第1章 第2节 第2课时 元素周期律-【创新教程】2024-2025学年高中化学选择性必修第二册五维课堂（人教版2019）

答案:(１)球形 (２)Fe２＋ :１s２２s２２p６３s２３p６３d６, Fe３＋ :１s２２s２２p６３s２３p６３d５　Fe３＋ 　(３)３d１０４s２ (４)↑↓ ２s ↑ ↑ ２p ↑ 　(５)f 第２课时　元素周期律 教材梳理􀅰探新知 知识梳理　知识点一 １．增大　减小　２．(１)越小　(２)电子层数　越大 知识点二 １．气态电中性基态原子　气态基态正离子　最低　２．(１)第一 种(碱金属和氢)　最后一种(稀有气体)　小　大　(２)变小 　易　３．小　强 知识点三 １．(１)化学键　(２)键合电子　键合电子　越大 ２．４．０　１．０ ３．(１)变大　(２)变小　４．强　强　金属　非金属 自我评价 １．(１)×　提示:如锂的原子半径为０．１５２nm,而氯的原子半 径为０．０９９nm. (２)×　提示:同周期主族元素的简单离子中,阴离子半径大 于阳离子半径,如离子半径S２－ ＞Na＋ . (３)×　(４)×　(５)×　(６)× (７)√　提示:电负性是以氟为４．０和锂为１．０作为相对标 准得出的相对数值. (８)√　提示:电负性越大,即吸引电子能力越强,元素非金 属性越强. ２．解析:一般来说,同周期从左到右,元素的第一电离能呈逐渐 增大的趋势(除第ⅡA 族、第ⅤA 族元素反常外),同周期中 碱金属和氢元素的第一电离能最小,稀有气体元素的第一电 离能最大,故第三周期中第一电离能最小的元素为 Na,第一 电离能最大的元素为 Ar.电负性的递变规律:一般来说,同 周期从左到右元素的电负性逐渐增大,同族从上到下元素的 电负性逐渐减小,故周期表中电负性最大的元素是 F,电负 性最小的元素是 Cs. 答案:(１)Na　Ar　(２)N、P、As　(３)F、Cs 重难突破􀅰释疑惑 重难点一　思考探究 (１)提示:同周期中,第ⅡA 族元素的价层电子排布为ns２,第 ⅤA族元素的价层电子排布为ns２np３,np轨道分别为全空 和半充满状态,比较稳定,所以失去一个电子需要的能量 大,所以第一电离能比同周期相邻元素的要高. (２)提示:①同一元素的逐级电离能是逐渐增大的,即I１＜I２＜ I３＜􀆺􀆺这是 由 于 原 子 失 去 一 个 电 子 变 成＋１价 阳 离 子 后,半径变小,核电荷数未变而电子数目变少,核对电子的 吸引作用增强,因而第二个电子比第一个电子难失去,失去 第二个电子比失去第一个电子需要更多的能量.同理I３ ＞I２、I４＞I３􀆺􀆺In＋１＞In. ②Na的I１ 比I２ 小很多,电离能差值很大,说明失去第一 个电子比失去第二个电子容易得多,所以 Na容易失去一 个电子形成＋１价离子;Mg的I１ 和I２ 相差不多,而I２ 比 I３ 小很多,所以 Mg容易失去两个电子形成＋２价离子;Al 和I１、I２、I３ 相差不多,而I３ 比I４ 小很多,所以 Al容易失 去三个电子形成＋３价离子. 典例示范 [典例１]　D　[X和 Y都是主族元素,I是电离能,X第一电离 能和第二电离能相差较大,则 X为第ⅠA 族元素;Y 元素第 三电离能和第四电离能相差较大,则 Y 是第ⅢA 族元素,X 第一电离能小于 Y,说明 X活泼性大于 Y,X第一电离能和 第二电离能相差较大,说明最外层１个电子,则元素 X是Ⅰ A族的元素,故 A正确;Y元素第三电离能和第四电离能相 差较大,Y原子核外有３个电子,为ⅢA族元素,则化合价为 ＋３价,故B正确;元素 X 与 O 形成化合物时,X 的电负性 小于 O元素,所以在二者形成的化合物中 X显＋１价、O 元 素显－１或－２价,则化学式可能是 X２O 或 X２O２,故 C 正 确;如果 Y 是第三周期元素,则为 Al,Al和冷水不反应,和 酸、强碱溶液反应,故 D错误.] 学以致用 １．B　[从表中数据可以看出,R 元素的第一、第二电离能都较 小,所以反应时可以失去２个电子,那么其最高化合价为＋２ 价,最外层电子数为２,应为第ⅡA 族元素,A、C错误,B正 确;R元素可能是 Mg或Be,故无法确定基态原子的电子排 布式,D错误.] ２．解析:本题主要考查元素第一电离能的变化规律. (１)从１H、３Li、１１Na、１９K 等同主族元素可以看出,同主族元 素随着原子序数增大,E 值变小.(２)从第二、三周期看,第 ⅢA和ⅥA族元素比同周期相邻两元素E 值都低,可以推 出E(砷)＞E(硒)、E(溴)＞E(硒).(３)据同主族、同周期元 素E 值变化规律可知,E(K)＜E(Ca)＜E(Mg).(４)１０号 元素(Ne)原子的最外层电子排布已达８电子稳定结构. 答案:(１)随着原子序数增大,E值变小　(２)①③ (３)４８５　７３８ (４)１０号元素为氖,该元素原子的最外层电子排布已达到８ 电子稳定结构 重难点二　思考探究 (１)提示:同主族元素核电荷数越大,电负性越小.同周期元素 的电负性随原子半径的减小而增大. (２)提示:电负性最大的元素为F,电负性最小的元素为 Cs. (３)提示:由于元素金属性强弱为 K＞Ca＞Mg,所以Ca的电负 性取值范围为０．８~１．２. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰１９􀅰 参考答案 典例示范 [典例２]　A　[ⅠA 族元素从上到下,非金属性减弱,金属性 增强,所以电负性从上到下逐渐减小;ⅦA 族元素从上到下 非金属性减弱,ⅦA 族元素的电负性从上到下逐渐减小,故 A错误;金属的电负性一般小于１．８,非金属的电负性一般 大于１．８,所以电负性的大小可以作为衡量元素的金属性和 非金属性强弱的尺度,故B正确;元素的电负性表示其原子 在化合物中吸引电子能力大小,元素电负性越大的原子,吸 引电子的能力越强,所以吸引电子能力越大,电负性越大,故 C正确;NaH 中的 H 元素最低为－１,则 H 可以放在第ⅦA 族中,故 D正确.] 学以致用 ３．D　[A．N元素的电负性小于氧元素的电负性,但 N 元素原 子２p能级为半满稳定状态,第一电离能大于 O 元素,故 A 错误;B．对于主族元素同周期自左而右电负性逐渐增大,过 渡元素电负性没有明显规律,故 B错误;C．过渡元素很多金 属的电负性大于非金属元素,故 C错误;D．电负性数值小的 元素在化合物吸引电子的能力弱,元素的化合价为正值,电 负性大的元素在化合物中吸引电子的能力强,元素的化合价 为负值,故 D正确;故选 D.] ４．解析:(２)短周期元素中,F的电负性最大(为４．０),Na元素 的电负性最小(为０．９),两种元素的电负性差值为３．１,大于 １．７,故 NaF为离子化合物. (３)F和 Al的电负性差值为２．５,大于１．７,故 AlF３ 也为离 子化合物;Cl和 Al的电负性差小于１．７,故 AlCl３ 为共价化 合物;S与 Cl形 成 的 化 合 物 中,S显 正 价,Cl显 负 价(电 负 性:Cl＞S).(４)根据“对角线规则”,Be和 Al的性质相似, Be(OH)２ 为两性氢氧化物,能与强酸和强碱反应. 答案:(１)逐渐变大　逐渐变小　周期性　(２)F　Na　离子 　 (３)离子　共价　Cl　氯元素的电负性比硫元素大 (４)Mg　Al　Si　电负性数值相近　Be(OH)２＋２H＋ 􀪅􀪅 Be２＋ ＋２H２O,Be(OH)２＋２OH－ 􀪅􀪅BeO２－２ ＋２H２O 随堂自测􀅰夯基础 １．C　[同一周期中,元素的第一电离能随着原子序数的增大 而呈增大趋势,但第ⅡA 族、第ⅤA 族元素第一电离能大于 相邻元素,同一主族元素中,其第一电离能随着原子序数的 增大而减小,３s２３p３ 属于第ⅤA 族元素、３s２３p５ 属于第ⅦA 族元素、３s２３p４ 属于第ⅥA族元素、３s２３p６ 属于０族元素,这 几种元素都是第三周期元素,分别是 P、Cl、S、Ar,其第一电 离能大小顺序是 Ar＞Cl＞P＞S,所以第一电离能最小的原 子是S.] ２．D　[由元素电离能可以看出,Q 第三电离能和第四电离能 相差较大,且其第一电离能较大,所以 Q 可能是稀有气体元 素;R和 U 的第一电离能较小,第二电离能剧增,故表现＋１ 价,最外层电子数为１,二者位于同一族,S的第一、第二电离 能较小,第三电离能剧增,故表现＋２价,最外层电子数为２, T的第一、第二、第三电离能较小,第四电离能剧增,表现＋３ 价,最外层电子数为３,所以只有 R和 U 的第一至第四电离 能变化规律相似,即 R和 U 最有可能在同一族.] ３．D　 [A．Li、Al、H 三 种 元 素 中,H 的 电 负 性 最 大,所 以 LiAlH４中 H 是－１价,该物质具有还原性,故 A 正确;B．O 的电负性大于 Cl,元素的电负性越大,其非金属性越强,所 以非金属性:O＞Cl,故 B正确;C．Cl的电负性大于 S,则 Cl 和 H 形成的 H－Cl键的极性比 S和 H 形成的 H－S键极 性大,故 C正确;D．Si位于周期表第三周期第ⅣA 族,其电 负性应介于它前面的元素 Al和它后面的元素 P之间,即Si 的电负性范围在１．５~２．１之间,故 D错误.] ４．C 　 [A、B、C、D 在 元 素 周 期 表 中 的 相 对 位 置 为 ,根据递变规律判断.] ５．解析:(１)题给周期表中所列１３种元素a~m 分别是 Na、H、 Mg、Sr、Sc、Al、Ge、C、P、O、Te、Cl、Ar,其中 Na、Mg、Al、P、 Cl、Ar位于第 三 周 期,原 子 最 稳 定 的 是 Ar,故 其I１ 最 大, Mg、Al 的 核 外 电 子 排 布 式 分 别 为 １s２２s２２p６３s２、 １s２２s２２p６３s２３p１,Mg中３s轨道为全充满状态,故其I１ 比 Al 的I１ 大.(２)i元素最外层电子排布为３s２３p３,有３个未成 对电子,未成对电子数最多.(３)①由表中数据可以看出,锂 和 X的I１ 均比I２、I３ 小很多,说明 X 与 Li同主族,且 X 的 I１ 比 Li的I１ 更小,说明 X 的金属性比锂更强,则 X 为 Na (即a).②由 Y的电离能数据可以看出,它的I１、I２、I３ 比I４ 小得多,故 Y属于第ⅢA 族元素.③稀有气体元素 m 的原 子最外层已达到稳定结构,失去核外第一个电子所需能量 最多. 答案:(１)m　c　f　(２)i　１s２２s２２p６３s２３p３ (３)①a　Na２O、Na２O２　②ⅢA　③m 微专题一　元素推断 专题精炼 １．C　[四种短周期主族元素,基态 X 原子的电子总数是其最 高能级电子数的２倍,若 X为第二周期元素原子,则 X可能 为Be或 O,若 X 为第三周期元素原子,则均不满足题意,Z 与 X能形成淡黄色化合物Z２X２,该淡黄色化合物为 Na２O２, 则 X为 O 元素,Z为 Na元素;Y 与 W 的最外层电子数相 同,则 Y为F元素,W 为 Cl元素.同一周期从左向右第一 电离能总趋势为逐渐增大,同一主族从上到下第一电离能逐 渐减小,故四种元素中第一电离能从大到小的顺序为 F＞O ＞Cl＞Na,A错误;O、F、Cl三种元素的简单离子中,F－ 还原 性最弱,B错误;电子层数越多简单离子半径越大,相同结构 的离子,原子序数越大半径越小,故四种元素中离子半径从 大到小的顺序为Cl－ ＞O２－ ＞F－ ＞Na＋ ,C正确;F元素的非 金属性强于 Cl元素,则形成氢化物后F原子束缚 H 原子的 能力强于 Cl原子,在水溶液中 HF不容易发生电离,故 HCl 的酸性强于 HF,D错误.] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰２９􀅰 化学􀅰选择性必修二 第２课时　元素周期律 课标要点 核心素养 １．能说出元素电离能、电负性的含义 ２．能应用元素的电离能解释元素的某些性质 ３．了解原子半径、第一电离能、电负性的周期 性变化 ４．具有运用“位置、结构、性质”三者关系解决 实际问题的能力 １．宏观辨识与微观探析:通过原子半径、电离 能、电负性的变化规律,建立“位－构－性”的 本质关联 ２．变化观念与平衡思想:把相对抽象的元素金 属性、非金属性具体化为电离能与电负性等 可量化的元素性质,丰富了元素周期表在过 渡元素等领域的应用价值 [知识梳理] [知识点一]　原子半径 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 １．影响因素 原子 半径 影响 因素 电子的 能层数 电子的能层越多, 电子之间的排斥 作用,使原子的 半径　　　 核电 荷数 核电荷数越大,核对电 子的吸引作用越大, 使原子的半径　　 ２．递变规律 (１)同周期:从左到右,核电荷数越大,半径 　　　(稀有气体除外). (２)同 主 族:从 上 到 下,　　　　越 多,半 径　　　. [知识点二]　电离能 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 １．电离能的概念 　　　　　　　　失去一个电子转化为 　　　　　　所需要的　　　能量叫做第 一电离能. ２．元素第一电离能变化规律 (１)对同一周期的元素而言,　　　　　　　 　元素的第一电离能最小,　　　　　　 元素的第一电离能最大;从左到右,元素的 第一电离能在总体上呈现从　　到　　的 变化趋势,表示元素原子越来越难失去 电子. (２)同族元素,自上而下第一电离能　　　,表 明自上而下原子越来越　　失去电子. ３．电离能的应用 可以衡量元素的原子失去一个电子的难易 程度.第一电离能数值越　　,原子越容易 失去一个电子,元素金属性越　　. [知识点三]　电负性 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 １．键合电子和电负性的含义 (１)键合电子:元素相互化合时,原子中用于形 成　　　的电子. (２)电负性:用来描述不同元素的原子对　　 　　吸引力的大小.电负性越大的原子, 对　　　　的吸引力　　　. ２．衡量标准 以氟的电负性为　　和锂的电负性为　　 作为相对标准,得出各元素的电负性(稀有 气体未计). ３．递变规律(一般情况) (１)同周期,自左到右,元素的电负性逐渐　　　. (２)同 主 族,自 上 到 下,元 素 的 电 负 性 逐 渐　　　. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰７１􀅰 第一章　原子结构与性质 ４．应用:判断金属性、非金属性强弱 [自我评价] １．[判一判] (对的在括号内打“√”,错的在括号内打“×”) (１)电子层数越多,原子半径越大. (　　) (２)同周期主族元素,从左到右,原子半径逐渐 减小,简单离子半径也逐渐减小. (　　) (３)原子序数越大,核外电子数越多,原子半径 越大. (　　) (４)同周期,从左到右,最高正价一定由＋１价 递变为＋７价. (　　) (５)N、O的第一电离能和电负性均为N＜O. (　　) (６)同周期中,稀有气体元素的第一电离能 最小. (　　) (７)电负性是人为规定的一个相对数值,不是 绝对标准. (　　) (８)元素的电负性越大,则元素的非金属性 越强. (　　) ２．[练一练] 在下列横线上,填上适当的元素符号. (１)在第三周期中,第一电离能最小的元素是 　　　　,第一电离能最大的元素是 　. (２)第二、三、四周期元素中p轨道半充满的 原子分别是　　　　. (３)电负性相差最大的两种元素是　　　　 (放射性元素除外). 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 　电离能规律及其应用 [情境素材] 前四周期元素第一电离能(I１)的变化如图 所示. ◉[思考探究] (１)据图可知,第ⅡA族和ⅤA族元素的第一 电离能比同周期的相邻元素都高,解释 原因. 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 (２)根据Na、Mg、Al的电离能数据,回答: ①为什么同一元素的电离能逐级增大? ②为什么 Na、Mg、Al的化合价分别为＋ １、＋２、＋３? 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰８１􀅰 化学􀅰选择性必修二 [核心突破] １．逐级电离能 (１)原子的逐级电离能越来越大. 首先失去的电子是能量最高的电子,故第 一电离能较小,以后再失去的电子多数是 能量较低的电子,所需要吸收的能量较多; 同时,失去电子后离子所带正电荷对电子 的吸引力更强,从而使电离能越来越大. (２)当电离能突然变大时说明电子的能层发生 了变化,即同一能层中电离能相近,不同能 层中电离能有很大的差距. ２．影响电离能的因素 电离能的数值大小主要取决于原子的核电 荷数、原子半径以及原子的电子排布. (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)某些元素具有全充满或半充满的电子排 布,稳定性也较高,其电离能数值较大.如 稀有气体的第一电离能在同周期元素中最 大;第ⅡA族Be、Mg等元素原子的最外层 s原子轨道全满,p原子轨道全空,第 VA 族N、P等元素原子p原子轨道为半充满 状态,均稳定,所以它们比右侧相邻的元素 的第一电离能大,出现反常. ３．电离能的应用 (１)根据电离能数据,确定元素核外电子的排 布.如Li:I１≪I２＜I３,表明Li原子核外的 三个电子排布在两个能层上(K、L能层), 且最外层上只有一个电子. (２)根据电离能数据,确定元素在化合物中的 化合价.如K:I１≪I２＜I３,表明K原子易 失去一个电子形成＋１价阳离子. (３)判断元素的金属性、非金属性强弱:I１ 越 大,元素的非金属性越强;I１ 越小,元素的 金属性越强. ◉[典例示范] [典例１]　下表中:X、Y是主族元素,I为电 离能,单位是kJ􀅰mol－１. 元素 I１ I２ I３ I４ X ４９６ ４５６２ ６９１２ ９５４３ Y ５７８ １８１７ ２７４５ １１５７５ 根据表中所列数据的判断,错误的是(　　) A．元素X是ⅠA族的元素 B．元素Y的常见化合价是＋３价 C．元素X与O形成化合物时,化学式可能 是X２O２ D．若元素Y处于第三周期,它可与冷水剧 烈反应 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋[思维建模]　解析有关电离能判断化合价 问题的思维流程如下:逐级计算In＋１与In 的比值并比较大小,看逐级电离能的突变 判断元素的化合价. 如果 In＋１ In ≫ In In－１ ,即电离能在In 与In＋１之 间发生突变,则元素的原子易形成＋n价 离子,并且主族元素的最高化合价为＋n 价(或只有＋n价、０价).某元素的逐级电 离能,若I２≫I１,则该元素通常显＋１价; 若I３≫I２,则该元素通常显＋２价;若I４≫ I３,则该元素通常显＋３价. [尝试解答]　　　　　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰９１􀅰 第一章　原子结构与性质 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋[易错提醒]　(１)第一电离能与元素的金属 性有本质的区别. (２)由电离能的递变规律可知:同周期主族 元素从左到右,元素的第一电离能呈增大 趋势,但ⅡA族的Be、Mg的第一电离能较 同周期ⅢA族的B、Al的第一电离能要大; ⅤA族的N、P、As的第一电离能较同周期 ⅥA族的O、S、Se的第一电离能要大.这 是由于ⅡA族元素的最外层电子排布为 ns２,p轨道为全空状态,较稳定;而ⅤA族 元素的最外层电子排布为ns２np３,p轨道 为半 充 满 状 态,比ⅥA 族 的ns２np４ 状 态 稳定. ◉[学以致用] １．下表列出了某短周期元素R的各级电离能 数据 (用 I１、I２ 􀆺􀆺 表 示,单 位 为 kJ􀅰 mol－１). I１ I２ I３ I４ 􀆺􀆺 ７４０ １５００ ７７００ １０５００ 􀆺􀆺 下列关于元素R的判断中一定正确的是 (　　) A．R元素的最高正价为＋３价 B．R元素位于元素周期表中第ⅡA族 C．R元素的原子最外层共有４个电子 D．R 元 素 基 态 原 子 的 电 子 排 布 式 为１s２２s２２p１ ２．不同元素的气态原子失去最外层一个电子 所需要的最低能量,设其为 E,如图所示. 试根据元素在周期表中的位置,分析图中曲 线的变化特点,并完成下列问题. (１)同主族内不同元素的E 值的变化特点 是 　 　. (２)同一周期内,随着原子序数的增大,E 值 增大,但个别元素的 E 值出现反常现象. 试预测下列关系式中正确的是　　　　(填 编号). ①E(砷)＞E(硒)　②E(砷)＜E(硒) ③E(溴)＞E(硒)　④E(溴)＜E(硒) (３)估计１mol气态钙原子失去最外层一个电 子所需最低能量E值的范围:　　　　＜E＜ 　　　. (４)１０号元素E 值较大的原因是 　 　. 　　电负性规律及其应用 [情境素材] 下表给出了１６种元素的电负性数值. 元素 H Li Be B C N O F 电负性 ２．１ １．０ １．５ ２．０ ２．５ ３．０ ３．５ ４．０ 元素 Na Mg Al Si P S Cl K 电负性 ０．９ １．２ １．５ １．８ ２．１ ２．５ ３．０ ０．８ ◉[思考探究] (１)根据表中数据分析同主族元素的电负性有 何规律? 同周期元素的电负性与原子半径 间有何关系? 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 (２)预测元素周期表中电负性最大的元素是哪 种元素? 电负性最小的元素是哪种元素 (放射性元素除外)? 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 (３)利用表中数据估测钙的电负性范围. 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰０２􀅰 化学􀅰选择性必修二 [核心突破] 电负性的应用 １．判断元素的金属性和非金属性 (１)金属元素的电负性一般小于１．８,非金属 元素的电负性一般大于１．８,而位于金属、 非金属界线两侧的元素的电负性则在１．８ 左右,它们既有金属性,又有非金属性. (２)金属元素的电负性越小,金属元素越活泼; 非金属元素的电负性越大,非金属元素越 活泼. ２．判断元素的化合价 (１)电负性数值小的元素在化合物中吸引电子 的能力弱,元素的化合价为正值. (２)电负性数值大的元素在化合物中吸引电子 的能力强,元素的化合价为负值. ３．判断化学键的类型 一般认为: (１)如果两个成键元素原子间的电负性差值大于 １．７,它们之间通常形成离子键. (２)如果两个成键元素原子间的电负性差值小于 １．７,它们之间通常形成共价键. ４．解释元素“对角线”规则 在元素周期表中,某些主 族元素与其右下方的主族 元素(如图所示)的有些性质是相似的,被称 为“对角线规则”. 这可以由元素的电负性得到解释:Li、Mg的 电负性分别为１．０、１．２;Be、Al的电负性分 别为１．５、１．５;B、Si的电负性分别为２．０、１．８. 它们的电负性接近,说明它们对键合电子 的吸引力相当,它们表现出的性质相似, 如 Li、Mg在 空 气 中 燃 烧 的 产 物 分 别 为 Li２O和 MgO;Be(OH)２、Al(OH)３ 均 属 于难溶的两性氢氧 化 物;B、Si的 含 氧 酸 都是弱酸等. ◉[典例示范] [典例２]　下列说法不正确的是 (　　) A．第ⅠA族元素的电负性从上到下逐渐减 小,而第ⅦA族元素的电负性从上到下 逐渐增大 B．电负性的大小可以作为衡量元素的金属 性和非金属性强弱的尺度 C．元素的电负性越大,表示其原子在化合 物中吸引电子能力越强 D．NaH的存在能支持可将氢元素放在第Ⅶ A族的观点 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋[思维建模]　解析有关电负性问题的思维 流程如下: 同一周期,主族元素的电负性从左到右逐 渐增大,表明其吸电子的能力逐渐增强. 同一主族,元素的电负性从上到下呈现减 小的趋势,表明其吸引电子的能力逐渐减 弱. [尝试解答]　　　　　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 电负性应用的局限性 (１)电负性描述的是原子核对电子吸引能 力的强弱,并不是把电负性１．８作为划分 金属和非金属的绝对标准. (２)元素电负性的值是相对量,没有单位. (３)并不是所有电负性差值大于１．７的两 元素间形成的化学键一定为离子键,电负性 差值小于１．７的两元素间一定形成共价键, 应注意一些特殊情况. ◉[学以致用] ３．下列有关电负性的说法中正确的是 (　　) A．主族元素的电负性越大,元素原子的第 一电离能一定越大 B．在元素周期表中,元素电负性从左到右 越来越小 C．金属元素的电负性一定小于非金属元素 的电负性 D．在形成化合物时,电负性越小的元素越 容易显正价 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰１２􀅰 第一章　原子结构与性质 ４．下列给出１４种元素的电负性: 元素 Al B Be C Cl F Li 电负性 １．５ ２．０ １．５ ２．５ ３．０ ４．０ １．０ 元素 Mg N Na O P S Si 电负性 １．２ ３．０ ０．９ ３．５ ２．１ ２．５ １．８ 已知两成键元素的电负性差值大于１．７时, 形成离子键;两成键元素的电负性差值小于 １．７时,形成共价键. 请运用元素周期律知识完成下列各题: (１)一般来说,同一周期中,从左到右,元素 的电负性　　　　;同一主族中,从上到下, 元素的电负性　　　　.所以,元素的电负 性随原子序数递增呈　　　　变化. (２)短周期元素中,电负性最大的元素是 　　　　,电负性最小的元素是　　　　, 由这两种元素形成的化合物属于　　　　 (填“离子”或“共价”)化合物,用电子式表示 该化合物的形成过程: 　 　. (３)Al和F形成的化合物为　　　　(填 “离子”或“共价”,下同)化合物,Al和Cl形 成的化合物为　　　　化合物.在S和Cl 形成的化合物中,　　　　元素呈负价,理 由是 　. (４)表中符合“对角线规则”的元素有Li和 　　　　、Be和　　　　、B和　　　　, 它们的性质分别有一定的相似性,其原因是 　. 写出表示Be(OH)２ 显两性的离子方程式: 　 　 　. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 １．在下面的电子结构中,第一电离能最小的原 子可能是 (　　) A．３s２３p３ B．３s２３p５ C．３s２３p４ D．３s２３p６ ２．根据下表中五种元素的第一至第四电离能 数据(单位:kJ􀅰mol－１),在周期表中,最可 能处于同一族的是 (　　) 元素代号 I１ I２ I３ I４ Q ２０８０ ４０００ ６１００ ９４００ R ５００ ４６００ ６９００ ９５００ S ７４０ １５００ ７７００ １０５００ T ５８０ １８００ ２７００ １１６００ U ４２０ ３１００ ４４００ ５９００ A．Q和R B．S和T C．T和U D．R和U ３．电负性是一种重要的元素性质,某些元素的 电负性(鲍林标度)数值如下表.所示: 元素 H Li O Al P S Cl 电负性 ２．１１．０３．５１．５２．１２．５３．０ 下列说法不正确的是 (　　) A．LiAlH４ 中 H 是－１价,该物质具有还 原性 B．非金属性:O＞Cl C．H－Cl键比 H－S键极性大 D．Si的电负性范围在２~３之间 ４．已知短周期元素的离子aA２＋、bB＋、cC３－、dD－ 具有相同的电子层结构,则下列叙述正确 的是 (　　) A．原子半径:A＞B＞C＞D B．原子序数:d＞c＞b＞a C．离子半径:C＞D＞B＞A D．元素的第一电离能:A＞B＞D＞C ５．下表是元素周期表的一部分,表中的字母分 别代表一种化学元素. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰２２􀅰 化学􀅰选择性必修二