电离能与电负性教案资料

I1（As）>I1（Se）
通常情况下，当原子核外电子排布在 能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、 半满(p3、d5、f7)和全满(p6、d10、f14)结 构时，原子的能量较低，该元素具有较大 的第一电离能。
解释下列电离能的反常现象：
I（Be）>I（B）, I（Mg）>I（Al）
I（N）>I（O）,
元素性质与周期表
• 原子半径的周期性变化 • 金属性的周期性变化 • 非金属性的周期性变化
原子半径的变化规律
判断微粒半径大小
一看电子层数： 电子层数越多半径越大
二看核电荷数： 电子层数相同时，核电荷数越大半径越小。
三看电子数： 电子层和核电荷数都相同，电子数越多半径越大
从大到小排列F Na Al Cl四种原子的半径
A、B、C都为短周期元素，其在周期表中 相对位置如图所示。下列说法正确的是 A.三种元素中C的非金属性最强 B.三种元素中A的气态氢化物最稳定 C. A的最高价氧化物对应水化物是强酸 D.B的单质具有较强的氧化性
设计一个实验比较S、C、Si三种元素 的非金属性强弱
如何定量的衡量元素的得失电子能力?
I（P）>I（S）
I（Zn）>I（Ga）
递进题组
基态原子的原子核外电子排布发生如下变化，吸收能量
22p63s23p2→1s22s22p63s23p1 2p63s23p3→1s22s22p63s23p2 2p63s23p4→1s22s22p63s23p3 2p63s23p63d104s24p2→1s22s22p63s23p63d104s24p1
1—36号元素的第一电离能
2.第一电离能I1的变化规律：
同周期，主族元素从左到右， 电离能呈逐渐增大的趋势；
同主族，主族元素从上到下， 电离能逐渐减小；
特殊： I1（Be）>I1（B）, I1（Mg）>I1（Al）
I1（N）>I1（O）,
I1（P）>I1（S）
I1（Zn）>I1（Ga）
I1（Ca）>I1（Ga）
解析 np3处于半充满结构，稳定，失去一个电子吸收能量多。
Be原子的核外电子排布为s轨道处于全充 满状态，p轨道处于全空状态的较稳定状态
N元素的第一电离能要大于其同周期 相邻的元素，原因是___________。
N原子2p轨道半充满，能量低，较 稳定。
• 第一电离能B 与N之间第二周期元素有 ___________(填元素符号)。
+1 +2 +5 -3 +7 -1 +5 -3 +1
哪些元素的半径我们没有讨论？
稀有气体
P17 追根寻源
强失 电 子 能
力 逐 渐 增
得电子能力(非金属性) 逐渐增强
失电子能力(金属性) 逐渐增强
强得 电 子 能 力 逐 渐 增
得失电子的难易， 而非得失电子的多少
元素的得失电子能力强弱判断：
失电子能力强：
F- Na+ Al3+ Cl-四种离子？
aXn- 和bYm+具有相同的电子层结构， 请比较 （1）原子X与原子Y的半径 （2）Xn-和Ym+的半径
根据原子半径和化合价，判断下列元素(全部为短周期元素)
①
半径 0.74 /nm 化合价 -2 元素
②③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 0.52 1.60 1.10 0.99 0.75 1.86
•电离能 •电负性
预习
1、什么叫电离能，什么叫第一电离能，二者 有什么区别？
2、根据第一电离能的定义，请你猜测它的变 化规律(从左到右，从上到下)
3、什么叫电负性，根据它的定义，请请你猜 测它的变化规律(从左到右，从上到下)
电离能与电负性
元素第一电离能的周期性变化
1.电离能
气态原子失去一个电子形成+1价气态阳离子 所需的最低能量，叫做该元素的第一电离能，用 符号I1表示，气态正一价阳离子再失去一个电子 形成+2价气态阳离子所需的最低能量，叫做第二 电离能用I2表示……
铜的第一电离能（I1）小于锌的第一 电离能，而铜的第二电离能（I2）却 大于锌的第二电离能，其主要原因
• 请将第三周期元素，按第一电离能由大到 小排列
3.逐级电离能
知识梳理
为什么一个原子的逐级电离能是逐渐增大的？
答案 原子失电子时，先失去的是能量 最高的电子，故I1较小；原子失电子后 变成阳离子，离子半径小，原子核对核 外电子的吸引力增强，从而使电离能逐 级增大。
递进电题离组能的4个应用
(1)判断元素金属性的强弱 电离能越小，金属越容易失去电子，金属性 越强；反之越弱。 (2)判断元素的化合价 如果某元素的 In＋1≫In，则该元素的常见化 合价为＋n，如钠元素 I2≫I1，所以钠元素的 化合价为＋1。
• (3)判断核外电子的分层排布情况
• 多电子原子中，元素的各级电离能逐 渐增大，有一定的规律性。当电离能 的变化出现突变时，电子层数就可能 发生变化。
递进题组
题组一
1
2
题组二
3Biblioteka Baidu
题组三
4
5
反思归纳
(4)反映元素原子的核外电子排布特点 同周期元素从左向右，元素的第一电离能并不是逐渐增大的，当 元素的核外电子排布是全空、半充满和全充满状态时，第一电离 能就会反常的大。 易误警示 第 2、3、4 周期的同周期主族元素，第ⅡA 族(ns2np0) 和第ⅤA 族(ns2np3)，因 p 轨道处于全空和半充满状态，比较稳定， 所以其第一电离能大于同周期相邻的ⅢA 和ⅥA 族元素，如第一电 离能 Mg>Al，P>S。
得电子能力强
与水或酸置换氢气越容易；
与氢气反应越容易；
气态氢化物越稳定；
最高价氧化物水化物碱性越强。 最高价氧化物水化物酸性越强；
单质的还原性强
单质的氧化性强
阳离子的氧化性弱
阴离子的还原性弱 最高价含氧酸(O、F无)，
而不是氢化物的酸性
回答下列问题
1.硝酸的的酸性强于硅酸吗？ 2.K能否置换出CuSO4溶液中的Cu？ 3.Be能与水剧烈反应吗？ 4.C容易与H2化合得到CH4吗？ 5.Mg可以通过铝热反应制得吗？
M（g，基态）→M+（g）+ e－
I1
M+（g，基态）→M2+（g）+ e－
I2
电离能反映了原子失去电子倾向的大小。 电离能越大，越难失去电子。
交流讨论：
I1
根据下图元素第一电离能曲线图，总结
He 电离能的变化规律。
Ne
N Be
Ar
P
Mg
Kr
Zn As
Li
5
Na
K
10 15 20 25 30 35 原子序数