一电离能变化规律 二．电离能 2．元素第一电离能变化规律 (1)每个周期的第一种元素的第一电离能最小，最后一种元素的第一电离能最大; 即一般来说，随着核电荷数的递增，元素的第一电离能呈增大趋势。 (2)同一族，从上到下第一电离能逐渐减小。 为什么B、Al、O、S等元素的电离能比它们左边元素的电离能低，使Li—Ne和Na—Ar的电离能曲线呈现锯者状变化？ 对于B和Al这两个锯齿状变化，一般的解释为： B和Al的第一电离能失去的电子是np能级的，该能级的能量比左边的位于ns能级的能量高。 对于O和S这两个锯齿状变化，有两种解释， 其一是N和P的电子排布是半充满的，比较稳定，电离能较高； 其二是O和S失去的是已经配对的电子，配对电子相互排斥，因而电离能较低。 考点 二．电离能 3．电离能的应用 (1)根据电离能数据，确定元素原子核外电子的排布及元素的化合价。 如Li：I1≪I2<I3，表明Li原子核外的三个电子排布在两个能层上(K、L能层)，且最外层上只有一个电子，易失去一个电子形成＋1价阳离子。 (2)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。 三．电负性 1．有关概念与意义 (1)键合电子： 元素相互化合时，原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。 (2)电负性： 用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。 (3)电负性大小的标准： 以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准。 三．电负性 2．递变规律 (1)同周期，自左到右，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。 三．电负性 2．递变规律 三．电负性 3．应用 (1)判断元素的金属性和非金属性强弱 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。 三．电负性 3．应用 (2)判断元素的化合价 ①电负