第1章 第3节 课时2 元素的电离能和电负性（教师用书word）-2022-2023学年新教材高中化学选择性必修2【精讲精练】鲁科版

第2课时　元素的电离能和电负性 课程标准 素养目标 1．理解电离能的概念及其变化规律，通过对电离能的认识理解原子结构与元素性质的关系。 2．理解电负性的概念及其变化规律，通过对电负性的认识理解原子结构与元素性质的关系。 1．宏观辨识与微观探析：通过原子结构特点理解元素性质的递变规律。 2．证据推理与模型认知：结合原子结构特点，建立电离能、电负性递变规律模型。 知识点一　元素的电离能及其变化规律 1．电离能及其分类 (1)概念：__气态基态原子__或__气态基态离子__失去一个电子所需要的最小能量。 (2)符号：__I__，单位：__kJ·mol－1__。 (3)分类 M(g)M＋(g) __M2＋__(g)__M3＋__(g)…且I1__<__I2__<__I3。 2．电离能的意义 (1)电离能越小，该气态原子(或离子)__越容易__失去电子。 (2)电离能越大，该气态原子(或离子)__越难__失去电子。 (3)运用元素的电离能数据可以判断__金属__元素的原子在气态时__失去__电子的难易程度。 3．电离能的变化规律及影响因素 (1)变化规律 ②同种元素的原子，电离能逐级__增大__。 (2)影响因素 4．应用 (1)判断金属原子在气态时失电子的__难易__。电离能越小，表明该原子__越易失电子__。 (2)根据同一原子的逐级电离能的突跃，判断元素的分层排布规律。如对于主族元素来说，In＋1≫In，则元素最外层有__n__个电子，易呈现__＋n__价。 [思考探究] 1．为什么同一元素的电离能逐级增大？ 提示：同一元素的逐级电离能是逐渐增大的，即I1<I2<I3<……这是由于原子失去一个电子变成＋1价阳离子后，半径变小，核电荷数未变而电子数目变少，原子核对外层电子的吸引作用增强，因而第二个电子比第一个电子难失去，失去第二个电子比失去第一个电子需要更多的能量。同理，I3>I2、I4>I3……In＋1＞In。 2．ⅡA族和ⅤA族元素的第一电离能比同周期的相邻元素都高，为什么？ 提示：同周期中，ⅡA族元素的价电子排布为ns2，ⅤA族元素的价电子排布为ns2np3，分别为全充满和半充满状态，比较稳定，失去一个电子需要的能量大，所以第一电离能比同周期相邻元素的要高。 [归纳提升] 1．元素第一电离能的变化趋势图 2．电离能的递变规律 (1)第一电离能：元素的第一电离能随着原子序数的递增呈现周期性变化。 ①同周期元素：从左到右，第一电离能总体上呈现增大的趋势，表示元素原子失电子越来越难。 ②同主族元素：自上而下第一电离能逐渐减小，表示元素原子失电子越来越易。 ③同一周期中，ⅡA族元素的第一电离能比ⅢA族元素的第一电离能大，ⅤA族元素的第一电离能比ⅥA族元素的第一电离能大，这是因为ⅡA族元素的最外层的p轨道呈全空状态，ⅤA族元素的最外层p轨道呈半充满状态。全空状态和半充满状态相对稳定。 (2)逐级电离能 ①原子的逐级电离能越来越大 原子失电子时，首先失去的是能量最高的电子，故第一电离能较小，以后再失去电子都是能级较低的电子，所需要的能量增多；同时，失去电子后，阳离子所带的正电荷对电子的吸引更强，从而使电离能越来越大。 ②逐级电离能递增有突跃现象 同一电子层的电子，能量相差不大，从同一个电子层逐渐失去一个电子时，所需能量差别不是太大。再从不同电子层失去一个电子时，所需能量有很大的差距。电离能有突跃现象，利用电离能的突跃现象，可以判断核外电子的分层排布。 3．电离能的应用 (1)确定元素核外电子的排布。 (2)确定元素在化合物中的化合价。 (3)判断元素的金属性、非金属性强弱。 [易错提醒]　由电离能的递变规律可知：同周期主族元素从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，但ⅡA族的Be、Mg、Ca的第一电离能较同周期ⅢA族的B、Al、Ga的第一电离能要大；ⅤA族的N、P、As的第一电离能较同周期ⅥA族的O、S、Se的第一电离能要大。 1．(2022·成都高二月考)下列各组元素，按元素第一电离能逐渐升高的顺序排列的是(　　) A．Al、Mg、Na　　　　 B．K、Na、Li C．N、O、C D．Cl、S、P 解析　同一周期从左到右元素的第一电离能呈增大的趋势，当外围电子在能量相等的轨道上形成全空、半满或全满结构时，原子的能量较低，元素的第一电离能较大，Mg的最外层s轨道全满，第一电离能比Al和Na都高，所以第一电离能：Na<Al<Mg，A错误；同一主族元素从上到下，第一电离能逐渐减小，所以第一电离能：K<Na<Li，B正确；N的最外层p轨道半满，第一电离能比O高，所以第一电离能：N>O>C，C错误；P的最外层p轨道半满，第一电离能比S高，但是比Cl低，所以第一电离能：S<P<Cl，D错误。 答案　B 2．下表列出了某短周期元素R的各级