课件18张PPT。原子核外电子排布的周期性ns2ns1ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5最高正价:+1→+7;最低负价:-4→-1 金属性减弱非金属性增强 同周期从左到右半径逐渐减小81818326s16s26p6888888 随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化: 每隔一定数目的元素,元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到ns2np6的周期性变化。 按照电子排布,可把周期表的元素划分为5个区:s区、d区、ds区、p区、f区。划分区的依据是什么? s区、d区、p区分别有几个纵列?区的名称来自按照构造原理最后填充的能级的符号思考与探究 最后1个电子填充在ns轨道上,价电子的构型是ns1或ns2,位于周期表的左侧,包括ⅠA和ⅡA族,它们都是活泼金属,容易失去电子形成+1?? 或+2价离子。 s区元素 s区和p区的共同特点是:最后1个电子都排布在最外层,最外层电子的总数等于该元素的族序数。s区和p区就是按族划分的周期表中的主族。 最后1个电子填充在np轨道上,价层电子构型是ns2np1~6,位于周期表右侧,包括ⅢA~ⅦA族元素。大部分为非金属。0族稀有气体也属于p区。p区元素 它们的价层电子构型是(n-1)d1~9ns1~2,最后1个电子基本都是填充在倒数第二层
(n-1)d轨道上的元素,位于长周期的中部。这些元素都是金属,常有可变化合价,称为过渡元素。它包括ⅢB~Ⅷ族元素。 d区元素 价层电子构型是(n-1)d10ns1~2,即次外层d轨道是充满的,最外层轨道上有1~2个电子。它们既不同于s区,也不同于d区,故称为ds区,它包括ⅠB和ⅡB族,处于周期表d区和p区之间。它们都是金属,也属过渡元素。 ds区元素 最后1个电子填充在f轨道上,价电子构型是:(n-2)f 0~14ns2,或(n – 2)f 0~14
(n-1)d 0~2ns2,它包括镧系和锕系元素(各有14种元素)。f区元素ⅠA、ⅡA族ⅢA~ⅦA族ⅢB~Ⅷ族ⅠB、ⅡB族镧系和锕系ns1、ns2ns2np1~6(n-1)d1~9ns1~2(n-1)d10ns1~2(n-2)f 0~14ns2各区元素特点活泼金属大多为非金属过渡元素过渡元素小结思考:为什么s区、d区、ds区的元素都是金属(除H外)?
s区、d区、ds区的元素最外层电子数为1-2个电子,在反应中易失去,所以都是金属。课堂小结: 已知某元素的原子序数为25,试写出该元素原子的电子排布式,并指出该元素在周期表中所属周期、族和区。课堂练习1. 为什么副族元素又称为过渡元素?2.为什么在元素周期表中非金属元素主要集中在右上角三角区内(如图)?处于非金属三角区边缘的元素常被称为半金属或准金属。为什么?思考:副族元素处于金属元素向非金属元素过渡的区域,因此,又把副族元素称为过渡元素。1. 为什么副族元素又称为过渡元素?2.为什么在元素周期表中非金属元素主要集中在右上角三角区内(如图)?处于非金属三角区边缘的元素常被称为半金属或准金属。为什么?这是由元素的价电子结构和元素周期表中元素性质递变规律决定的,在元素周期表中,同周期的元素从左到右非金属性渐强,同主族元素从上到下非金属性渐弱,结果使元素周期表右上角的元素主要呈现非金属性。处于非金属三角区边缘的元素既能表现出一定的非金属性,又能表现出一定的金属性,因此,这些元素常被称之为半金属或准金属。课件20张PPT。第一电离能的周期性变化请同学们回忆一下:我们学过的元素主要性质有哪些?他们各有怎样的递变规律?1.金属性
2.非金属性
3.元素的主要化合价
4.原子半径
同一周期从左到右逐渐减弱
同一主族从上到下逐渐增强知识复习同一周期从左到右逐渐增强
同一主族从上到下逐渐减弱同周期最高正价从+1价到+7 价 负价从-4到价同一周期从左到右逐渐减小
同一主族从上到下逐渐增大元素第一电离能 原子失去一个电子形成+1价 阳离子所需 能量。符号 单位 气态气态最低I1KJ·mol-1 概念应用
1. 已知M(g)-e- →M +(g)时所需最低能量为502KJ,则M元素的I1= . 2. 已知Na元素的I1=496 KJ·mol-1,则Na (g) -e- →Na +(g) 时所需最低能量为 . 502 KJ·mol-1 496 KJ 问题探究一元素的第一电离能大小与原子失去电子能力有何关系?第一电离能越小,越易失去电子,金属性越强
第一电离能越大,越难失去电子,金属性越弱 元素的第一电离能有什么变化规律呢?同周期从左到右第一电离能有逐渐 的趋势
同主族从上到下第一电离能逐渐_______增大减小问题探究二1.总体上金属元素第一电离能较小非金属元素第一电离能较大。友情提示:比较金属元素、非金属元素
及稀有气体元素最外层电子数多少入手参考答案:金属元素最外层电子数较少,原子半径较大,较易失一个电子,因此第一电离能较小。非金属元素最外层电子数较多,原子半径较小,较难失一个电子,因此第一电离能较大。
稀有气体最外层电子排布 ns2np6,达稳定结构,难失电子,第一电离能大。
为什么?2、同周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势,为什么?提示:从原子结构的变化来解释参考答案:同周期元素从左到右,随核电荷数增大,原子半径逐渐减小,原子核对核外电子的吸引力逐渐增大,原子失电子能力逐渐减小,第一电离能有逐渐增大的趋势。3. 同主族元素第一电离能从上到下逐渐减小,为什么?提示:从原子结构的变化来解释
参考答案:同主族元素从上到下,随核电荷数增大,原子半径逐渐增大,原子核对核外电子的吸引力逐渐减小,原子失电子能力逐渐增大,第一电离能逐渐减小。
4、同一周期第一电离能最小的是碱金属元素,最大的是稀有气体元素。为什么?参考答案:碱金属元素核外电子排布为 ns1,同周期中(除稀有气体外)原子半径最大,易失去一个电子,形成稳定结构,因此第一电离能在同周期中最小。稀有气体最外层电子排布为ns2np6,已达稳定结构,难以失电子,因此第一电离能在同周期中最大。
提示:从他们的原子外围电子排布式和原子结构的特点思考。课堂练习1. 下列说法中正确的是 ( )
A.同周期中Ⅶ A族元素的原子半径最大
B.Ⅵ A族元素的原子,半径越大,越易得到电子
C.室温时,零族元素的单质都是气体
D.同一周期中,碱金属元素的第一电离能最大C规律与总结总体上:金属元素第一电离能都 ,非金属元素和稀有气体元素的第一电离能都 。
在同一周期中第一电离能最小的是 元素最大的是 元素
较小 碱金属 稀有气体 较大2. 判断下列元素间的第一电离能的大小
Na K N P
F Ne Cl S
Mg Al O N课堂练习>>>><<3. 将下列元素按第一电离能由大到小的顺序排列
①K Na Li
②B C Be N
③He Ne Ar
④ Na Al S PLi >Na> KN> C >Be> BHe >Ne > Ar
P >S >Al> Na影响第一电离能的因素1. 原子核对核外电子的引力
2. 原子达到稳定结构的趋势拓展视野:根据第一电离能定义,你能说出什么是第二电离能、第三电离能吗?讨论后回答。气态电中性基态原子失去一个电子形成+1价气态阳离子所需最低能量叫第一电离能,用I1 表示。依次类推可得:从+1价气态 离子中再失去一个电子,形成+2价气态 离子所需要的最低能量叫第二电离能,用I2 表示‥‥‥
同一种元素的逐级电离能大小关系:
I1…… …… …… ……… 为什么?问题探究三观察分析下表电离能数据回答:
为什么钠易失去一个电子,镁易失去两个电子?
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从表中数据可知钠元素的第二电离能远大于第一电离能,因此钠容易失去第一个电子而不易失去第二个电子;即Na易形成Na +而不易形成Na 2+ 。而Mg的第一第二电离能相差不大,第三电离能远大于第二电离能,因此镁易形成+2价镁离子。概念辨析1、每一周期元素中都是以碱金属开始,以稀有气体结束。
2、f区都是副族元素,s区p区都是主族元素
3、铝的第一电离能大于K的第一电离能
4、20℃时1moLNa失去1moL电子吸收650KJ能量,则Na的第一电离能为650 KJ·moL-1 错错对错总结元素金属性 同周期左→ 右减小
同主族上→ 下增强元素第一电离能 同周期左→ 右增大趋势(两处反常)
同主族上→ 下减小原子结构 原子核吸引电子的能力
原子形成稳定结构的趋势课件16张PPT。元素电负性的周期性变化元素电负性的周期性变化 电负性是用来衡量元素在化合物中 的能力的物理量。指定氟的电负性为 ,并以此为标准确定其他元素的电负性。一、电负性的概念:吸引电子4.0增 大减小 同一周期从左到右,主族元素电负性逐渐 ,表明其吸引电子的能力逐渐 。同一主族从上到下,元素电负性呈现 趋势,表明其吸引电子的能力逐渐 。二、电负性的递变规律:增 大减 小增 大减 小为什么?三、电负性的意义 反映了原子间的成键能力和成键类型。 一般认为,电负性 1.8的元素为非金属元素,电负性 1.8的元素为金属元素。小于大于 一般认为,如果两个成键元素间的电负性差值大于1.7,他们之间通常形成 键;如果两个成键元素间的电负性差值小于1.7,他们之间通常形成 键。规律与总结离 子共 价为什么?概念应用 请查阅下列化合物中元素的电负性值,判断他们哪些是离子化合物,哪些是共价化合物
NaF HCl NO MgO KCl CH4
离子化合物: 。
共价化合物: 。NaF、 MgO、 KClHCl、 NO、 CH4规律与总结 电负性小的元素在化合物中吸引电子的能力 ,元素的化合价为 值;电负性大的元素在化合物中吸引电子的能力 ,元素的化合价为 值。弱正强负概念应用 请查阅下列化合物中元素的电负性值,指出化合物中为正值的元素
NaH ICl NF3 SO2
H2S CH4 NH3 HBr 元素周期律对人们认识 与 的关系具有指导意义,也为人们寻找新材料提供了科学途径。如在ⅠA族可以找到 材料,在ⅢA、ⅣA、ⅤA族可以找到优良 的材料。四、元素周期表的意义原子结构元素性质光电半导体1、下列各组元素按电负性由大到小顺序排列的是( ) A. F N O B. O Cl F C. As P H D. Cl S AsD2、下列哪个系列的排列顺序正好是电负性减小的顺序( ) A. K Na Li B. O Cl H C. As P H D. 三者都是B巩固练习4、下列不是元素电负性的应用的是( ) A.判断一种元素是金属还是非金属 B.判断化合物中元素化合价的正负 C.判断化学键的类型 D.判断化合物的溶解度D 3、电负性差值大的元素之间形成的化学键主要为( ) A.共价键 B.离子键 C.金属键 D.配位键B差值若为零时呢?巩固练习巩固练习5、已知四种元素的电子排布式为: A.ns2np3 B.ns2np4
C.ns2np5 D.ns2np6
则他们的第一电离能按从大到小的顺序为 ,电负性的大小顺序为 。 D>C>A>BD>C>B>A6、在下列空格中,填上适当的元素符号。 (1) 在第3周期中,第一电离能最小的元素是 ,第一电离能最大的元素是 ; 电负性最小的元素是 ,电负性最大的元素是 。 (2)在元素周期表中,第一电离能最小的元素是 ,第一电离能最大的元素是 ;电负性最小的元素是 ,电负性最大的元素是 。(不考虑放射性元素!) NaArClNaCsHeCsF巩固练习7、A、B、C、D四种元素,已知A元素是自然界中含量最多的元素;B元素为金属元素,已知它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和;C元素是第3周期第一电离能最小的元素,D元素在第3周期中电负性最大。
(1)试推断A、B、C、D四种元素的名称和符号。
(2)写出上述元素两两化合生成的离子化合物的 化学式。O CaNaClCaO Na2O Na2O2 CaCl2 NaCl巩固练习