电负性及其变化规律-高二化学课件（人教版2019选择性必修2）

人教版选择性必修2网科学【备课无忧】2021-2022学年高二化学同步优质课件人教版选择性必修2网科学第二节原子结构与元素的性质电负性及其变化规律第一章原子结构与性质学习目标1.分析原子结构中原子核对核外电子作用力的变化,理解原子半径、第一电离能和电负性的递变规律及其原因,培养宏观辨识与微观探析的核心素养。2.通过原子半径、第一电离能和电负性的数据和图示,掌握相关规律,培养证据推理与模型认知的核心素养。1、理解电离能和电负性概念的基础上，运用相关的原子结构理论，分析并掌握元素的原子半径、第一电离能、电负性及元素主要化合价等元素性质同周期性变化的规律并建立模型。2、了解元素周期律的应用价值。在科学研究和生产实践中，仅有定性的分析往往是不够的，为此人们用电离能、电负性来定量的衡量或比较原子得失电子能力的强弱。电负性阅读课本第24~26页，了解元素的电负性的概念，电负性的标准和意义，元素电负性变化规律，电负性的应用。化学键：元素相互化合，相邻的原子之间产生的强烈的化学作用力，形象地叫做化学键。键合电子：原子中用于形成化学键的电子称为键合电子元素的电负性及其变化规律(1)定义:用来描述两个不同原子在形成化学键时吸引电子能力的相对强弱。鲍林给元素的电负性下的定义是“电负性是元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度”。①定义：用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小鲍林L.Pauling(2)标准：选定氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准，得出各元素的电负性。电负性是相对值，没单位。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。(3)意义:元素的电负性越大，表示其原子在形成化学键时吸引电子的能力越强；反之,电负性越小，相应元素的原子在形成化学键时吸引电子的能力越弱。思考与讨论(1)同主族元素的电负性有何变化规律?同周期主族元素的电负性与原子半径之间有何关系?提示:同主族元素,核电荷数越大电负性越小。同周期主族元素的电负性随原子半径的减小而增大。(2)元素周期表中电负性最大的元素是哪种元素?电负性最小的元素是哪种元素(放射性元素除外)?提示:电负性最大的元素为F元素;电负性最小的元素为Cs元素。(3)钙元素的电负性应该在哪两种主族元素之间?提示:根据Ca元素在周期表中的位置,可知电负性:K<Ca<Mg。同一周期，主族元素的电负性从左到右逐渐增大，表明其吸引电子的能力逐渐增强。(稀有气体元素除外)同一主族，元素的电负性从上到下呈现减小趋势，表明其吸引电子的能力逐渐减弱。随核电荷数增大元素的电负性呈周期性变化金属元素的电负性较小，非金属元素的电负性较大。电负性最大的是氟，最小的是铯(3)对副族而言,同族元素的电负性也大体呈现同主族元素的变化趋势。因此,电负性大的元素位于元素周期表的右上角,电负性小的元素位于元素周期表的左下角。电负性的变化规律(1)对主族元素,同一周期从左到右,电子层数相同,核电荷数逐渐增大,原子半径逐渐减小,原子核对外层电子的吸引力逐渐增强,元素电负性逐渐增大。(2)同一主族从上到下,核电荷数逐渐增大,随电子层数的增多,原子半径逐渐增大,原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱,元素的电负性逐渐减小。3.电负性的应用(1)判断元素的金属性和非金属性及其强弱。电负性越大,元素的非金属性越强,电负性越小,元素的非金属性越弱。①金属元素的电负性一般小于1.8。②非金属元素的电负性一般大于1.8。③位于非金属三角区边界的“类金属”,电负性在1.8左右,既表现金属性,又表现非金属性。(2)判断化学键的类型。一般地,如果两种成键元素的电负性差值较大(＞1.7)时易形成离子键;如果两种成键元素的电负性差值较小(＜1.7)时易形成共价键。电负性相差很大离子键(相差>1.7)电负性相差不大共价键(3)判断化合物中各元素化合价的正负电负性大的显负价，电负性小的显正价。①电负性数值小的元素,在化合物中吸引键合电子的能力弱,元素的化合价为正值。②电负性数值大的元素,在化合物中吸引键合电子的能力强,元素的化合价为负值。但也有特例（如HF）但也有特例（如NaH）电负性相差越大的共价键，共用电子对偏向电负性大的原子趋势越大，键的极性越大。体现对角线规则的相关元素(4)利用电负性解释元素的“对角线”规则Li、Mg的电负性分别为1.0、1.2;Be、Al的电负性分别为1.5、1.5;B、Si的电负性分别为2.0、1.8。它们的电负性接近,说明它们对键合电子的吸引力相当,它们表现出的性质相似。如Li、Mg在空气中燃烧的产物分别为Li2O和MgO;Be(OH)2、Al(OH)3均属于难溶的两性氢氧化物;B、Si的含氧酸都是弱酸等。规律总结电负性是不同元素的原子对键合电子吸引力大小的量度,电负性越大,非金属性越强。电负性的大小能用来判断元素之间的成键类型,也可以用来判断元素化合价的正负。电负性相同或差值小的非金属元素的原子之间形成的化学键主要是共价键,当电负性差值为零时通常形成非极性共价键;差值不为零时,形成极性共价键;而且差值越小,形成的共价键极性越弱。(5)电负性与第一电离能的关系

电负性用于衡量原子吸引键合电子的能力，电负性大的原子吸引电子的能力强，所以一般来说，电负性大的原子对应元素的第一电离能也大。与前面第一电离能的变化趋势相比，电负性的大小是如何变化的？有何不同？请分析原因。注:①稀有气体电离能为同周期中最大。②第一电离能:ⅡA族>ⅢA族,ⅤA族>ⅥA族。③比较电负性大小时,不考虑稀有气体元素。1、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B2、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D3、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)NaArClNaCsHeCsF4、一般认为：如果两个成键元素的电负性相差大于1.7，它们通常形成离子键；如果两个成键元素的电负性相差小于1.7，它们通常形成共价键。查阅下列元素的电负性数值，判断：①NaF②AlCl3③NO

④MgO⑤BeCl2⑥CO2共价化合物（

）离子化合物（

）②③⑤⑥①④元素NaLiMgBeAlSiBPCSNCIOF电负性0.91.01.21.51.51.82.02.12.52.53.03.03.54.05.下列不能根据元素电负性判断的性质是(

)A.判断化合物的溶解度B.判断化合物中元素化合价的正负C.判断化学键类型D.判断一种元素是金属元素还是非金属元素A解析:不能根据电负性判断化合物的溶解度,A项符合题意;电负性小的元素在化合物中吸引电子的能力弱,元素显正化合价,电负性大的元素在化合物中吸引电子的能力强,元素显负化合价,B项不符合题意;根据电负性能判断化学键类型,电负性相同的非金属元素形成的化学键是非极性共价键,电负性差值小于1.7的两种元素的原子之间一般形成极性共价键,相应的化合物是共价化合物,电负性差值大于1.7的两种元素化合时,一般形成离子键,相应的化合物为离子化合物,C项不符合题意;电负性也可以作为判断元素金属性和非金属性强弱的尺度,一般来说,电负性大于1.8的是非金属元素,小于1.8的是金属元素,而位于非金属与金属交界处的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右,它们既有金属性又有非金属性,D项不符合题意。解析:不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用电负性表示,元素的非金属性越强其电负性越大。同一周期中的主族元素,电负性随着原子序数的增大而增大;同一主族中,元素的电负性随着原子序数的增大而减小。A是O元素,B是P元素,C是Si元素,D是Ca元素,非金属性最强的元素是O元素,即电负性最大的元素是O元素,故选A。6.下列是几种基态原子的电子排布式,电负性最大的原子是(

)A.1s22s22p4

B.1s22s22p63s23p3C.1s22s22p63s23p2 D.1s22s22p63s23p64s2A7.A、B、D、E、G、M六种元素位于元素周期表前四周期,原子序数依次增大。其中,元素A的一种核素无中子,B的单质既可以由分子组成也可以形成空间网状结构,化合物DE2为红棕色气体,G是前四周期中电负性最小的元素,M的原子核外电子数比G多10。请回答下列问题:(1)基态G原子的电子排布式是

,M在元素周期表中的位置是

。

(2)元素B、D、E的第一电离能由大到小的顺序为

(用元素符号表示,下同),电负性由大到小的顺序为

。

1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1第四周期第ⅠB族N>O>CO>N>C解析:根据题给信息可以确定A为氢元素,B为碳元素(C60是由分子组成的碳单质,金刚石形成空间网状结构),D为氮元素,E为氧元素,G为钾元素,M为铜元素。(1)G为钾元素,基态钾原子的核外有19个电子,电子排布式是1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1;M为铜元素,在元素周期表中的位置是第四周期第ⅠB族。(2)同周期元素由左向右第一电离能呈递增趋势,但第ⅤA族元素价电子构型为ns2np3,p能级为半充满状态,较稳定,第一电离能比同周期第ⅥA族元素的第一电离能大,故元素C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C,而电负性由大到小的顺序为O>N>C。1．实质：元素性质的周期性变化取决于元素原子核外电子排布的周期性变化。四、元素周期律的实质2．具体表现(2)主族元素是金属元素还是非金属元素取决于原子中价电子的多少。⑴同周期、同主族元素的结构与性质递变规律

同周期(从左→右)同主族(从上→下)最外层电子数从1递增到7(第一周期除外)相同金属性逐渐减弱逐渐增强非金属性逐渐增强逐渐减弱主要化合价最高正价从＋1→＋7(O、F除外)，非金属元素最低负价＝－(8－族序数)(H等除外)最高正价＝族序数(O、F除外)，非金属元素最低负价＝－(8－族序数)(H等除外)原子半径逐渐减小逐渐增大气态氢化物的稳定性逐渐增强逐渐减弱最高价氧化物对应水化物的酸碱性碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强碱性