人教版高中化学选择性必修2第1章第2节第2课时元素周期律课件（27张）

(共27张PPT)
元素周期律
第一章 原子结构与性质
第二节 原子结构与元素的性质 第2课时　
学习目标
1.能说出元素电离能、电负性的含义，能描述主族元素第一电离能、电负性变化的一般规律，能从电子排布的角度对这一规律进行解释。　
2.能说明电负性大小与原子在化合物中吸引电子能力的关系，能利用电负性判断元素的金属性与非金属性的强弱。　
3.能列举元素周期律的应用。
原子半径
电离能
学习目录
电负性
新知构建
规律
元素周期律（periodic law of elements），指元素的性质随着元素的原子序数（即原子核外电子数或核电荷数）的递增呈周期性变化的规律。
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
如何理解影响原子半径大小的因素？
H
Li
Na
K
Rb
Cs
Fr
Be
Mg
Ca
Sr
Ba
Ra
B
Al
Ga
In
Tl
C
Si
Ge
Sn
Pb
N
P
As
Sb
Bi
O
S
Se
Te
Po
F
Cl
Br
I
At
取决于两个相反的因素能层数核电荷数
电子的能层越多，电子之间的排斥作用使原子半径增大；
核电荷数越大，核对电子的吸引作用就越大，使原子半径减
原子半径
如何理解影响原子半径大小的因素？
取决于两个相反的因素能层数核电荷数
电子的能层越多，电子之间的排斥作用使原子半径增大；
核电荷数越大，核对电子的吸引作用就越大，使原子半径减
1
2
3
4
原子半径
研究对象 半径递变规律 主要影响因素
同主族
元素 自上而下，随着原子序数的逐渐增大，原子半径逐渐 能层数
同周期主
族元素 自左至右，随着原子序数的逐渐增大，原子半径逐渐 核电荷数
增大
减小
原子半径
交流研讨
(1)是否能层数多的元素的原子半径一定大于能层数少的元素的原子半径？
H
Li
Na
K
Rb
Cs
Fr
Be
Mg
Ca
Sr
Ba
Ra
B
Al
Ga
In
Tl
C
Si
Ge
Sn
Pb
N
P
As
Sb
Bi
O
S
Se
Te
Po
F
Cl
Br
I
At
(2)若短周期元素的离子aA2+、bB＋、cC3-、dD－具有相同的电子层结构。
①四种元素在元素周期表中的相对位置如何？
②原子序数从大到小的顺序是什么？
③离子半径由大到小的顺序是什么？
原子半径
交流研讨
(1)是否能层数多的元素的原子半径一定大于能层数少的元素的原子半径？
(2)若短周期元素的离子aA2+、bB＋、cC3-、dD－具有相同的电子层结构。
①四种元素在元素周期表中的相对位置如何？
②原子序数从大到小的顺序是什么？
③离子半径由大到小的顺序是什么？
则a－2＝b－1＝c＋3＝d＋1，
A在B的后面，C在D的前面，且A、B在元素周期表中C、D的下一周期。
a>b>d>c
C3->D－>B＋>A2+
能层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小
正误判断：
(1)核外能层结构相同的单核粒子，半径相同。( )
(2)质子数相同的不同单核粒子，电子数越多，半径越大。 ( )
(3)各元素的原子半径总比其离子半径大。 ( )
(4)同周期元素从左到右，原子半径、离子半径均逐渐减小。 ( )
应用 评价
×
√
×
×
核外能层结构相同的单核粒子，核电荷数越大，半径越小。
各元素的原子半径比其阳离子半径大，比其阴离子半径小。
同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，离子半径要分阴离子或者阳离子。
原子半径
原子半径
粒子半径比较的一般思路：
“三看”
一看电子层：
能层数越多，一般微粒半径越大
二看核电核数：
若能层数相同，则看核电荷数，核电荷数越大，微粒半径越小
三看核外电子数：
若能层数、核电荷数均相同，则看核外电子数，电子数多的半径大　　
电离能
气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。用符号I1表示，单位：kJ/mol
保证最低能量的条件
原子的第一电离能随核电荷数递增有什么规律？（同周期、同主族）
①每个周期的第一种元素的第一电离能最小，最后一种元素的第一电离能最大，即一般来说，随着核电荷数的递增，元素的第一电离能呈增大趋势；
ⅡA
ⅢA
ⅤA
ⅥA
第一电离能(kJ/mol)
②同一族，从上到下第一电离能逐渐减小。
电离能
为什么B、Al、O、S等元素的电离能比它们左边元素的电离能低，而使Li-Ne和Na-Ar的电离能曲线呈现锯齿状变化
ⅡA
ⅢA
ⅤA
ⅥA
第一电离能(kJ/mol)
B和Al这两个锯齿状变化，一般解释为:B和Al的第一电离能失去的电子是np能级的，该能级电子的能量比左边Be和Mg失去的ns能级电子的高。
对于O和S这两个锯齿状变化，一般解释为:N和P的电子排布是半充满的，比较稳定，电离能较高。
电离能
电离能
逐级电离能
气态基态一价正离子再失去一个电子成为气态基态二价正离子所需的最低能量叫做第二电离能，第三电离能和第四、第五电离能依此类推。
电离能
为什么逐级原子电离能变大？这些数据与钠、镁、铝的化合价有何关系？
首先失去的电子是能量最高的电子，故第一电离能较小，
以后再失去电子都是能级较低的电子，所需要的能量多；
同时失去电子后，阳离子所带的正电荷对电子的引力更强，从而电离能越来越大。
Na的第一电离能较小第二电离能突然增大(约为第一电离能的10倍),故Na的化合价为+1。
Mg的第三电离能、Al 的第四电离能发生突变，故Mg、Al 的化合价分别为+2、+3。
交流研讨
电离能
应用 评价
正误判断：
(1)第一电离能越大的原子失电子的能力越强。( )
(2)第三周期所含元素中钠的第一电离能最小。 ( )
(3)铝的第一电离能比镁的第一电离能大。( )
(4) H的第一电离能大于C的第一电离能。( )
(5)在所有元素中，氟元素的第一电离能最大。 ( )
×
√
×
√
第一电离能越大的原子失电子的能力越弱。
各元素的原子半径比其阳离子半径大，比其阴离子半径小。
稀有气体的电离能更大。
×
电负性
电负性的概念与意义
描述不同元素的原子对键合电子的吸引力的大小。
（电负性是相对值，没有单位）
鲍林
电负性
电负性的概念与意义
鲍林
以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准
鲍林
电负性
以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准
Na Mg Al Si P S Cl
4
3
2
1
电负性的递变规律
(1)同周期，自左到右，元素的电负性逐渐变大。
电负性
电负性的递变规律
4
3
2
1
Li Na K Rb Cs
F Cl Br I
4
3
2
1
(2)同主族，自上到下，元素的电负性逐渐变小。
电负性
电负性的应用
(1)判断元素的金属性和非金属性强弱
金　属：电负性一般小于1.8，金属元素的电负性越小，金属元素越活泼。
非金属：电负性一般大于1.8，非金属元素的电负性越大，非金属元素越活泼。
类金属：电负性在1.8左右，既有金属性，又有非金属性。
(2)判断元素的化合价
①电负性数值小的元素在化合物中吸引电子的能力弱，元素的化合价为正值。
②电负性数值大的元素在化合物中吸引电子的能力强，元素的化合价为负值。
电负性
交流研讨
(1)按照电负性的递变规律推测：元素周期表中电负性最大的元素和电负性最小的元素位于周期表中的哪个位置？
(2)电负性越大的元素，非金属性越强吗？第一电离能越大吗？
根据电负性的递变规律，在元素周期表中，越往右，电负性越大；越往下，电负性越小，由此可知，电负性最大的元素位于周期表的右上方，电负性最小的元素位于周期表的左下方。
元素的电负性越大，非金属性越强；但第一电离能不一定越大，例如电负性：NO。
电负性
应用 评价
正误判断：
(1)元素电负性的大小反映了元素原子对键合电子吸引力的大小。( )
(2)元素的电负性越大，则元素的非金属性越强。 ( )
(3)同一周期电负性最大的元素为稀有气体元素。( )
√
√
×
元素的非金属性是指元素的电子能力的强弱，与电负性成正比。
同一周期电负性最大的元素为第ⅦA族元素。
课堂小结
元素的性质随核电荷数递增发生周期性的递变的规律
1.下列关于元素第一电离能的说法不正确的是 (　　)
A．钾的第一电离能小于钠的，故钾的金属性强于钠
B．因同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小，故第一电离能必依次增大
C．最外层电子排布式为ns2np6(若只有K层时为1s2)的原子，第一电离能较大
D．对于同一种元素而言，原子的电离能I1随堂演练
B
√
√
×
√
同周期的第ⅡA族与第ⅤA族元素，第一电离能出现了反常
价电子排布式为ns2np6(若只有K层时为1s2)的原子为稀有气体原子，第一电离能较大
同一种元素原子的电离能I1同一主族从上到下，元素的第一电离能越来越小，金属性越来越强
2.下列说法不正确的是 (　　)
A．第ⅠA族元素的电负性从上到下逐渐减小，而第ⅦA族元素的电负性从上到下逐渐增大
B．电负性的大小可以作为衡量元素的金属性和非金属性强弱的尺度
C．元素的电负性越大，表示其原子在化合物中吸引电子的能力越强
D．NaH的存在能支持可将氢元素放在第ⅦA族的观点
随堂演练
A
×
√
√
√
NaH中H为－1价，与卤素相似，能支持可将氢元素放在第ⅦA族的观点
同主族自上而下元素的电负性逐渐减小