第3讲 原子核外电子的排布周期性

1、元素性质的递变规律元素性质的递变规律第第3讲讲一、原子核外电子排布的周期性一、原子核外电子排布的周期性二、元素第一电离能的周期性变化二、元素第一电离能的周期性变化三、元素电负性的周期性变化三、元素电负性的周期性变化周周期期元素元素数目数目外围电子排布外围电子排布最多可容纳最多可容纳 外围电子数外围电子数最外最外层层e数数A族族0族族121s11s222283848586816周期元素的外围电子排布周期元素的外围电子排布82s12s22p6881832183s13s23p64s14s24p65s15s25p66s16s26p6812主族主族AA AAAAAAAAAAAA原子核外价电原子核外价电子

2、排布子排布最高正价最高正价最低负价最低负价化合价变化化合价变化金属性和非金属性和非金属性变化金属性变化原子半径变原子半径变化规律化规律n ns s2 2n ns s1 1n ns s2 2npnp1 1n ns s2 2npnp2 2n ns s2 2npnp3 3n ns s2 2npnp4 4n ns s2 2npnp5 5+1+1 +2+2+3+3+4+4+5+5+6+6+7+7-4-4-3-3-2-2-1-1最高正价最高正价:+1+7;:+1+7;最低负价最低负价:-4-1:-4-1 同周期从左到右，金属性同周期从左到右，金属性减弱减弱, ,非金属性增强非金属性增强 同周期从左到右半径

3、逐渐减小同周期从左到右半径逐渐减小 一、随着原子序数的增加一、随着原子序数的增加, ,元素原子的外围元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化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外围电子排布重复出现从nsns1 1到到nsns2 2npnp6 6的的周期性变化。周期性变化。元素周期表的分区包括元素包括元素 外围电子排布外围电子排布化学性质化学性质s s区区p p区区d d区区dsds区区f f区区A AA A族族AA 0族族ns12活泼金属，除氢活泼金属，除氢ns2np16除氢外的非金属元除氢外的非金属元素都在素都在p区

4、区BB 族族B BB B族族镧系镧系锕系锕系(n-1)d19ns12(n-1)d10ns12(n-2)f0-14(n-1)d02ns 2均为金属均为金属均为金属均为金属镧系元素化学性质相似镧系元素化学性质相似锕系元素化学性质相似锕系元素化学性质相似 下列说法中错误的是下列说法中错误的是( )( )A.A.所有的非金属元素都分布在所有的非金属元素都分布在p p区区 B.B.元素周期表中元素周期表中BB族到族到BB族族1010个纵行的元素都个纵行的元素都是金属元素是金属元素 C.C.除氦以外的稀有气体元素原子的最外层电子数除氦以外的稀有气体元素原子的最外层电子数都是都是8 8 D.D.同一元素的各

5、位同位素的物理性质、化学性质同一元素的各位同位素的物理性质、化学性质均相同均相同AD元素金属性和非金属性的变化规律： 1、钠原子失去一个电子是吸收能量、钠原子失去一个电子是吸收能量还是放出能量？还是放出能量？ 2、比较、比较Li、Na、K原子失去电子的原子失去电子的难易、吸收能量大小、金属性强弱难易、吸收能量大小、金属性强弱 原子失去一个电子形成原子失去一个电子形成1 1价价 阳离子所需的阳离子所需的 能量能量叫做叫做元素的第一元素的第一电离能电离能。符号为。符号为 . .单位是单位是 . .I I1 1kJ/molkJ/mol气态气态气态气态最低最低一、元素第一电离能的概念一、元素第一电离能

6、的概念M（g）- e -M+（g）第一电离能越小，原子越容易失去电子， 金属性越强；第一电离能越大，原子越不容易失去电子， 金属性越弱。概念应用概念应用1 1、已知、已知M M(g)(g)e eM+M+(g)(g)时所需的最低能量时所需的最低能量 为为738KJ738KJ。则。则M M元素的元素的I I1 1= = 738kJmol738kJmol-1-1496k496kJ J2 2、已知钠元素的、已知钠元素的I I1 1=496KJ/mol=496KJ/mol。则。则NaNa（g g）e eNaNa（g g）时所需的最低时所需的最低能量为能量为NPBeMgZnAs 5 10 15 20 25

7、 30 35 原子序数原子序数I1 136号元素的第一电离能号元素的第一电离能问题探究一问题探究一二、元素第一电离能的周期性变化规律二、元素第一电离能的周期性变化规律4、同一周期第一电离能有些元素反常地大。、同一周期第一电离能有些元素反常地大。*第一电离能最小：第一电离能最小：Cs ，最大：，最大：He1、核电荷数（同一周期）、核电荷数（同一周期）三、影响元素第一电离能的周期性变化因素三、影响元素第一电离能的周期性变化因素2、原子半径（同一主族）、原子半径（同一主族）3、核外电子排布（外围电子排布）、核外电子排布（外围电子排布） 气态电中性基态气态电中性基态原子失去原子失去一个一个电子转化电子

8、转化为为气态基态正离子气态基态正离子所需要的最低能量叫做所需要的最低能量叫做第第一电离能一电离能( (用用I I1 1表示表示) )，从，从一价气态基态正离一价气态基态正离子子中再失去中再失去一个电子一个电子所需消耗的最低能量叫所需消耗的最低能量叫做做第二电离能第二电离能( (用用I I2 2表示表示) )，依次类推，可得，依次类推，可得到到I I3 3、I I4 4、I I5 5同一种元素的逐级电离能的大小关系同一种元素的逐级电离能的大小关系I I1 1II2 2II3 3II4 4II5 5问题探究二问题探究二元素元素I I1 1 KJ/molKJ/mol I I2 2 KJ/molKJ/

9、mol I I3 3 KJ/molKJ/molNaNa4964964562456269126912MgMg7387381451145177337733观察分析下表电离能数据回答问题：观察分析下表电离能数据回答问题： 为什么钠元素易形成为什么钠元素易形成NaNa，而不易而不易形成形成NaNa2 2；镁镁元素元素易形成易形成MgMg2 2，而不易而不易形成形成MgMg3 3？从表中数据可知：从表中数据可知：NaNa元素的元素的I I2 2远大于远大于I I1 1，因此因此NaNa容易失去第一个电子，而不易失去第二个电子；容易失去第一个电子，而不易失去第二个电子；即即NaNa易形成易形成NaNa，而

10、不易形成而不易形成NaNa2 2 。镁元素的镁元素的I I1 1、I I2 2相差不大，相差不大，I I3 3远大于它们，说明镁容易失远大于它们，说明镁容易失去两个电子，而不易失去第三个电子，因此镁去两个电子，而不易失去第三个电子，因此镁易形成易形成MgMg2 2，而不易形成而不易形成MgMg3 3。四、元素电离能的用途四、元素电离能的用途2 2、判断下列元素间的第一电离能的大小：、判断下列元素间的第一电离能的大小： Na Na K NK N P P F F Ne ClNe Cl S S Mg Mg Al OAl O N N 课堂练习课堂练习将下列元素按第一电离能由大到小的将下列元素按第一电离

11、能由大到小的顺序排列：顺序排列： K Na Li K Na Li B C Be N B C Be N He Ne ArHe Ne ArNa Al S PNa Al S P课堂练习课堂练习LiLiNaNa K KN NC CBeBeB BHeHeNeNeArArP PS SAlAlNaNa一、电负性的概念一、电负性的概念二、电负性的意义二、电负性的意义电负性逐渐电负性逐渐 。增增 大大电负性有电负性有 的趋势的趋势减小减小电负性最大电负性最大电负性最小电负性最小四、电负性的运用四、电负性的运用 一般认为，电负性一般认为，电负性 1.81.8的元的元素为非金属元素，电负性素为非金属元素，电负性 1

12、.81.8的的元素为金属元素。元素为金属元素。 电负性小的元素在化合物中电负性小的元素在化合物中吸引电子的能力吸引电子的能力 ，元素的化，元素的化合价为合价为 值；电负性大的元素在值；电负性大的元素在化合物中吸引电子的能力化合物中吸引电子的能力 ，元素的化合价为元素的化合价为 值。值。四、电负性的运用四、电负性的运用 请查阅下列化合物中元素的电负性值，请查阅下列化合物中元素的电负性值，指出化合价中为正值的元素指出化合价中为正值的元素 NaH ICl NFNaH ICl NF3 3 SO SO2 2 H H2 2S CHS CH4 4 NHNH3 3 HBrHBr四、电负性的运用四、电负性的运用

13、课堂总结课堂总结1 1、下列各组元素按电负性由大到小顺序排、下列各组元素按电负性由大到小顺序排列的是列的是( ) ( ) A. F N O B. O Cl F A. F N O B. O Cl F C. As P H D. Cl S AsC. As P H D. Cl S AsD2 2、下列哪个系列的排列顺序正好是电负性、下列哪个系列的排列顺序正好是电负性减小的顺序减小的顺序( ) ( ) A. K Na Li B. O Cl H A. K Na Li B. O Cl H C. As P H D. C. As P H D. 三者都是三者都是B巩固练习巩固练习巩固练习巩固练习5 5、已知四种元素

14、的电子排布式为：、已知四种元素的电子排布式为： A.nsA.ns2 2npnp3 3 B.nsB.ns2 2npnp4 4 C.ns C.ns2 2npnp5 5 D.ns D.ns2 2npnp6 6 则他们的第一电离能按从大到则他们的第一电离能按从大到小的顺序为小的顺序为 ，电负，电负性的大小顺序为性的大小顺序为 。 D DC CA AB BD DC CB BA A6 6、在下列空格中，填上适当的元素、在下列空格中，填上适当的元素符号符号。 (1) (1) 在第在第3 3周期中周期中, ,第一电离能最小的元素第一电离能最小的元素是是 ，第一电离能最大的元素是，第一电离能最大的元素是 ； 电负性最小的元素是电负性最小的元素是 ，电负性最大的，电负性最大的元素是元素是 。 (2)(2)在元素周期表中，第一电离能最小的元在元素周期表中，第一电离能最小的元素是素是 ，第一电离能最大的元素是，第一电离能最大的元素是 ；电负性最小的元素是电负性最小的元素是 ，电负性最大的元，电负性最大的元素是素是 。( (不考虑放射形元素不考虑放射形元素!)!) NaArClNaCsHeCsF巩固练习巩固练习 一般认为，如果两个成键元素间一般认为，如果两个成键元素间的电负性差值大于的电负性差值大于1.71.7，他们之间通常，他们之间通常形成形