1.2.2元素周期律 原子半径 电离能 导学案 高中化学人教版2019选择性必修2

§ 1.2.2元素周期律 原子半径 电离能 【学习目标】 1、 了解元素电离能涵义，会比较原子半径，能应用元素的电离能说明元素的某些性质 2、 能够解释元素电离能的变化与核外电子排布的关系，学会运用电离能的变化规律，进一步认识常见物质的结构与性质之间的关系 3、 认识原子结构与元素周期律的关系，了解元素周期律的应用价值 【导学流程】 1、 原子半径 〖探究〗观察下列图表分析总结： 元素周期表中同周期主族元素从左到右，原子半径的变化趋势如何？应如何理解这种趋势？ 1．影响原子半径大小的因素 2．原子半径的递变规律 研究对象 半径递变规律 主要影响因素 同主族元素 自上而下，随着原子序数的逐渐增大，原子半径逐渐 同周期主族元素 自左至右，随着原子序数的逐渐增大，原子半径逐渐 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＋)， r(O2－) r(S2－) r(Se2－) r(Te2－)。 (4)核电荷数、能层数均不同的离子：可选一种离子参照比较。例如：比较r(K＋)与r(Mg2＋)，可选r(Na＋)为参照，r(K＋) r(Na＋) r(Mg2＋)。 二、元素的电离能 1、气态原子或离子 叫第一电离能，常用符号 表示，单位为 。 2、根据电离能的定义可知，电离能越小，表示在气态时该原子 ，反之，电离能越大，表示在气态时该原子 。 3、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 ，最后一种元素的第一电离能最 ，即一般来说，随着核电荷数的递增，元素的第一电离能呈 趋势； ②同一族，从上到下第一电离能逐渐 。。 【思考讨论】影响电离能的因素 ①一般来说，同一周期的元素具有相同的电子层数，从左到右核电荷数增大，原子的半径减小，核对最外层电子的吸引力加大，因此，越靠右的元素越不易失去电子，电离能也就越大。 ②同一主族元素电子层数不同，最外层的电子数相同，原子半径逐渐增大起主要作用，因此半径越大，核对最外层电子的吸引力越小，越易失去电子，电离能也就越小。 （3） 意义：可以衡量元素的原子失去一个电子的 ，电离能越小，表示在气态时该元素的原子越 失去一个电子。 递变规律 周一周期 同一族 第一电离能 从左往右，I1逐渐____________ 从上到下，I1逐渐___________ （1）第一电离能越 ，越易失电子，金属的活泼性就越 。因此碱金属元素的第一电离能越小，金属的活泼性就越 。 三、逐级电离能 1、气态原子失去一个电子转化为一价气态基态正离子所需要的 能量叫做第一电离能(用I1表示)，从一价气态基态正离子中再失去一个电子所需消耗的能量叫做第二电离能(用I2表示)，依次类推，可得到I3、I4、I5……同一种元素的逐级电离能的大小关系：I1<I2<I3<I4<I5……即一个原子的逐级电离能是逐渐 的。这是因为随着电子的逐个失去，阳离子所带的正电荷数越来越 ，再要失去一个电子需克服的电性引力也越来越 ，消耗的能量也越来越 。 2、Be的价电子排布为2s2，是 结构，比较稳定，而B的价电子排布为2s22p1，、比Be不稳定，因此失去第一个电子B比Be容易，第一电离能小。 3、镁的第一电离能比铝的大，原因 磷的第一电离能比硫的大，原因 4、Na的I1比I2小很