06 第1章 第3节 第2课时 元素的电负性及其变化规律(基础课)-【名师导航】2024-2025学年高中化学选择性必修2同步课件(鲁科版)

第2课时　元素的电负性及其变化规律 (基础课) 第1章　原子结构与元素性质 第3节　元素性质及其变化规律 必备知识 自主预习 一、元素的电负性及其变化规律与应用 1．电负性 (1)概念：元素的原子在化合物中________能力的标度。 (2)标准：选定氟的电负性为 ____，并以此为标准确定其他元素的电负性。 2．电负性的变化规律(主族元素) (1)同一周期从左到右，元素的电负性____。 (2)同一主族自上而下，元素的电负性____。 吸引电子 4.0 递增 递减 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) 3．电负性的应用 (1)判断金属性和非金属性的强弱 通常，电负性小于2的元素大部分是____元素；电负性大于2的元素大部分是______元素。 (2)判断化合物中元素化合价的正负 化合物中，电负性大的元素易呈现__价；电负性小的元素易呈现__价。 金属 非金属 负 正 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) (3)判断化学键的类型 电负性差值大的元素原子之间形成的化学键主要是______；电负性相同或差值小的非金属元素原子之间形成的化学键主要是______。 离子键 共价键 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) 判一判　(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)同周期元素中，稀有气体的电负性数值最大。 (　　) (2)非金属性越强的元素，电负性越小。 (　　) (3)电负性差值大的元素原子之间一定形成离子键。 (　　) × × × 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) 二、元素周期律的实质 1．实质：元素性质的周期性变化取决于元素________________的周期性变化。 2．具体表现 (1) (2)主族元素是金属元素还是非金属元素原子中______的多少。 原子核外电子排布 价电子 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) 想一想　周期表中元素的电负性为什么出现周期性变化？ 提示：原子的核外电子排布出现周期性变化，故引起元素电负性出现周期性变化。 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) 关键能力 情境探究 [问题探究] 1．电负性最大的元素和电负性最小的元素分别在元素周期表的位置？ 电负性规律及其应用 提示：电负性最大的元素F在元素周期表的右上角；电负性最小的元素Fr在元素周期表的左下角。 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) 2．同一周期元素的电负性如何变化？同一主族元素的电负性如何变化？解释原因。 提示：同一周期元素随着核电荷数递增，原子核对核外电子吸引力逐渐增强，故元素电负性逐渐增大；同一主族元素随着核电荷数的递增，电子层数逐渐增多，原子核对外层电子的吸引力逐渐减小，故元素电负性逐渐减小。 3．电负性差值大于1.7的两种元素一定能形成离子化合物吗？ 提示：不一定。如H的电负性为2.1，F的电负性为4.0，电负性差为1.9，但HF为共价化合物。 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) [归纳总结] 1．判断元素电负性大小的方法 (1)非金属电负性>金属电负性。 (2)运用同周期、同主族电负性变化规律。 (3)利用简单气态氢化物的稳定性。 (4)利用最高价氧化物对应水化物的酸、碱性强弱。 (5)利用单质与H2化合的难易程度。 (6)利用单质与水或酸反应置换氢气的难易程度。 (7)利用化合物中所呈现的化合价。 (8)利用置换反应。 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) 2．电负性的应用 (1)判断元素类型 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) (2)判断化合物中元素化合价的正负 ①在共价化合物中，电负性大的元素吸引电子能力强，共用电子对偏向该元素，该元素显负价；反之该元素显正价。 ②在离子化合物中，可以把离子键看成极强的共价键，然后利用元素电负性进行化合价正负的判断。如NaH中，Na的电负性为0.9，H的电负性为2.1，则钠元素显正价，氢元素显负价。 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) (3)判断化学键和化合物的类型 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) (4)解释对角线规则 在元素周期表中，位于相邻周期、相邻主族且处于左上、右下位置的两种元素，其电负性相近，我们认为它们的单质及其化合物的性质相似，此规则称为对角线规则。常见的符合此规则的元素有Li—Mg、Be—Al、B—Si。如Be和Al，二者的电负性都为1.5，二者的单质、氧化物、氢氧化物都能与强酸和强碱反应。 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) [能力达成] 1．下列基态原子所对应的元素中，电负性最大的是(　　) A．电子排布式：1s22s22p63s2 B．价电子排布式：4s24p3 C．电子排布式：[Ne]3s23p1 D．电子排布式：1s22s22p63s23p5 √ 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) D　[电子排布式为1s22s22p63s2的元素是Mg；价电子排布式为4s24p3的元素是As；电子排布式为[Ne]3s23p1的元素是Al；电子排布式为1s22s22p63s23p5的元素是Cl，非金属性：Mg<Al<As<Cl，元素非金属性越强电负性越大，所以电负性最大的是Cl，故选D。] A．A中S和N的共用电子对偏向S B．A中S和N的共用电子对偏向N C．AlCl3、AlN和Al2S3都是离子化合物 D．在化合物SiH4中，Si的化合价是－4价 2．已知六种元素H、S、N、Al、Cl、Si的电负性分别为2.1、2.5、3.0、1.5、3.0、1.8。一般认为，如果两种成键元素间的电负性差值大于1.7，原子之间通常形成离子键；如果成键元素间的电负性差值小于1.7，通常 形成共价键。某有机化合物A的结构简式为 ，下列有关说法正确的是(　　) √ 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) B　[元素的电负性越大，元素原子对成键电子的吸引力越大；电负性越小，元素原子对成键电子的吸引力越小。由于S元素的电负性小于N元素的电负性，即N元素对成键电子的吸引力大，因此S和N的共用电子对偏向N，A项错误，B项正确；AlCl3中Al和Cl的电负性差值为1.5，小于1.7，因此Al和Cl之间的化学键是共价键，AlCl3是共价化合物，同理可知AlN和Al2S3都是共价化合物，C项错误；Si元素的电负性小于H元素的电负性，因此，在SiH4中Si的化合价是＋4价，H为－1价，D项错误。] 3．(双选)如图是第2周期3～9号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列说法正确的是(　　) A．y轴表示的可能是第一电离能 B．y轴表示的可能是电负性 C．y轴表示的不可能是原子半径 D．y轴表示的可能是元素的最高正价 √ √ 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) [归纳总结] 1．解题思路 根据原子结构、元素周期表的知 识及相关已知条件，可推算原子 序数，判断元素在周期表中的位 置等，基本思路如图： 元素推断题的解题思路和方法 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) 2．解题方法 (1)利用稀有气体元素原子结构的特殊性 稀有气体元素原子的电子层结构与同周期的非金属元素的阴离子的电子层结构相同，与下一周期的金属元素的阳离子的电子层结构相同。 ①与He电子层结构相同的离子：H－、Li＋、Be2+等； ②与Ne电子层结构相同的离子：F－、O2-、Na＋、Mg2+、Al3+等； ③与Ar电子层结构相同的离子：Cl－、S2-、K＋、Ca2+。 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) (2)利用常见元素及其化合物的特征 ①形成化合物种类最多的元素之一、单质是自然界中硬度最大的物质的元素或简单气态氢化物中氢的质量分数最高的元素是C。 ②空气中含量最多的元素或简单气态氢化物的水溶液呈碱性的元素是N。 ③地壳中含量最多的元素或氢化物在通常情况下呈液态的元素是O。 ④单质最轻的元素是H；单质最轻的金属元素是Li。 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) ⑤单质在常温下呈液态的非金属元素是Br；单质在常温下呈液态的金属元素是Hg。 ⑥最高价氧化物及其对应的水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素是Be、Al。 ⑦元素的简单气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应的元素是N；能发生氧化还原反应的元素是S。 ⑧元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素是Li、Na、F。 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) (3)利用一些规律 ①元素周期表中的递变规律(“三角”规律)   若A、B、C三种元素位于元素周期表中如图所示位置，则有关的各种性质均可排出顺序(但D不能参与排列)。如原子半径：C>A>B；金属性：C>A>B；非金属性：B>A>C。 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) ②元素周期表中的相似规律 a．同主族元素性质相似(因为最外层电子数均相同)； b．元素周期表中位于对角线位置(图中A、D位置)的元素性质相似，如Li和Mg、Be和Al、B和Si等。 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) [能力达成] 1．(双选)常温下，W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L-1)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A．电负性：Z＞Y＞X B．简单离子的半径：Y＞Z＞W＞X C．同浓度氢化物水溶液的酸性：Z＜Y D．Z的单质具有强氧化性和漂白性 √ √ 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) CD　[由图像和题给信息可知，浓度均为0.01 mol·L-1的溶液，W、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物的pH都小于7，W、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物是酸，说明W、Y、Z都是非金属元素，W、Z最高价氧化物对应的水化物的pH＝2，为一元强酸，原子序数Z＞W，则Z是Cl、W是N；Y的最高价氧化物对应的水化物的pH＜2，应该为二元强酸硫酸，则Y是S；X的最高价氧化物对应的水化物的pH＝12，应该为一元强碱氢氧化钠，则X是Na。] 2．A元素在宇宙中含量最高，B元素的氢化物是有臭鸡蛋气味的气体，C元素的单质常用于自来水消毒，且C元素是海水中除H、O外含量最高的元素，D元素的单质在潮湿的空气中长期放置，容易生锈而变成绿色，该绿锈溶于酸得到蓝色溶液。关于元素A、B、C、D，下列说法错误的是(　　) A．含氧酸酸性：C>B B．电负性：C>B>A>D C．第一电离能：A>C>B>D D．原子半径：D>B>C>A √ 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) A　[A元素在宇宙中含量最高，则A为H，B元素的氢化物是有臭鸡蛋气味的气体，则B为S，C元素单质常用于自来水消毒，且C元素是海水中除H、O外含量最高的元素，则C为Cl，D元素的单质在潮湿的空气中长期放置，容易生锈而变成绿色，该绿锈溶于酸得到蓝色溶液，则D为Cu。A．含氧酸酸性不一定C>B，只有最高价氧化物对应水化物酸性是C(HClO4)>B(H2SO4)，故A错误；B．根据同周期主族元素从左到右电负性逐渐增强，同主族从上到下电负性逐渐减小，则电负性：C(Cl)>B(S)>A(H)>D(Cu)，故B正确；C．根据同 周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但ⅡA族大于ⅢA族，ⅤA族大于ⅥA族，同主族从上到下第一电离能逐渐减小，第一电离能：A(H)>C(Cl)>B(S)>D(Cu)，故C正确；D．原子半径：D(Cu)>B(S)>C(Cl)>A(H)，故D正确。] 3．A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素。A、B、D同周期，C、D同主族，A的原子结构示意图为 ，B是同周期除稀有气体外原子半径最大的元素，C的简单氢化物溶于水呈碱性，E基态原子价电子排布式为3d64s2。回答下列问题： (1)A的基态原子电子排布式是________________；B的基态原子简化电子排布式是________；D的基态原子价电子排布式是________； C的基态原子轨道表示式是__________________；E的原子结构示意 图是__________。 1s22s22p63s23p2 [Ne]3s1 3s23p3 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) (2)A、B、C、D四种元素电负性由大到小的顺序为_______________(填元素符号，下同)。 (3)A、B、C、D四种元素第一电离能由小到大的顺序为_____________。 N>P>Si>Na Na<Si<P<N 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) [解析]　A、B、C、D是四种短周期元素，A的原子结构示意图为 ，可知x＝2，即A元素为Si，B是同周期除稀有气体外原子半径最大的元素，A、B、D同周期，可知B元素是Na，C的简单氢化物溶于水呈碱性，可知C元素是N，C、D同主族，可知D元素是P，E是过渡元素，且E的价电子排布式为3d64s2，可知E元素是Fe。 (1)Si的基态原子电子排布式是1s22s22p63s23p2，Na的基态原子简化电子排布式是[Ne]3s1，P的基态原子价电子排布式是3s23p3(对于主族元素，价电子是最外层电子)，N基态原子的轨道表示式是 ，Fe的原子结构示意图是 。 (2)同一周期，从左到右主族元素电负性递增，同一主族，自上而下元素电负性递减，所以，A、B、C、D四种元素电负性由大到小的顺序为N>P>Si>Na。 (3)同一周期元素第一电离能从左到右呈增大的趋势，但是通常ⅡA族元素的第一电离能大于ⅢA族元素、ⅤA族元素的第一电离能大于ⅥA族元素，同一主族，随着电子层数的增加，元素的第一电离能逐渐减小，所以，A、B、C、D四种元素第一电离能由小到大的顺序为Na<Si<P<N。 [教材链接] [教材　交流·研讨] 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) 如图是短周期主族元素电负性与第一电离能的关系。回答下列问题： (1)元素③基态原子的电子排布式为_________； 元素⑪的离子结构示意图为________。 (2)元素①⑤⑧组成的18电子的化合物，其化学式为________。 (3)元素⑧⑨⑩⑭形成的简单离子，其离子半径由小到大的顺序为_________________(填离子符号)。 1s22s2 CH3F Mg2+<Na＋<F－<S2- 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) [解析]　⑧的电负性为4.0，为F，则黑线表示第2周期，灰线表示第3周期；③和⑥比周围元素的第一电离能高，则③为Be，⑥为N，同理⑩为Mg，⑬为P。故元素分别为②Li、③Be、④B、⑤C、⑥N、⑦O、⑧F、⑨Na、⑩Mg、⑪Al、⑫Si、⑬P、⑭S、⑮Cl；则①为H。 (1)元素③为Be，基态原子的电子排布式为1s22s2；元素⑪为Al，离子结构示意图为 。 (2)元素①H、⑤C、⑧F组成的18电子的化合物为CH3F。 (3)元素⑧F、⑨Na、⑩Mg、⑭S形成的简单离子分别为：F－、Na＋、Mg2+、S2-，通常电子层数越多，半径越大，同层时核电荷数越大，半径越小，离子半径由小到大的顺序为Mg2+<Na＋<F－<S2-。 学习效果 随堂评估 1．(双选)电负性的大小也可以作为判断元素金属性和非金属性强弱的尺度。下列关于电负性的变化规律正确的是(　　) A．同周期从左到右，主族元素的电负性逐渐变大 B．同主族从上到下，元素的电负性逐渐变大 C．电负性越大，金属性越弱 D．电负性越小，非金属性越强 2 4 3 题号 1 5 √ √ 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) AC　[利用“同周期从左到右，主族元素电负性逐渐增大，同主族从上到下，元素电负性逐渐减小”的规律来判断，AC项符合题意。] 2 4 3 题号 1 5 2．已知元素电负性：X为2.1，Y为3.5，Z为2.6，W为1.2。上述四种元素中，最容易形成离子化合物的两种元素是(　　) A．X与Y B．X与W C．Y与Z D．Y与W 2 3 题号 1 4 5 √ D　[如果两种元素间的电负性差值大于1.7，原子之间通常形成离子键；如果两种元素间的电负性差值小于1.7，通常形成共价键。] 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) 3．(双选)嫦娥5号月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图，下列有关含量前六位元素的说法正确的是(　　) A．原子半径：Al>Si B．第一电离能：Mg＜Ca C．Fe位于元素周期表的p区 D．这六种元素中，电负性最 大的是O 2 3 题号 4 1 5 √ √ 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) AD　[A．Al、Si位于同一周期，Al的核电荷数小于Si，原子半径：Al>Si，故A正确；B．Mg、Ca位于同一主族，同主族从上到下第一电离能减小，故B错误；C．Fe位于元素周期表的d区，故C错误；D．同周期主族元素从左到右电负性增大，同主族元素从上到下电负性减弱，则由此可知这六种元素中电负性最大的为O，故D正确。] 2 3 题号 4 1 5 4．X、Y、Z、W四种元素为短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示，已知W的最高正价与最低负价代数和为6，下列说法正确的是(　　) A．单质的沸点：Y＞Z B．元素电负性：W＞Z C．元素第一电离能：Y＞X D．简单氢化物的稳定性：Z＞Y 2 4 3 题号 1 5 √ 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) B　[X、Y、Z、W四种元素为短周期元素，已知W的最高正价与最低负价代数和为6，则W是Cl元素，根据元素的相对位置可知X是N元素，Y是O元素，Z是S元素。] 2 4 3 题号 1 5 5．下面给出15种元素的电负性。 2 4 3 题号 1 5 元素 Al B Be C Cl F Li Mg N Na O P S Si H 电负 性 1.5 2.0 1.5 2.5 3.0 4.0 1.0 1.2 3.0 0.9 3.5 2.1 2.5 1.8 2.1 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) 已知：一般，两成键元素间电负性差值大于1.7时，形成离子键；两成键元素间电负性差值小于1.7时，形成共价键。 (1)根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是_________________________________________________。 (2)判断下列物质是离子化合物还是共价化合物： Mg3N2______________，BeCl2______________， AlCl3______________，SiC______________。 2 4 3 题号 1 5 随原子序数的递增，主族元素的电负性呈周期性变化 离子化合物 共价化合物 共价化合物 共价化合物 必备知识 关键能力 课时分层作业 学习效果 第2课时　元素的电负性及其变化规律(基础课) [解析]　(1)把表中元素按原子序数递增的顺序排序，然后对应写出它们的电负性数值，从Li→F电负性增大，到Na时电负性又突然变小，从Na→Cl又逐渐增大，所以随着原子序数的递增，主族元素的电负性呈周期性变化。(2)根据已知条件及表中数值，Mg3N2中两元素电负性差值为1.8，大于1.7，形成离子键，为离子化合物；BeCl2、AlCl3、SiC中两元素电负性差值分别为1.5、1.5、0.7，均小于1.7，形成共价键，为共价化合物。 2 4 3 题号 1 5 $$