内容正文:
第一章 原子结构与性质
第二节 原子结构与元素的性质
第2课时 原子半径、电离能、电负性
1.元素主要化合价的周期性变化
①同周期正价:+1→+7 负价:-4→-1
金属无负价;O、F无最高正价
3.元素金属性、非金属性的周期性变化
2.原子半径
同周期从左到右原子半径逐渐 。
同主族从上到下原子半径逐渐 。
同周期金属性 、非金属性 。
同主族金属性 、非金属性 。
减弱
增强
减小
增大
知识回顾
②∣最高正价∣+∣最低负价∣= (对非金属元素而言,但对H不适用)
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增强
减弱
任务1:原子半径
原子半径的大小取决于两个相反的因素:
(1)电子的能层数
(2)核电荷数
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。
核电荷数越大,核对电子的吸引作用也越大,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
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任务1:原子半径
原子半径
同周期
同主族
从左到右,随核电荷数增大,
原子半径 。
减小
从上到下,随电子的能层数增多,
原子半径 。
增大
2.原子半径递变规律
原子半径
取决于
电子的能层数
核电荷数
原子半径_____
越大
能层数越多
能层数相同
核电荷数越大
核对电子的引力也就越大
导致
原子半径_____
越小
1.原子半径的决定因素
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3.粒子半径的比较方法
电子的能层数
原子半径_____
越大
能层数越多
特例:rLi>rAl
核电荷数
能层数相同
原子半径_____
越小
核电荷数越大
①
②
核外电子数
原子半径_____
越小
核外电子数越少
核电荷数和能层数都相同
③
电子层相同时,“序大径小”
任务1:原子半径
Li+核电荷数大
任务2 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。
1.第一电离能(I1)
每一周期的第一种元素(氢和碱金属)的第一电离能最小。
最后一种元素(稀有气体)的第一电离能最大
同族元素从上到下第一电离能变小
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任务2 电离能
2.第一电离能递变规律
第一电离能
同周期
同主族
从左到右,元素的第一电离能呈逐渐
从上到下,元素的第一电离能
ⅡA>ⅢA ;ⅤA>ⅥA
反常:
增大趋势
逐渐减小
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以第二周期为例,第一电离能Be>B ,N>O 的原因
分
析
ⅡA
ⅢA
ns2
ns2 np1
ⅤA
ⅥA
ns2 np3
ns2 np4
ns2np3
半充满
ⅢA第一电离能失去的电子是np能级,该能级电子的能量比ⅡA失去的ns能级电子的高。
ⅤA排布是半充满,比较稳定失去电子所需的能量高,第一电离能大
思考与讨论
(1)碱金属的电离能与碱金属的活泼性存在什么关系?
碱金属元素的第一电离能越小,原子越容易失电子,碱金属的活泼性越强。
(2)为什么原子的逐级电离能越来越大?
随着电子的逐个失去,阳离子所带的正电荷数越来越大,再要失去一个电子需克服的电性引力也越来越大,消耗的能量也越来越多,所以原子的逐级电离能越来越大。
3.电离能的应用
任务2 电离能
① 判断元素的金属性强弱
如:第IA族碱金属元素的第一电离能从上到下逐渐变小,则原子越容易失电子,碱金属元素的金属性逐渐增强,碱金属的活泼性越强。
元素电离能 Na Mg Al
I1 496 738 577
I2 4562 1451 1817
I3 6912 7733 2745
I4 9543 10540 11575
任务2 电离能
② 判断元素的化合价
规律:若某元素的In+1 ≫ In,则该元素的常见化合价为+n价
③判断核外电子的分层排布情况
任务2 电离能
多电子原子元素的电离能出现突变时,电子层数就有可能发生变化
练习2: P4S3常用于制造火柴,P和S的第一电离能较大的是
练习3:某主族元素的第一、二、三、四电离能依次为899 kJ·mol-1、
1757 kJ·mol-1、14840 kJ·mol-1、18 025 kJ·mol-1,则该元素在元素周期表中位于
A.第ⅠA族 B.第ⅡA族 C.第ⅢA族 D.第ⅣA族
P
B
任务3 电负性
键合电子:元素相互化合,可理解为原子之间产生化学作用力,