1.2.3 电离能及其变化规律 课件 -2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修2

元素的电离能及其变化规律 化学给人以知识， 化学史给人以智慧 ——傅鹰 从化学史走进化学 稀有气体 从化学史走进化学 O2 O2+ 1175.5 KJ•mol-1 电离能 Xe Xe+ 1170 KJ•mol-1 电离能 稀有气体化合物是否存在？ O2PtF6 O2+ PtF6- XePtF6 Xe+ PtF6- 大胆预测 ？ 从化学史走进化学 学习目标 1.能描述元素电离能的概念及内涵，知道其简单应用。 2.能说明元素电离能的递变规律，加深对“位-构-性”的认识，发展宏观辨识与微观探析的化学素养。 3.能运用电离能说明元素的某些性质，体会一般与特殊的辩证关系，养成勇于探索的精神。 完成学案 定义 气态基态原子或气态基态离子失去一个电子所需要的最小能量，我们通常用 I 表示，单位 kJ/mol。 分类及表示 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） …… 意义 气态基态原子 失去一个电子 最小 I KJ•mol-1 自主阅读 电离能越大，越困难失去电子 电离能越小，越容易失去电子 表示元素原子或离子在气态时失去电子的难易程度。 辨内涵 探规律 析实质 明应用 决定 元素电离能具有怎样的变化规律？ 元素性质 （微观） （宏观） 原子结构 元素位置 反映 决定 辨内涵 探规律 析实质 明应用 同周期：从左→右逐渐增大 第一电离能/Kj•mol-1 500 1000 1500 2000 2500 32 0 4 8 12 16 20 36 40 原子序数 H He Li Be B C Si O F Ne Na Mg Al N P S Cl Ar K Ca Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr 同主族：从上→下逐渐减小 同周期、同主族元素第一电离能的递变规律 你来预测 观察分析 辨内涵 探规律 析实质 明应用 第一电离能/Kj•mol-1 500 1000 1500 2000 2500 32 0 4 8 12 16 20 36 40 原子序数 H He Li Be B C Si O F Ne Na Mg Al N P S Cl Ar K Ca Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr 第IIA族 第VA族 为什么第IIA和第VA族元素第一电离比右边元素大？ 对比思考 辨内涵 探规律 析实质 明应用 决定 元素性质 （微观） （宏观） 原子结构 元素位置 反映 决定 反映 从原子结构角度元素第一电离能变化规律背后的原因？ 你来思考 从化学史走进化学 同主族：从上→下 电子层数增加 从原子结构解释电离能递变规律的一般性 交流讨论 原子半径增大 原子核有效吸引减小 增加 元素电离能减小 同周期：从左→右 核电荷数增大 原子半径减小 原子核有效吸引增大 增大 元素电离能增大 辨内涵 探规律 析实质 明应用 洪特规则特例： 能量相同的原子轨道在全满（ p6 、d10 ）、半满（ p3 、d5）、 全空（ p0 、d0 ）状态时，体系的能量较低，原子较稳定 I （Be）＞ I （P）、 I （Mg）＞ I （Al） I （N） ＞ I （O）、 I （ P ） ＞ I （ S ） I最小 同周期碱金属元素： I最大 ：同周期稀有气体元素 ns2np6（除He） 全满 全满 半满 2s2 3s2 2s22p3 3s23p3 Be： Mg ： N： P： 从价电子排布角度解释电离能递变规律的特殊性 交流讨论 辨内涵 探规律 析实质 明应用 3 第一电离能由大到小：N＞O＞C＞Be＞B 电离能呈现周期性递变 I （2013.山东高考节选）第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有 3 种 小试牛刀 决定 原子半径 核外电子排布 影响电离能大小的因素有哪些？ 梳理分析 辨内涵 探规律 析实质 明应用 Na Mg Al I1 496 738 578 I2 4562 1451 1817 I3 6912 7733 2745 I4 9543 10540 11575 I5 13353 13630 14830 I1 I2 I3 I4 1.同一元素逐级电离能大小关系有怎样的变化规律？ 2.逐级电离能的变化规律与元素常见化合价有怎样的关系？ 观察分析 深入思考 辨内涵 探规律 析实质 明应用 Na Mg Al I1 496 738 578 I2 4562 1451 1817 I3 6912 7733 2745 I4 9543 10540 11575 I5 13353 13630 14830 I1 I2 I3 I4 同一元素逐级电离能大小关系的变化规律 观察分析 表达交流 同一元素原子电离能逐渐_______ ：I1< I2< I3< I4…… 增大 辨内涵 探规律 析实质 明应用 Na Mg Al I1 496 738 578 I2 4562 1451 1817 I3 6912 7733 2745 I4 9543 10540 11575 I5 13353 13630 14830 数据突跃变大 达到稳定构型 失电子数目 常见化合价 等于 逐级电离能的变化规律与元素常见化合价的关系 表达交流 辨内涵 探规律 析实质 明应用 1.推断或解释元素的主要化合价 具体应用 2.比较原子失去电子能力(金属性)的强弱 3.确定原子核外电子的分层排布 拓展视野 采用扫描电子能量的方法，识别样品中具有不同电离能的同分异构体。 辨内涵 探规律 析实质 明应用 决定 元素位置 原子结构 元素性质 反映 决定 反映 决定 反映 在元素周期表中的位置 原子序数 主族 周期 原子的结构 原子半径 核外电子排布 失e-能力 电离能 变化规律 总结归纳 决定 元素性质 原子结构 元素位置 反映 决定 反映 在元素周期表中的位置 原子序数 主族 周期 决定 反映 原子结构 电子层数 核电荷数 ＋ 失e-能力 电离能 变化规律 原子半径 核外电子排布 决定 决定 总结归纳 MgVS Al K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性顺序由强逐渐减弱 活泼性：Mg ＞ Al 课后思考 电离能：Mg ＞ Al 气态Al原子比Mg原子更易失去电子 升华认知 谢谢！ 从化学史走进化学 $