原子结构与元素性质1课时

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第3节原子结构与元素性质,人们,定性,地从,原子半径,和,价电子数,来分析元素周期表中元素原子,得,、,失,电子能力所呈现的递变规律。,在科学研究和生产实践中，仅有定性的分析往往是不够的，为此，人们用,电离能,、,电子亲和能,、,电负性,来定量的衡量或比较原子得失电子能力的强弱。,1、定义：气态,原子,失去,一个电子,转化为气态离子所需要的能量叫做第一电离能。用符号,1,表示，单位：,kj/mol,从一价气态正离子中再失去一个电子所需要的能量叫做第二电离能。符号,2,M(g)=M,+,(g)+e,-,I,1,（第一电离能）,M,+,(g)=M,2,+,(g)+e,-,I,2,（第二电离能）,M,2+,(g)=M,3,+,(g)+e,-,I,3,（第三电离能）,一、电离能及其变化规律,3.意义：,表示原子或离子失去电子的难易程度 电离能越小，该,气态,原子越容易失去电子 电离能越大，,气态,时该原子越难失去电子 故可判断金属原子在,气态时,失电子的难易程度,通常,第二,电离能高于,第一,电离能，,第三,电离能又高于,第二,电离能。,表1-3-2第三周期元素（除Ar）的第一电离能的变化,表1-3-3 VA族元素的第一电离能的变化,提出疑问：,Mg的第一电离能比Al的大，所以Al比Mg易失去电子，但我们以前学习的金属失电子顺序中，Mg比Al易失电子，与酸反应时更剧烈。,同理：P与S,原因：条件不一致，一是气态，二是溶液,解疑答惑,Mg(1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,0,)正处于全空状态，能量较低，比较稳定，所以不易失去电子。,同理分析：P和S,学生分析,P(1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,3,)半满状态，比较稳定，所以不易失去电子。,观察下图，总结电离能的变化规律,元素第一电离能的变化规律：,同周期,从左到右，元素的第一电离能在总体上呈现由小到大的变化趋势，表示元素原子越来越难失去电子,（最小的是碱金属，最大的是稀有气体的元素）；,同主族,的元素自上而下第一电离能逐渐减少.,同种,元素I,1,I,2,I,3,I,4,同周期,元素从左到右第一电离能呈现逐渐增大的趋势,同主族,元素自上而下第一电离能逐渐减少,结论：,实质分析,总之，第一电离能的周期性递变规律是,原子半径、核外电子排布周期性,变化的结果,课堂练习：,下列说法正确的是 （）,A.第3周期所含的元素中钠的第一电离能最小,B.铝的第一电离能比镁的第一电离能大,C.在所有元素中，氟的第一电离能最大.,D.钾的第一电离能比镁的第一电离能大.,A,2、从元素原子的第一电离能数据的大小可以判断出（）,A、元素原子得电子的难易,B、元素的主要化合价,C、元素原子失电子的难易,D、核外电子是分层排布的,3.下列元素中，第一电离能最小的（）,A、K B、Na C、P D、Cl,A,c,电离能与元素的化合价,（化合价是元素性质的一种体现）,观察思考：为什么钠元素的常见价态为+1价，,镁元素的为+2价，铝元素的为+3价？化合价与原子结构有什么关系？,分析结果：,钠原子的第一电离能较低，而第二电离能,突越,式变高，也就是说，I,2,I,1,。这说明钠原子很容易失去一个电子成为+1价阳离子，形成稀有气体元素原子的稳定状态后，核对外层电子的有效吸引作用变得更强，不再失去第2个电子。因此，钠元素的常见化合价为+1价。同理分析镁和铝。,二、元素的,电负性,及其变化规律,1、电负性的概念,鲍林给电负性下的定义：“电负性是元素的原子在化合物中,吸引电子能力,的标度”。,元素的,电负性越大,，表示其原子在化合物中,吸引电子的能力越强,；反之，电负性越小，相应原子在化合物中吸引电子的能力越弱。,标准F：4.0Li:1.0,2、元素电负性变化规律：,同一周期从,左,到,右,，元素电负性,；,同一主族从,上,到,下,，元素电负性,。,电负性,最大,的元素在周期表的,；,电负性,最小,的元素在周期表的,。,电负性的递变规律,递增,递减,右上角,左下角,金属与非金属区分：,3、电负性的应用：,化学键的类型：,一般以电负性差1.7为标准,小于1.7为共价键,大于1.7为离子键,1.8,金属元素,非金属元素,类金属,原子半径逐渐减小，第一电离能逐渐增大，电负性逐渐增大，非金属性逐渐增强,原子半径逐渐增大，第一电离能逐渐减小，电负性逐渐减小，金属性逐渐增强,同周期,同主族,电负性的大小也可以作为判断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周期表从左到右，元素的电负性逐渐变大,B周期表从上到下，元素的电负性逐渐变大,C电负性越大，金属性越强,D电负性越小，非金属性越强,A,对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是 （）,A碱性：NaOHMg(OH),2,Al(OH),3,B第一电离能：NaMgMgAl,D还原性：NaMgAl,D,科学探究（对角线规则）,Li,Be,B,Na,Mg,Al,Si,在空气中燃烧产物:Li,2,O,在空气中燃烧产物:MgO,在空气中燃烧产物:Na,2,O,2,Be(OH),2,两性氢氧化物,Al(OH),3,两性氢氧化物,H,3,BO,3,酸性很弱,H,2,SiO,3,酸性很弱,Mg(OH),2,中强碱,外围电子构型为,4f,7,5d,1,6s,2,元素在周期表中的位置是,A,四周期,B,族,B,五周期,B,族,C,六周期,B,族,D,六周期,B,族,外围电子构型为3d,10,4s,1,的元素在周期表中,的位置是,A第四周期B族,B第五周期B族,C第四周期B族,D第五周期B族,已知某原子的电子排布是,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,4p,1,。（1）这元素的原子序数是多少？（2）这元素属第几周期？第几族？是主族元素还是过渡元素？（3）哪些电子是这个原子的价电子。,某周期A族元素的原子序数为,x,，则同周期的族元素的原子序数是,A只有,x,+1,B可能是,x,+8或,x,+18,C可能是,x,+2,D可能是,x,+1或,x,+11或,x,+25,根据下列原子基态时的,最外层,电子排布，不能确定该元素在元素周期表中所在族的是Ans,2,Bns,2,3p,1,Cns,2,np,6,Dns,2,np,3,下面的电子结构中,第一电离能最小的原子可能是(),A.ns,2,np,3,B.ns,2,np,5,C.ns,2,np,4,D.ns,2,np,6,Li、Be、B原子失去一个电子，所需要的能量相差不是很大，但最难失去第二个电子的原子估计是A LiB Be CB D 都相同,已知某元素的电离能（I,A,/kJ/mol）：I,1,=577；I,2,=1820；I,3,=2740；I,4,=11600；I,5,=14800；I,6,=18400；I,7,=23400,试回答：,（1）该元素原子失去的第一个电子具有的能量是多少？,（2）该元素原子最外层有几个电子？,五种元素的原子电子层结构如下：A1s,2,2s,1,；B1s,2,2s,2,2p,4,；C1s,2,2s,2,2p,6,；D1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,2,EAr3d,10,4s,1,。,（1）元素的第一电离能最大的是,；,（2）属于过渡元素的是,；,（3）元素的电负性最大的是,；,（4）上述元素之间能形成X,2,Y型化合物的化学式是,。,下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一化学元素。,（1）下列,（填写编号）组元素的单质具有良好导电性。,a、c、h b、g、k c、h、1 d、e、f,（2）下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量，（即电离能，单位为kJ/mol）：,为什么锂原子的第二电离能远远大于第一电离能,。,电离能,锂,X,Y,I,1,519,502,580,I,2,7296,4570,1820,I,3,11799,6920,2750,I,4,9550,11600,表中X可能为以上13种元素中的,（填写字母）元素。用元素符号表示X和j形成化合物的化学式,。,Y是周期表中,族元素。,