課時(shí)2元素第一電離能與電負(fù)性的周期性變化課件高二化學(xué)選擇性必修2

元素第一電離能與電負(fù)性的周期性變化1.解釋主族元素第一電離能、電負(fù)性變化的一般規(guī)律2.能利用電負(fù)性判斷周期表中元素性質(zhì)遞變規(guī)律3.能利用電負(fù)性推斷化學(xué)鍵的類型元素第一電離能的周期性變化1.電離能氣態(tài)基態(tài)原子或氣態(tài)基態(tài)離子失去一個(gè)電子所需要的最小能量。符號:I單位:kJ·mol-12.意義可利用電離能數(shù)值判斷金屬元素的原子在氣態(tài)時(shí)失去電子的難易程度。電離能數(shù)值越大,該氣態(tài)原子越難失去電子。電離能數(shù)值越小,該氣態(tài)原子越容易失去電子。元素第一電離能的周期性變化隨原子序數(shù)遞增，同周期或者同族元素的第一電離能有什么規(guī)律？元素第一電離能的周期性變化原因：一般來說，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，電子層數(shù)逐漸增多，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。規(guī)律1：同主族元素原子的第一電離能從上到下逐漸減小。元素第一電離能的周期性變化原因：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。規(guī)律2：同周期中從左到右元素的第一電離能呈增大的趨勢。元素第一電離能的周期性變化規(guī)律3：同一周期中堿金屬的第一電離能最小，

稀有氣體的第一電離能最大。元素第一電離能的周期性變化交流與討論請書寫出Mg與Al的外圍電子排布式，試比較其第一電離能大小請書寫出P與S的外圍電子排布式，試比較其第一電離能大小試總結(jié)出元素第一電離能變化的一般規(guī)律Mg：[Ne]3s2Al：[Ne]3s23p1Mg在2s能級上有兩個(gè)電子，為全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故第一電離能大于Al。P

：[Ne]3s23p3S：[Ne]3s23p4P在3p能級上有三個(gè)電子，為半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故第一電離能大于S。規(guī)律4：具有全充滿、半充滿及全空的電子構(gòu)型的原子穩(wěn)定性較高，其第一電離能數(shù)值較大。元素第一電離能的周期性變化規(guī)律1：同主族元素原子的第一電離能從上到下逐漸減小。規(guī)律2：同周期中從左到右元素的第一電離能呈增大的趨勢。規(guī)律3：同一周期中堿金屬的第一電離能最小，稀有氣體的第一電離能最大。規(guī)律4：具有全充滿、半充滿及全空的電子構(gòu)型的原子穩(wěn)定性較高，其第一電離能數(shù)值較大。第三周期元素第一電離能的大小關(guān)系為：Na＜Al＜Mg＜Si＜S＜P＜Cl＜Ar第二周期元素第一電離能的大小關(guān)系為：Li＜B＜Be＜C＜O＜N＜F＜Ne元素第一電離能的周期性變化M(g)==M+(g)+e-

I1(第一電離能)M+(g)==M2+(g)+e-

I2(第二電離能)M2+(g)==M3+(g)+e-

I3(第三電離能)3.元素的逐級電離能電離能I1I3I2鈹原子同一原子:I1<I2<I3……當(dāng)相鄰逐級電離能突然變大時(shí)，說明失去的電子所在電子層發(fā)生了變化元素第一電離能的周期性變化請?jiān)囍忉專簽槭裁粹c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+？這些數(shù)據(jù)與Na、Mg、Al的化合價(jià)有什么關(guān)系元素第一電離能的周期性變化4.電離能的應(yīng)用確定元素原子的核外電子排布Li的逐級電離能I1?I2<I3,表明Li原子核外的三個(gè)電子排布在兩個(gè)能層(K、L能層)上，且最外層上只有一個(gè)電子。判斷主族元素的最高正化合價(jià)或最外層電子數(shù)如果電離能在In與In+1之間發(fā)生突變，則元素的原子易形成+n價(jià)離子而不易形成+(n+1)價(jià)離。如果是主族元素，則其最外層有n個(gè)電子，最高正化合價(jià)為+n(O、F除外)。判斷元素的金屬性、非金屬性強(qiáng)弱I1越大，元素的非金屬性越強(qiáng)(稀有氣體元素除外);I1越小，元素的金屬性越強(qiáng)。為什么鈉與氯元素以離子鍵結(jié)合形成離子化合物，氫元素與氯元素以共價(jià)鍵結(jié)合形成共價(jià)化合物？成鍵原子吸引電子能力的差異，決定了形成化學(xué)鍵的類型。為什么氟無正價(jià)？美國化學(xué)家鮑林于1932年首先提出了用電負(fù)性來衡量元素在化合物中吸引電子的能力。他指定氟的電負(fù)性為4.0，并以此為標(biāo)準(zhǔn)來確定其他元素的電負(fù)性。元素電負(fù)性的周期性變化1.電負(fù)性衡量元素在化合物中吸引電子的能力。電負(fù)性越大的原子，對鍵合電子的吸引力越大。隨原子序數(shù)遞增，元素的電負(fù)性同周期或者同族有什么規(guī)律？元素電負(fù)性的周期性變化同一周期，主族元素的電負(fù)性從左到右依次增大，表明其吸引電子的能力逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸增強(qiáng)。同一主族，元素的電負(fù)性從上到下呈現(xiàn)減小的趨勢，表明其吸引電子的能力逐漸減弱，金屬性逐漸增強(qiáng)。元素電負(fù)性的周期性變化2.電負(fù)性的應(yīng)用①判斷元素的金屬性與非金屬性的強(qiáng)弱電負(fù)性越大,元素的非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越小,元素的非金屬性越弱。電負(fù)性＞1.8非金屬元素電負(fù)性＜1.8金屬元素電負(fù)性≈1.8類金屬元素元素電負(fù)性的周期性變化2.電負(fù)性的應(yīng)用②判斷共價(jià)化合物中元素的化合價(jià)的正負(fù)在化合物中，電負(fù)性大的顯負(fù)價(jià)，電負(fù)性小的顯正價(jià)。HCHHHCH4-4+1顯負(fù)價(jià)顯正價(jià)HSiHHHSiH4+4-1顯正價(jià)顯負(fù)價(jià)請指出下列化合物中化合價(jià)為正值的元素CH4NaHNF3NH3SO2H2SIClHBr元素電負(fù)性的周期性變化2.電負(fù)性的應(yīng)用判斷化學(xué)鍵的類型電負(fù)性的差值較大

離子鍵Na......Cl.+.....Cl..Na+-電負(fù)性0.93.0電負(fù)性的差值較小

共價(jià)鍵H......O+.....O.H電負(fù)性2.12.5+HH電負(fù)性相差很大離子鍵(相差>1.7)電負(fù)性相差不大共價(jià)鍵(相差<1.7)但也有特例（如HF）但也有特例（如NaH）(1)電負(fù)性1.8不能作為劃分金屬和非金屬的絕對標(biāo)準(zhǔn),部分金屬元素的電負(fù)性大于1.8。(2)元素的電負(fù)性的值是相對量,沒有單位。(3)不是所有電負(fù)性差值大于1.7的元素間都能形成離子鍵,電負(fù)性差值小于1.7的元素間都能形成共價(jià)鍵。如Na、H、F的電負(fù)性分別是0.9、2.1、4.0,Na與H的電負(fù)性差值為1.2,NaH中存在離子鍵,H與F的電負(fù)性差值為1.9,HF中存在共價(jià)鍵。電負(fù)性應(yīng)用的局限性元素電負(fù)性的周期性變化3.對角線規(guī)則“對角線”規(guī)則又稱斜線關(guān)系，指元素周期表中某一元素及其化合物的性質(zhì)與它左上方或右下方的另一元素的性質(zhì)相類似。有人從元素的電負(fù)性值相近解釋“對角線”規(guī)則：鋰1.0、鎂1.2；鈹1.5、鋁1.5；硼2.0、硅1.8。鋰和鎂的相似性：①在氧氣中燃燒生成氧化物，而其他堿金屬則生成過氧化物、超氧化物；②能直接與氮作用，生成氮化物L(fēng)i3N、Mg3N2，而其他堿金屬不與氮直接反應(yīng)；③氟化物、碳酸鹽、磷酸鹽都難溶于水，而其他堿金屬的相應(yīng)鹽易溶于水等。鈹和鋁的相似性：①單質(zhì)在冷的濃硝酸中鈍化；②氧化物、氫氧化物都有兩性；③氯化物都是共價(jià)化合物，易汽化，能升華，能溶于有機(jī)溶劑等。硼和硅的相似性：①硼和硅的密度分別為2.35g·cm-3

和2.336g·cm-3，兩者相近；②硼和硅的氫化物在常溫下都是氣體，都能直接被水氧化；③最高價(jià)氧化物的水化物都是酸等。電負(fù)性金屬性應(yīng)用金屬性/非金屬性元素類型第一電離能、電負(fù)性呈現(xiàn)周期性的遞變非金屬性化學(xué)鍵類型化合價(jià)第一電離能應(yīng)用確定元素原子的核外電子排布判斷主族元素的最高正化合價(jià)或最外層電子數(shù)判斷元素的金屬性、非金屬性強(qiáng)弱1.下列各元素,最易形成離子化合物的是()①第3周期第一電離能最小的元素②外圍電子構(gòu)型為2s22p6的原子③2p軌道為半滿的元素④電負(fù)性最大的元素A.①② B.③④ C.②③ D.①④D2.下列說法不正確的是(

)A.第ⅠA族元素的電負(fù)性從上到下逐漸減小,而第ⅦA族元素的電負(fù)性從上到下逐漸增大B.電負(fù)性的大小可以作為衡量元素的金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的尺度C.元素的電負(fù)性越大,表示其原子在化合物中吸引電子的能力越強(qiáng)D.NaH的存在能支持可將氫元素放在第ⅦA族的觀點(diǎn)A3.下列四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下：①1s22s22p63s23p4②1s22s22p63s23p3③1s22s22p3④1s22s22p5，則下列有關(guān)比較正確的是(

)A．