元素電負(fù)性的周期性變化 省賽獲獎(jiǎng)

有第四周期的A、B、C、D四種元素，其價(jià)電子數(shù)依次為1、2、2、7，其原子序數(shù)按照A、B、C、D依次增大。已知A與B的次外層電子數(shù)為8，而C與D為18。根據(jù)原子結(jié)構(gòu)，判斷A、B、C、D各是什么元素？(1)哪些是金屬元素？(2)D與A的簡(jiǎn)單離子是什么？并寫出其離子的電子排布式。(3)哪一元素的氫氧化物堿性最強(qiáng)？(4)B與D兩原子間能形成何種化合物？寫出化學(xué)式，并寫出電子式。解析：此題的突破口在于A價(jià)電子數(shù)為1，且次外層電子數(shù)為8，且在第四周期，所以A為K；B價(jià)電子數(shù)為2，次外層電子數(shù)為8，所以B為Ca；C、D價(jià)電子數(shù)為2、7，次外層電子數(shù)都為18，又都在第四周期，所以C、D分別是Zn、Br。答案：A：KB：CaC：ZnD：Br(1)K、Ca、Zn(2)Br－：1s22s22p63s23p63d104s24p6K＋：1s22s22p63s23p6(3)K(4)離子化合物CaBr2(2010·試題調(diào)研)下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分別代表某一化學(xué)元素。(1)下列_____(填寫編號(hào))組元素的單質(zhì)可能都是電的良導(dǎo)體。①a、c、h②b、g、k③c、h、l④d、e、f(2)如果給核外電子足夠的能量，這些電子便會(huì)擺脫原子核的束縛而離去。核外電子離開該原子或離子所需要的能量主要受兩大因素的影響:a.原子核對(duì)核外電子的吸引力b．形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向鋰XY失去第一個(gè)電子519502580失去第二個(gè)電子729645701820失去第三個(gè)電子1179969202750失去第四個(gè)電子955011600下表是一些氣態(tài)原子失去核外不同電子所需的能量(kJ·mol－1)①通過上述信息和表中的數(shù)據(jù)分析為什么鋰原子失去核外第二個(gè)電子時(shí)所需的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于失去第一個(gè)電子所需的能量:。②表中X可能為以上13種元素中的_______(填寫字母)元素用元素符號(hào)表示X和j形成化合物的化學(xué)式________。③Y是周期表中________族元素。④以上13種元素中________(填寫字母)元素原子失去核外第一個(gè)電子需要的能量最多。答案：(1)①④(2)①Li原子失去1個(gè)電子后形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),再失去1個(gè)電子很困難②aNa2O或Na2O2③ⅢA族或第三主④m元素電負(fù)性的周期性變化分別寫出氯化鈉和氯化氫的電子式。思考：1、為什么氯化鈉中形成離子鍵而氯化氫中形成共價(jià)鍵？2、在氯化氫中為何共用電子對(duì)偏向氯原子？3、第一電離能是原子失電子能力的定量描述，那么原子得的電子能力又如何用定量去描述呢？成鍵原子間形成離子鍵還是形成共價(jià)鍵，主要取決于成鍵原子吸引電子能力的差異。美國(guó)化學(xué)家于1932年首先提出了用電負(fù)性來衡量元素吸引電子能力。電負(fù)性是用來衡量元素在化合物中的能力的物理量。指定氟的電負(fù)性為，并以此為標(biāo)準(zhǔn)確定其他元素的電負(fù)性。一、元素的電負(fù)性的概念吸引電子4.0相對(duì)值而非絕對(duì)值鮑林1、根據(jù)吸引電子的能力判斷下列元素的電負(fù)性的大小：NaKNgAlClS課堂練習(xí)＞＞＞＜2.02.2觀察書23頁(yè)圖2-14元素的電負(fù)性回答下列問題：1、同一周期中，元素的電負(fù)性如何變化？2、同一主族中，元素的電負(fù)性如何變化？3、電負(fù)性最大的元素和電負(fù)性最小的元素分別在元素周期表的什么位置？電負(fù)性逐漸

。增大電負(fù)性有的趨勢(shì)減小電負(fù)性最大電負(fù)性最小2.02.2同一周期從左到右，主族元素電負(fù)性逐漸，表明其吸引電子的能力逐漸。同一主族從上到下，元素電負(fù)性呈現(xiàn)趨勢(shì)，表明其吸引電子的能力逐漸。試根據(jù)原子結(jié)構(gòu)的變化分析。二、電負(fù)性的遞變規(guī)律：增大減小增大減小為什么？————呈周期性變化因?yàn)橥恢芷趶淖蟮接译S著核電荷數(shù)的增加，元素原子半徑減少，核對(duì)外層電子引力逐漸增大，得電子能力逐漸增強(qiáng)，所以元素的電負(fù)性逐漸增強(qiáng)。同一主族從上到下，隨著核電荷數(shù)的增加，電子層數(shù)增加，原子半徑增大，核對(duì)外層電子的引力減小，得電子能力減弱，所以元素電負(fù)性有減小的趨勢(shì)。2、下列各組元素按電負(fù)性由大到小順序排列的是()A.FNOB.OClFC.NaMgAlD.ClSAs課堂練習(xí)D不看表判斷下列元素的電負(fù)性的大?。篖iSBeI交流與討論＜＜結(jié)論：一般金屬元素電負(fù)性較小，非金屬元素電負(fù)性較大?三、電負(fù)性的應(yīng)用一般,元素的電負(fù)性越大,非金屬性越強(qiáng);電負(fù)性越小,金屬性越強(qiáng).1、元素電負(fù)性數(shù)值的大小可用于衡量元素的金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱元素周期表中電負(fù)性最大的是：氟（F)最小的是：銫（Cs）（放射性元素除外）三、電負(fù)性的應(yīng)用2、根據(jù)電負(fù)性數(shù)值的大小來確定元素類型一般:(1)電負(fù)性>1.8的元素為非金屬元素;(2)電負(fù)性<1.8的元素為金屬元素;(3)位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬“(如Ge、Sb等)元素的電負(fù)性在1.8左右,他們既有金屬性又有非金屬性標(biāo)出下列化合物中元素的化合價(jià)交流與討論分析化合價(jià)的正負(fù)與電負(fù)性的關(guān)系：+2-1+2-2+4-2+2-3+1-1電負(fù)性大的元素顯負(fù)價(jià),電負(fù)性小的元素顯正價(jià)為什么？+4-2-1(4)Mg3N2(5)IBr(6)SOCl2(1)MgO(2)BeCl2(3)CO2一般電負(fù)性小的元素在化合物中吸引電子的能力弱，元素的化合價(jià)為正值；電負(fù)性大的元素在化合物中吸引電子的能力強(qiáng)，元素的化合價(jià)為負(fù)值。3、衡量元素在化合物中吸引電子能力的大小三、電負(fù)性的應(yīng)用規(guī)律應(yīng)用P23問題解決2請(qǐng)查閱下列化合物中元素的電負(fù)性值，指出化合物中化合價(jià)為正值的元素當(dāng)兩個(gè)成鍵元素間的電負(fù)性差值為零時(shí)呢?物質(zhì)類型?SO2H2SIClHBrCH4NaHNF3NH3一般是單質(zhì)，化合價(jià)為0一般認(rèn)為，如果兩個(gè)成鍵元素間的電負(fù)性差值大于1.7，他們之間通常形成離子鍵；如果兩個(gè)成鍵元素間的電負(fù)性差值小于1.7，他們之間通常形成共價(jià)鍵。4、反映了原子間的成鍵能力和成鍵類型。三、電負(fù)性的應(yīng)用規(guī)律應(yīng)用P23問題解決3請(qǐng)查閱下列化合物中元素的電負(fù)性值，判斷他們哪些是離子化合物，哪些是共價(jià)化合物？NaFHClNOMgOKClCH4離子化合物：。共價(jià)化合物：。NaF、MgO、KClHCl、NO、CH4判斷HF是離子化合物還是共價(jià)化合物？查表計(jì)算再判斷？到底哪一種正確？怎么辦？以實(shí)驗(yàn)為準(zhǔn)。用什么實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)？測(cè)其液態(tài)能否導(dǎo)電。交流與討論一般認(rèn)為，如果兩個(gè)成鍵元素間的電負(fù)性差值大于1.7，他們之間通常形成離子鍵；如果兩個(gè)成鍵元素間的電負(fù)性差值小于1.7，他們之間通常形成共價(jià)鍵。4、反映了原子間的成鍵能力和成鍵類型。三、電負(fù)性的應(yīng)用在下列空格中，填上適當(dāng)?shù)脑胤?hào)。(1)在第3周期中,第一電離能最小的元素是,第一電離能最大的元素是；電負(fù)性最小的元素是,電負(fù)性最大的元素是.金屬性最強(qiáng)的元素是,非金屬性最強(qiáng)的元素是;原子半徑最大的是,最小的是.NaArClNa課堂練習(xí)NaClNaCl(2)在元素周期表中，第一電離能最小的元素是,第一電離能最大的元素是;電負(fù)性最小的元素是,電負(fù)性最大的元素是.金屬性最強(qiáng)的元素是,非金屬性最弱的元素是.(不考慮放射性元素和稀有氣體)CsFCsFCsF三、電負(fù)性的應(yīng)用5.對(duì)角線規(guī)則(1)在元素周期表中，某些主族元素與其右下方的主族元素的有些性質(zhì)是相似的，這就是對(duì)角線規(guī)則。LiBeBMgAlSi(2)對(duì)角線規(guī)律的應(yīng)用①Li和Mg在空氣中燃燒都是生成堿性氧化物；Li2CO3和MgCO3都難溶于水；LiOH和Mg(OH)2都難溶于水；②Be和Al都既能與酸又能與強(qiáng)堿反應(yīng)；BeO和Al2O3,Be(OH)2和Al(OH)3都是兩性化合物；③B晶體和Si晶體都是原子晶體；B和Si都能與NaOH反應(yīng)；H3BO3和H2SiO3都是弱酸，都難溶于水；四、元素的電負(fù)性與元素其它性質(zhì)的關(guān)系：一般,同周期元素的原子半徑越小,電負(fù)性越大，第一電離能越大，其非金屬性越強(qiáng)，金屬性越弱；元素的原子半徑越大，元素的電負(fù)性越小，第一電離能越小，其非金屬性越弱，金屬性越強(qiáng)。即:元素的性質(zhì)呈周期性變化。隨著原子序數(shù)的遞增核外電子排布呈周期性變化元素性質(zhì)呈周期性變化元素周期律原子半徑：化合價(jià)：（稀有氣體元素為零）決定了歸納出最外層電子數(shù)1→8（K層電子數(shù)1→2）引起了非金屬性：第一電離能：電負(fù)性：金屬性：元素性質(zhì)呈周期性變化的根本原因大→?。ǔ∮袣怏w）+1→+7－4→－1弱→強(qiáng)強(qiáng)→弱小→大(有特例)小→大（除稀有氣體）下列說法正確的是()2的原子與原子核外電子排布式為1s22s2的原子化學(xué)性質(zhì)相似3+的最外層電子排布式為：3s23p63d5D.基態(tài)碳原子的軌道表示式C.基態(tài)銅原子的軌道表示式解析:核外電子排布為1s2的原子是He,核外電子排布是1s22s2的為鈹(Be),He是惰性元素,Be是金屬元素,顯然化學(xué)性質(zhì)不相似,A錯(cuò).Fe的價(jià)電子排布為3d64s2,失去電子時(shí)先失最外層,再失次外層,失去2個(gè)電子變成Fe2+時(shí)最外層電子排布為3s23p63d6,失去3個(gè)電子變成Fe3+時(shí),最外層電子排布為3s23p63d5,B正確.基態(tài)銅原子的軌道表示式