資源簡介

(共23張PPT)
第一章 原子結構與性質
第二節 第2課時
元周期律
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
元素周期律：元素的性質隨核電荷數的遞增發生周期性的遞變
同周期左→右 ：核電荷數增大，原子半徑減小
非金屬性增強
元素周期律內涵豐富多樣，除了以上幾點，還有……
同主族上→下
金屬性增強
核電荷數增大
原子半徑增大
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
影響原子半徑的因素
影響因素 變化 因素 半徑變化
能層數 越多
越少
核電荷數 越多
越少
電子越多，電子間排斥作用越大
電子越少，電子間排斥作用越小
對核外電子吸引作用越大
對核外電子吸引作用越小
越大
越大
越小
越小
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
課本23頁思考與討論
1、同周期
從左到右：原子半徑逐漸變小
2、同主族
從上到下：原子半徑逐漸變大
同主族
能層數是主導因素
同周期核電荷數是主導因素
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
微粒半徑大小的比較方法：三看
一看電子層: 電子層越多，半徑越大
二看原子序數：若電子層相同，則看原子序數，序數越大半徑越小
三看電子數：若電子層、原子序數都相同，則電子數越多半徑越大
例如：r(Cl-) < r(Cl) r(Fe) > r(Fe2+) > r(Fe3+)
價高徑小
例如：r(Na) > r(Mg) > r(Al) > r(Si)
序大徑小
層多徑大
例如：r(Li) < r(Na) < r(K)
【思考】核電荷數、能層數均不同的離子，該怎么比較離子半徑大小？
例如：比較r(K＋)與r(Mg2＋)
可選r(Na＋)為參照，r(K＋) r(Na＋) r(Mg2＋)
＞
＞
【課堂練習】
1.下列各組微粒不是按半徑逐漸增大的順序排列的是( )
A.Na、K、Rb B.F、Cl、Br
C.Mg2＋、Al3＋、Zn2＋ D.Cl-、Br-、I-
C
2.四種元素的基態原子的電子排布式如下:①1s22s22p63s23p4　②1s22s22p63s23p3　③1s22s22p4 ④1s22s22p5,則四種原子的半徑按由大到小的順序排列正確的是(　　)。
A.①>②>③>④ B.②>①>③>④
C.②>①>④>③ D.①>②>④>③
【課堂練習】
B
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
電離能
逐級電離能
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
2.電離能的意義
衡量元素原子失電子難易程度。第一電離能I1越小，原子越容易失去一個電子；元素的金屬性也越強。
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
3.電離能的規律
同周期：
從左到右，第一電離能整體趨勢_____。
增大
ⅠA族:第一電離能最低，
零族:第一電離能最高。
原因：同一周期從左到右，隨著核電荷數增多和原子半徑減小，原子核對外層電子的吸引力增大，第一電離能呈增大趨勢。
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
同主族：
從上到下，第一電離能逐漸_____。
減小
3.電離能的規律
原因：同一族從上到下原子半徑逐漸增大，原子核對外層電子的吸引力減弱，電子逐漸易于失去，電離能減小。
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
[問題1]為什么Li~Ne和Na~Ar的電離能曲線呈現鋸齒狀變化？從核外電子排布分析B、Al、O、S出現鋸齒狀變化的原因。
反常：
第二周期：Be>B N>O
第三周期：Mg>Al P>S
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
Be:1s22s2 B:1s22s22p1
Mg:1s22s22p63s2 Al:1s22s22p63s23p1
B和Al第一電離能：
失去的電子是np能級的，該能級的能量比左邊的ns能級的能量高，則不穩定，容易失去電子，第一電離能較低。
第ⅡA元素 > ⅢA的元素
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
第ⅤA元素 > ⅥA元素
N:1s22s22p3 O:1s22s22p4
P:1s22s22p63s23p3 S:1s22s22p63s23p4
N和P的電子排布：
半充滿狀態，比較穩定，難失去電子，第一電離能較高。
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
思考與討論
為什么原子的逐級電離能越來越大
原子失去電子形成陽離子后，有效核電荷數增加，且半徑減小，使得原子核對外層電子的吸引力更強，所以原子的逐級電離能越來越大。
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
電離能的應用
應用1.判斷元素金屬性的強弱
一般，I1越大，元素的非金屬性越強；
一般，I1越小，元素的金屬性越強。
第IA族堿金屬元素的I1從上到下逐漸變小，則原子越容易失電子，堿金屬元素的金屬性逐漸增強，堿金屬的活潑性越強。
第IA族堿金屬的電離能與堿金屬的活潑性存在什么關系？
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
應用2：判斷元素的化合價
計算鈉元素I2-I1=
鎂元素I2-I1=
I3-I2=
鋁元素I4-I3=
I3-I2=
I2-I1=
元素 Na Mg Al
各級 電離能 (kJ·mol-1) 496 738 578
4562 1451 1817
6912 7733 2745
9543 10 540 11 575
13 353 13 630 14 830
16 610 17 995 18 376
20 114 21 703 23 293
4066
713
6282
1239
928
8830
元素 Na Mg Al
各級 電離能 (kJ·mol-1) 496 738 578
4562 1451 1817
6912 7733 2745
9543 10 540 11 575
13 353 13 630 14 830
16 610 17 995 18 376
20 114 21 703 23 293
Na 1s2 2s22p6 3s1
Mg 1s2 2s22p6 3s2
Al 1s2 2s22p6 3s23p1
Al3+
Na+
Mg2+
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
化合價數＝電離能突變前的組數
應用2：判斷元素的化合價
Na:I1《 I2 Mg:I2《 I3 Al:I3《 I4
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
多電子原子元素的電離能出現突變時，就有可能出現新的電子層，也可用于確定核外電子排布。
應用3：判斷原子核外電子的分層情況
元素 Na Mg Al
各級 電離能 (kJ·mol-1) 496 738 578
4562 1451 1817
6912 7733 2745
9543 10 540 11 575
13 353 13 630 14 830
16 610 17 995 18 376
20 114 21 703 23 293
3.具有下列價電子構型的原子中,第一電離能最小的是(　　)
A.2s22p4 B.3s23p4 C.4s24p4 D.5s25p4
4.下列敘述正確的是(　　)
A.第三周期所含元素中,鈉的第一電離能最小
B.鋁的第一電離能比鎂的第一電離能大
C.在所有元素中,氟的第一電離能最大
D.鉀的第一電離能比鎂的第一電離能大
【課堂練習】
D
A
【課堂練習】
5.下表列出了某短周期元素R的各級電離能數據(用:I1、 I2…表示)。
關于元素R的下列推斷中，錯誤的是( )。
A.R元素基態原子的電子排布式為1s22s2
B.R元素位于元素周期表中第ⅡA族
C.R元素的最高正化合價為+2價
D.R元素的第一電離能高于同周期相鄰元素的
A
元素 電離能/ (KJ/mol) I1 I2 I3 I4 ……
R 740 1500 7700 1050 ……
元素周期律
原子半徑
電離能
同周期：從左到右，元素的第一電離能整體趨勢增大
反常：ⅡA＞ⅢA ；ⅤA＞ⅥA
同主族：從上到下，元素的第一電離能逐漸減小
元素的逐級電離能越來越大
同周期：從左→右，原子半徑逐漸減小
同主族：從上→下，原子半徑逐漸增大
知識回顧
小結
原子半徑
電離能
電離能的應用
學習愉快，學有所獲

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