1.2.3原子半径与电离能 课件 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修2

A、B、C、D、E代表5种元素。请填空： （1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为       ； （2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为      ，C的元素符号为       ； （3）D元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为      ，其基态原子的价电子排布式为 。 （4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为       ，其基态原子的电子排布式为       。 N Cl K Fe 3d64s2 Cu 1s22s22p63s23p63d104s1 课 前 检 查 第二节 原子结构与元素的性质 第一章 原子结构与性质 第4课时 元素周期律—原子半径与电离能 教 学 目 标 1.知道原子半径的周期性变化，并且会比较不同微粒半径的大小。 2.认识第一电离能，记住第一电离能的周期性变化规律 。 3.知道第一电离能的应用。 原子半径____ 原子半径____ 二、元素周期律 取决于 能层数越多 能层数相同 核电荷数越大 导致 越小 1、原子半径 原子半径 电子的能层数 核电荷数 导致 越大 电子之间的排斥作用也就越大 核对电子的引作用也就越大 这两个因素综合的结果使原子半径呈周期性的递变 （1）影响因素 高中化学 思考与讨论： （1）元素周期表中的同周期主族元素从左到右，原子半径的变化趋势如何？如何解释这种趋势？ （2）元素周期表中的同主族元素从上到下，原子半径的变化趋势如何？如何解释这种趋势？ 课本P23 同主族，电子的能层数递增，电子之间的排斥作用增大，半径增大 同周期，核电荷数递增，核对电子吸引作用增大，半径减小 (2)微粒半径大小的比较方法 1.影响微粒半径的因素主要是核电荷数和电子的能层数。同周期中，核电荷数越大， 微粒半径越小；同主族中，电子能层数越多，微粒半径越大。 2.阳离子半径小于对应的原子半径，阴离子半径大于对应的原子半径，如 <m> </m> ， <m></m> 。 3.电子能层结构相同的离子，随核电荷数增大，离子半径减小，如 <m> </m> 。 导学案P25 4.不同价态的同种元素的离子，核外电子多的半径大，如 <m></m> ， <m> </m> 。 5.“三看”法快速判断简单微粒半径大小 （1）“一看”电子的能层数：最外层电子数相同时，电子的能层数越多，半径越大。 （2）“二看”核电荷数：当电子的能层结构相同时，核电荷数越大，半径越小。 （3）“三看”核外电子数：当电子的能层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。 阴上阳下，序大径小 电子的能层数多的原子半径不一定大，如锂的原子半径为 <</m> ，而氯的原子半径为 <m></m> 。 5 比较下列原子（离子）半径的大小 (1) r(Na) r(Mg) r(Al) r(Si) r(P) r(S) r(Cl) (2) r(Li) r(Na) r(K) r(Rb) r(Cs) > > > > > > < < < < (3) r(Cl－) r(Cl)， r(Fe) r(Fe2＋) r(Fe3＋) (4) r(O2－) r(F－) r(Na＋) r(Mg2＋) r(Al3＋) (5) r(K＋) r(Na＋) r(Mg2＋) > > > > > > > > > 课 堂 练 习 D 阴上阳下，序大径小 D C A B 课 堂 练 习 2、电离能 (1)概念： 气态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 单位：kJ·mol-1 M(g)=M+(g)+e- I1(第一电离能) M+(g)=M2+(g)+e- I2(第二电离能) M2+(g)=M3+(g)+e- I3(第三电离能) 原子的+1价气态基态离子再失去1个电子所需要的最低能量 第二电离能 电离能越小，表示在气态时该原子失去电子越 ，即元素的 _____ 性越强； 电离能越大，表明在气态时该原子失去电子 ,即元素的________性越弱。 容易 越难 金属 金属 (2)电离能的意义 (3)第一电离能的周期性变化规律 ①同周期 从左到右总体呈现增大趋势 ②同主族 从上到下总体逐渐减小 【思考】同周期、同主族元素第一电离能变化有何规律？ 特例：ⅡA＞ⅢA、ⅤA＞ⅥA 第二周期：Be>B N>O 第三周期：Mg>Al P>S 课本P23 图1-22 元素的第一电离能的周期性 主族 元素 Be、Mg B、Al N、P O 、S 价层电 子排布 (1)同周期从左到右原子半径减小，核对最外层电子的吸引力增大， 越不容易失电子，第一电离能越大。 (2)同主族从上到下原子半径增大，核对最外层电子的吸引力减小， 越容易失电子，第一电离能越小。 【思考】从原子结构角度解释为何呈现这样的规律？ (3)电离能大小反常原因 第二周期：Be>B N>O 第三周期：Mg>Al P>S ⅤA ⅥA ⅡA ⅢA ns2np4 ns2np1 ns2 ns2np3 高中化学 课本P24 碱金属活泼性越强，I1越小 课本P24 随着电子的逐个失去，阳离子所带的正电荷数越来越多，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，导致原子的逐级电离能越来越大。 当相邻逐级电离能突然变得很大时，说明失去的电子所在电子层发生了变化！ 规律：若某元素的In+1 ≫ In，则该元素的常见化合价为 。 +n价 原子半径渐大，第一电离能呈减小的趋势 原子半径渐大 第一电离能减小 原子半径渐小，第一电离能呈增大的趋势 原子半径渐小 第一电离能增大 课 堂 小 结 高中化学 $$