原子核外電子排布的周期性 元素第一電離能的周期性變化 課件 高中化學(xué)新蘇教版選擇性必修2（2022年）

1、專題2 原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)第二單元 元素性質(zhì)的遞變規(guī)律第1課時(shí) 原子核外電子排布的周期性元素第一電離能的周期性變化1能從電子排布的角度解釋元素的分區(qū)、周期和族的劃分。2能從電子排布的角度解釋主族元素第一電離能變化的一般規(guī)律。歸納第3周期元素的性質(zhì)變化規(guī)律。元素NaMgAlSiPSCl主族價(jià)電子排布最高正化合價(jià)最低負(fù)化合價(jià)化合價(jià)的變化規(guī)律金屬性和非金屬性的變化規(guī)律原子半徑的變化規(guī)律A A A A A A A3s1 3s2 3s23p1 3s23p2 3s23p3 3s23p5 3s23p6 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7-4 -3 -2 -1最高正價(jià)由+1到+7，最低負(fù)價(jià)由-4到-1金

2、屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)由大到小觀察元素周期表，元素原子的外圍電子排布有什么規(guī)律？第2、3周期從左到右，元素原子的外圍電子排布呈現(xiàn)從ns1到ns2np6的變化。第4周期，從左到右，元素原子的外圍電子排布呈現(xiàn)從4s1經(jīng)過3d1104s12逐漸過渡到4s24p6。第5周期元素原子的外圍電子排布與第4周期元素外圍電子排布有相似的變化規(guī)律。核外電子排布的周期性變化規(guī)律：每隔一定數(shù)目的元素，元素原子的外圍電子排布呈現(xiàn)從ns1到ns2np6的周期性變化。查閱元素周期表，找出下列元素的外圍電子排布特征：A、A族：BB族：族：B、B族：AA族：0族：鑭系、錒系：ns1、ns2(n-1)d15s12(n-

3、1)d69s12(n-1)d10s12ns2np151s2、ns2np6(n-2)f114(n-1)d02ns2s區(qū)d區(qū)d區(qū)ds區(qū)p區(qū)p區(qū)f區(qū)元素周期表中區(qū)的劃分(1)s區(qū)：包含A和A兩族元素，除氫元素外，其余都是活潑的金屬元素。(2)p區(qū)：包含AA族及0族元素，除氫元素外，所有的非金屬元素都在p區(qū)。(3)d區(qū)：包含BB、族的元素。(4)ds區(qū)：包含B和B族的元素。(5)f區(qū)：鑭系和錒系元素。元素的第一電離能某元素的氣態(tài)原子失去一個(gè)電子形成1價(jià)氣態(tài)陽離子所需要的最低能量。符號(hào)：I1M(g) - e- M+(g)第一電離能的意義(1)第一電離能可以衡量元素的氣態(tài)原子失去一個(gè)電子的難易程度。(2)

4、第一電離能數(shù)值越小，該氣態(tài)原子越容易失去一個(gè)電子；第一電離能越大，該氣態(tài)原子越難失去一個(gè)電子。觀察136號(hào)元素的第一電離能數(shù)值的變化曲線，總結(jié)元素的第一電離能的變化規(guī)律。1.以第2、3周期元素為例，總結(jié)同周期元素的第一電離能變化規(guī)律。2.以堿金屬元素、鹵族元素為例，總結(jié)同主族元素的第一電離能變化規(guī)律：同主族元素的原子最外層電子數(shù)相同，隨著核電荷數(shù)的增大，原子半徑逐漸增大，失電子能力逐漸增強(qiáng)，第一電離能逐漸減小。同一周期的主族元素具有相同的電子層數(shù)，隨著核電荷數(shù)的遞增，最外層電子數(shù)增加，原子半徑逐漸減小，失電子能力逐漸減弱，第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)。對(duì)同周期元素來說，堿金屬的第一電離能最小，稀有

5、氣體的第一電離能最大。元素的第一電離能變化規(guī)律觀察第3周期各元素的第一電離能大小，可以發(fā)現(xiàn)鎂的第一電離能比鋁大，磷的第一電離能比硫大。請(qǐng)從核外電子排布的角度分析其中的原因。第一電離能與原子核外電子排布有關(guān)。當(dāng)原子核外電子排布在能量相等的軌道上形成全空、半充滿和全充滿結(jié)構(gòu)時(shí)，原子的能量較低，該元素具有較大的第一電離能。根據(jù)鈉、鎂的第一、二、三電離能數(shù)據(jù)，回答以下問題：1.同一元素的各級(jí)電離能數(shù)值大小有什么規(guī)律？2.為什么鈉元素的原子容易形成Na+，而不易形成Na2+，鎂元素的原子易形成Mg2+，而不易形成Mg3+？元素的電離能與原子核外電子排布的關(guān)系（1）同一元素的各級(jí)電離能逐級(jí)變大，即I1I2

6、NO （2）HeNeAr（3）MgAlNa （4）FClBr3(1)Mg元素的第一電離能比Al元素的第一電離能_，第2周期元素中，元素的第一電離能比鈹大的元素有_種。(2)碳原子的核外電子排布式為_，與碳同周期的非金屬元素N的第一電離能大于O的第一電離能，原因是_。答案：(1)大5(2)1s22s22p2N原子的2p軌道達(dá)到半充滿結(jié)構(gòu)，比較穩(wěn)定4元素銅與鎳的第二電離能分別為：ICu1959kJmol1，INi1753kJmol1，ICuINi的原因是_。答案：Cu+電子排布呈全充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定，失電子需要能量高，第二電離能數(shù)值大。5根據(jù)下表所列元素的各級(jí)電離能I/kJmol1的數(shù)據(jù)，下列判斷中錯(cuò)誤的是_(填字母)。元素I1I2I3I4X5004 6006 9009 500Y5801 8002 70011 600A元素X的常見化合價(jià)為1價(jià)B元素Y可能為A族元素C元素X與氯形成化合物時(shí)，化學(xué)式可能是XClD元素Y在化學(xué)性質(zhì)上與錫相似答案：D解析：根據(jù)數(shù)據(jù)分析：X中I2I1，可知X最外層