元素周期律-高二化学人教版（2019）选择性必修2

第一章第2节

原子结构与元素的性质物质的结构和性质第2课时

元素周期律（原子半径、电离能）

任务一：原子半径思考与讨论1：（1）元素周期表中的同周期主族元素从左到右，原子半径的变化趋势如何？如何解释这种趋势？（2）元素周期表中的同主族元素从上到下，原子半径的变化趋势如何？如何解释这种趋势？？战电子能层数核电荷数电子之间的斥力也就越大核对电子的引力也就越大原子半径____原子半径____能层数越多能层数相同核电荷数越大导致导致越大越小这两个因素综合的结果使原子半径呈周期性的递变战巩固练习1、比较O、F、Na、Mg、Al

的半径大小2、比较O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+的半径大小3、比较Na+、Mg2+、S2-、Cl-的半径大小Na>Mg>Al>O>FO2->F->Na+>Mg2+>Al3+S2->Cl->Na+>Mg2+

4、比较Cl、Cl-的半径大小Cl->Cl三看首先看层，层多径大

（特例：Li>Cl)层同看核，核多径小核同看价，价高径小(例如Mg2+<Mg)粒子半径的比较方法第一电离能：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最低能量。任务二：电离能M(g)=M+(g)+e-I1(第一电离能)M+(g)=M2+(g)+e-I2(第二电离能)M2+(g)=M3+(g)+e-I3(第三电离能)电离能越小，气态原子（离子）越

失去电子，即元素的金属性越

；电离能越大，气态原子（离子）越

失去电子,即元素金属性越

。易难强弱思考1：根据下图分析，原子的第一电离能随核电荷数递增有什么规律？规律1：同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势

但ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA

规律2：同主族元素，从上到下，第一电离能逐渐减小第一电离能（kJ·mol-1）原子序数2s22p33s23p33s22s2纵列序数2131516族序数ⅡAⅢAⅤAⅥA价电子排布式ns2ns2np1ns2np3ns2np4最外层电子数2356角度一：ⅡA全充满、ⅤA半充满结构全空、半满、全满状态更稳定，所需能量高。全充满，较稳定半充满，较稳定思考2：为何第一电离能ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA？为何ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA？角度二能量的高低及电子之间的排斥方面:B与Al的第一电离能失去的电子是np能级的电子,该能级的能量比左边的位于ns能级的能量高，更容易失去，所以第一电离能小;O与S失去的是已经配对的电子,配对电子互相排斥,更容易失去，因而第一电离能较低。2s22p4注意：过渡金属原子失去电子时，先失去最外层的S电子，后失去次外层电子。思考与讨论：（1）碱金属的电离能与碱金属的活泼性存在什么关系？

碱金属元素的第一电离能越小，原子越容易失电子，碱金属的活泼性越强。

NaMgAl各级电离能(kJ·mol-1)49673857845621451181769127733274595431054011575133531363014830166101799518376201142170323293（2）下表的数据从上到下是钠、镁、铝逐级失去电子的电离能。为什么原子的逐级电离能越来越大?这些数据与钠、镁、铝的化合价有什么关系?（2）为什么原子的逐级电离能越来越大？这些数据跟钠、镁、铝的化合价有什么联系？2．电离能

随着电子的逐个失去，阳离子所带的正电荷数越来越大，再要失去一个电子需克服的电性引力也越来越大，消耗的能量也越来越多，所以原子的逐级电离能越来越大。规律：若某元素的In+1≫In，则该元素的常见化合价为+n价。应用体验1.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，氟的第一电离能最大()(6)同一周期中，主族元素原子的第一电离能从左到右越来越大()(7)同一周期典型金属元素的第一电离能总是小于典型非金属元素的第一电离能()×√×√××√课堂小结原子半径电离能粒子半径比较方法同主族元素：逐渐减小应用：判断金属性、判断化合价

同周期元素：增大趋势（半满，全满反常）原子半径和电离能123456789101112131415161.下列四种粒子中，半径按由大到小的顺序排列的是①基态X的原子结构示意图：

②基态Y的价电子排布式：3s23p5③基态Z2－的轨道表示式：

④W基态原子有2个能层，电子式：A.③>①>②>④ B.③>②>①>④C.①>③>④>② D.①>④>③>②√2.下表中：X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol－1。元素I1I2I3I4X496456269129543Y5781817274511575根据表中所列数据的判断错误的是A.元素X是第ⅠA族的元素B.元素Y的常见化合价是＋3C.元素X与O形成化合物时，化学式可能是X2O2D.若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应√

N原子2p轨道半充满，比相邻的O原子更稳定，更难失电子；O、S</m>

同主族，S</m>

原子半径大于O</