原子结构与元素的性质 (第二课时)

1、第二节 原子结构与元素的性质第二课时第二课时同周期的主族元素从左到右，最高化合同周期的主族元素从左到右，最高化合价从价从+1+1- -+7+7，最低化合价从，最低化合价从4 4- -1 1价，价，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。提问提问: :元素周期表中，同周期的主族元素从左到右，元素周期表中，同周期的主族元素从左到右，最高化合价和最低化合价、金属性和非金属最高化合价和最低化合价、金属性和非金属性的变化有什么规律性的变化有什么规律? ?回答回答: :原子半径的大小取决于两个相反的因素：一是电原子半径的大小取决于两个相反的因素：一是电子的能层数，另一个因素是核

2、电荷数。这两个因子的能层数，另一个因素是核电荷数。这两个因素怎样影响原子半径？素怎样影响原子半径？ 讨论讨论: :电子的能层越多，电子之间的负电排斥将使原子电子的能层越多，电子之间的负电排斥将使原子的半径增大；而核电荷数越大，核对电子的引力的半径增大；而核电荷数越大，核对电子的引力也就越大，将使原子的半径缩小。这两个因素综也就越大，将使原子的半径缩小。这两个因素综合的结果使各种原子的半径发生周期性的递变。合的结果使各种原子的半径发生周期性的递变。总结总结: :同 周 期 主 族同 周 期 主 族元 素 从 左 到元 素 从 左 到右 ， 原 子 半右 ， 原 子 半径逐渐减少，径逐渐减少，电

3、子 层 数 数电 子 层 数 数相 同 ， 核 电相 同 ， 核 电荷 数 起 主 要荷 数 起 主 要作 用 ； 同 主作 用 ； 同 主族 元 素 从 上族 元 素 从 上到 下 ， 原 子到 下 ， 原 子半 径 逐 渐 增半 径 逐 渐 增大 ， 电 子 层大 ， 电 子 层数 起 主 要 作数 起 主 要 作用用。 气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离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最低能量叫做第一电离能。上述表述中的子所需要的最低能量叫做第一电离能。上述表述中的“气气态态”“”“基态基态”“”“电中性电中性”“”“失去一个电子失去一个电子”等都

4、是保证等都是保证“最低能量最低能量”的条件。的条件。电离能电离能: :碱金属原子的第一电离能随核电荷数递增有什么碱金属原子的第一电离能随核电荷数递增有什么规律呢规律呢? 从图从图l l2l2l可见，每个周期的第一个元素可见，每个周期的第一个元素( (氢和碱金属氢和碱金属) )第第一电离能最小，最后一个元素一电离能最小，最后一个元素( (稀有气体稀有气体) )的第一电离能最的第一电离能最大；同族元素从上到下第一电离能变小大；同族元素从上到下第一电离能变小( (如如HeHe、NeNe、ArAr、KrKr、XeXe、RnRn的第一电离能依次下降，的第一电离能依次下降，H H、Li Li、NaNa、K

5、 K、RbRb、CsCs的第一电离能也依次下降的第一电离能也依次下降) )。规律：规律：1 1、金属的电离能与碱金属的活泼性存在什么联、金属的电离能与碱金属的活泼性存在什么联系系? ? 2 2、下表的数据从上到下是钠、镁、铝逐级失去、下表的数据从上到下是钠、镁、铝逐级失去电子的电离能电子的电离能学与问：学与问：为什么原子的逐级电离能越来越大为什么原子的逐级电离能越来越大? ?这些数据跟钠、镁、这些数据跟钠、镁、铝的化合价有什么联系铝的化合价有什么联系? ?1、碱金属越活泼，第一电离能越小。、碱金属越活泼，第一电离能越小。2、逐级电离时，原子核对核外电子的吸引能力是越来越、逐级电离时，原子核对核

6、外电子的吸引能力是越来越大，所以原子的逐级电离能越来越大大，所以原子的逐级电离能越来越大 键合电子：原子中用于形成化学键的电子。键合电子：原子中用于形成化学键的电子。电负性：用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负电负性：用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。从图从图l l2323我们可以看到，周期表从左到右我们可以看到，周期表从左到右，元素的电负性逐渐变大；周期表从上到下，元素的电负性逐渐变大；周期表从上到下，元素的电负性逐渐变小。，元素的电负性逐渐变小。递变规律：递变规律：电负性的大小也可以作

7、为判断金属性和非金属性强弱的尺度。电负性的大小也可以作为判断金属性和非金属性强弱的尺度。金属的电负性一般小于金属的电负性一般小于18，非金属的电负性一般大于，非金属的电负性一般大于18，而位，而位于非金属三角区边界的于非金属三角区边界的“类金属类金属” (如锗、锑等如锗、锑等)的电负性则在的电负性则在18左右，它们既有金属性，又有非金属性。左右，它们既有金属性，又有非金属性。图图126左是用左是用图图l23的数据制的数据制作的第三周期元作的第三周期元素的电负性变化素的电负性变化图，请用类似的图，请用类似的方法制作第工方法制作第工A和和A族元素的电负族元素的电负性变化图。性变化图。动手实践：动手

8、实践：在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素(如如图图l27)的有些性质是相似的的有些性质是相似的(如硼和硅的含氧酸盐都能形如硼和硅的含氧酸盐都能形成玻璃且互熔成玻璃且互熔)，被称为，被称为“对角线规则对角线规则”。查阅资料，比。查阅资料，比较锂和镁在空气中燃烧的产物，铍和铝的氢氧化物的酸碱较锂和镁在空气中燃烧的产物，铍和铝的氢氧化物的酸碱性以及硼和硅的含氧酸酸性的强弱，说明对角线规则，并性以及硼和硅的含氧酸酸性的强弱，说明对角线规则，并用这些元素的电负性解释对角线规则。用这些元素的电负性解释对角线规则。查阅资料：查阅资料：1 1、锂和镁的

9、相似性、锂和镁的相似性 （1 1）锂、镁在氧气中燃烧，均生成氧化物（）锂、镁在氧气中燃烧，均生成氧化物（LiLi2 2O O和和MgOMgO），不生成过氧化物。），不生成过氧化物。 （2 2）锂、镁在加热时直接和氮反应生成氮化物（）锂、镁在加热时直接和氮反应生成氮化物（LiLi3 3N N和和MgMg3 3N N2 2），而其他碱金），而其他碱金属不能和氮作用。属不能和氮作用。 （3 3）. .锂、镁和氟化物（锂、镁和氟化物（LiFLiF、MgFMgF2 2）、碳酸盐（）、碳酸盐（LiLi2 2COCO3 3、MgCOMgCO3 3）、磷酸盐（）、磷酸盐（LiLi3 3POPO4 4、MgMg3 3（POPO4 4）2 2）均难（或微）溶于水，其他相应化合物为易溶盐。）均难（或微）溶于水，其他相应化合物为易溶盐。 （4 4）水合锂、镁氯化物晶体受热发生水解。）水合锂、镁氯化物晶体受热发生水解。 （5 5）锂和镁、硝酸盐分解产物相似。）锂和镁、硝酸盐分解产物相似。