内容正文:
第二课时 元素周期律
第二节 原子结构与元素性质
第一章 原子结构与性质
原子半径减小
原子半径增大
能层占主导
能层数相同时,核电荷数占主导
原子半径的递变规律
2
总结微粒半径大小规律
主族元素原子半
径的周期性变化
原子半径的递变规律
电子的能层数
原子半径越大
能层数越多
核电荷数
能层数相同
原子半径越大
核电荷数越小
①
②
比较微粒半径的一般思路
(1)“层多半径大”:先看电子层数,电子层数越多,微粒半径一般越大。
(2)“核大半径小”:若电子层数相同,核电荷数越大,微粒半径越小。
原子半径的递变规律
1.试比较下列粒子的半径:
1.r(Na+) r(Mg2+) r(Al3+) 2.r(Li+) r(Na+) r(K+)
3.r(H-) r(Li+) r(Be2+) 4.r(S2-) r(Cl-) r(K+) r(Ca2+)
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练习
2.分析O2-、F —、Na+、Mg2+、Al3+在粒子结构上有什么相同之处?它们的半径在大小比较上有何规律?
O2- F-
Na+ Mg2+ Al3+
电子能层数相同的微粒,核电荷数越大,半径越小
原子半径的递变规律
4Li + O2 2Li2O
△
4Na + O2 2Na2O
2Na + 2H2O 2NaOH + H2↑
2K + 2H2O 2KOH + H2↑
碱金属元素的化学性质的相似性
加热Na
加热K
K与水反应
Na与水反应
碱金属元素的化学性质的递变性
(递变性、相似性)
元素的性质
(宏观)
原子结构
(微观)
反映
决定
金属性
核外电子排布
从原子的核外电子排布解释碱金属元素的化学性质的相似性与递变性。
0.152
0.186
0.227
0.248
0.265
原子半径/nm
能层增加
原子半径增大
2s1
3s1
4s1
5s1
6s1
价电子排布
ns1
强金属性
相似性
元素的性质
(宏观)
原子结构
(微观)
反映
决定
递变性
原子半径
元素原子得失电子的能力
强,有多强?从定性到定量分析。
阅读课本第22页内容,了解电离能的概念和含义,分析电离能描述的是元素的哪种性质?并分析第一电离能的数值和性质的关系?
电离能
1.概念
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。
保证“能量最低”
元素的电离能及其变化规律
2.符号:I 单位:KJ/mol
电离能
M(g) M+(g) + e-
M+(g) M2+(g) + e-
第一电离能
第二电离能
……
……
电离能
电离能越小
电离能越大
气态原子(离子)越易失电子
气态原子(离子)越难失电子
原子序数
第一电离能(kJ·mol-1)
电离能的递变规律
同周期的第一电离能从左往右有减小的趋势。
同族元素从上到下第一电离能变小
同周期的第一电离能有些特例。
第一电离能
降低
半径增大
金属性增强
影响第一电离能的因素
He
Ne
Ar
H
Li
Na
Be
B
C
N
O
F
Mg
Al
Si
P
S
Cl
短周期元素的第一电离能
4.在第二周期中Be和N元素及第三周期中Mg和P的第一电离能大于相邻的元素的第一电离能。为什么?
原因是B失去的电子是2p电子,2p电子的轨道能比2s电子的轨道能高;同理,Al的第一电离能比Mg的第一电离能小;
为什么B的第一电离能反而比Be小?
电离能
He
Ne
Ar
H
Li
Na
Be
B
C
N
O
F
Mg
Al
Si
P
S
Cl
短周期元素的第一电离能
4.在第二周期中Be和N元素及第三周期中Mg和P的第一电离能大于相邻的元素的第一电离能。为什么?
O的第一电离能为什么反而比N的第一电离能小?
原因是氧的第一电离能是失去已经成对的2p电子所需能量,成对电子的相互排斥的能量比核电荷增加吸引2p电子的能量还大,导致氧的第一电离能反比氮的第一电离能低;另外,氮的电子排布是半充满的,比较稳定。同理,硫的第一电离能反而小于磷的第一电离能。
电离能
活动 考察逐级电离能和元素常见化合价的关系
电离能与化合价的联系
电离能与化合价的联系
4 066
Na(g) Na+(g) + e-
Na+(g) Na2+(g) + e-
1s22s22p63s1
1s22s22p6
1s22s22p6
1s22s22p5
Ne的核外