电离能和电负性

反映元素性质的重要数据—电离能与电负性一、电离能电离能是指从气态原子中去掉电子把它变成气态阳离子，需要克服核电荷的引力而消耗的能量。

符号为I，单位常用电子伏特。

从元素的气态原子去掉一个电子成为+1价气态阳离子所需消耗的能量，称为第一电离能（I1）；从+1价气态阳离子再去掉一个电子成为+2价气态阳离于所需消耗的能量，叫做第二电离能（I2）；依此类推。

逐级电离能逐步升高。

用元素的I1可以衡量元素金属性的强弱。

I1越小，原子越容易失去电子，该元素的金属性越强。

例1、电离能是指1mol气态原子（或阳离子）失去1mol电子形成1mol气态阳离.子（或更高价气态阳离子）所需吸收的能量。

现有核电荷数小于20的元素A，其电离能数据如下（I1表示原子失去第一个电子的电离能，In表示原子失去第n个电子的电离能。

单位：eV）序号I1I2I3I4I5I6电离能7.64415.0380.12109.3141.2186.5序号I7I8I9I10I11┈电离能224.9266.0327.9367.41761┈(1)外层电子离核越远，能量越高，电离能＿＿＿＿（填“大”或“小”）。

阳离子电荷数越高，再失去电子时，电离能越＿＿＿＿（填“大”或“小”）。

(2)上述11电子分属几个电子层？(3)去掉11个电子后，该元素还有＿＿＿＿个电子。

分析：相当一部分学生看不懂题意，反映出的问题是不会应用相对量进行分析，从表中可看出,电离能的绝对量是I1〈I2〈I3┅但在此更应关注相对量。

相邻两个电离能的相对量是：，，，┈而，从相对量的变化说明I1、I2两个电子的排布与I3到I10八个电子的排布不同，而I11电子的排布又是另一回事。

所以上述11个电子分属三个电子层，最外层有2个电子，次外层有8个电子，是镁元素。

本题的分析还可以启发教育我们的学生，科学家是如何认识电子在核外是分层排布的。

答案:（1）小；大（2）3 （3）1 （4）Mg(OH)2例2、不同元素的气态原子失去最外层一个电子所需要的能量（设其为Ｅ）如下图所示。

热点题空4电离能电负性原因解释1．电离能差异原因解释答题模板A原子的外围电子排布式为×××，处于半充满(全充满)，比较稳定，难失电子。

应用举例(1)第一电离能N大于O，原因：N原子的外围电子排布式为2s22p3，处于半充满，比较稳定，难失电子。

(2)从结构上分析Fe3＋比Fe2＋稳定的原因：Fe3＋外围电子排布式为3d5，为半充满结构，而Fe2＋外围电子排布式为3d6。

2．元素电负性大小的原因解释答题模板A原子比B原子的半径大，且A原子的核电荷数比B原子的小，所以A原子对最外层电子的吸引力小于B，故电负性A小于B。

应用举例请结合核外电子排布相关知识解释，C的电负性小于O的原因：碳原子半径比氧原子半径大，且核电荷数比氧的小，故碳原子对最外层电子的吸引力小于氧。

1．比较Mn和Fe的电离能数据可知：气态Mn2＋再失去一个电子比气态Fe2＋再失去一个电子难。

对此，你的解释是__________________________________________________________。

答案Mn2＋的3d轨道电子排布为半充满状态，较稳定；而Fe2＋的3d轨道上电子数为6，不是较稳定的状态2．铜锌合金俗称黄铜，铜锌两种金属的各级电离能(单位：kJ·mol－1)数据如下表。

I1I2I3I4I5I6Cu 745.5 1 957.9 3 555 5 536 7 700 9 900Zn 906.4 1 733.3 3 833 5 731 7 970 10 400I2(Cu)＞I2(Zn)的原因是_________________________________________________________。

答案Cu＋的外围电子排布为3d10，结构稳定难失去电子，Zn＋的外围电子排布为3d104s1，易失去4s电子3．在高温下，Cu2O比CuO稳定，从离子的电子层结构角度分析，其主要原因是____________ _______________________________________________________________________________。

元素周期表中的电离能与电负性电离能（Ionization Energy）和电负性（Electronegativity）是元素周期表中两个重要的物理性质，它们对于元素的化学性质和反应活性有着重要的影响。

电离能指的是在气态下，将一个原子或离子中的一个电子从其原子轨道或离子轨道中移除所需要的能量。

而电负性则是指原子或离子在化学键中吸引和共享电子对的能力。

1. 电离能在元素周期表中，电离能通常按照从左到右及从下到上递增的顺序排列。

这意味着周期表中右上角的元素通常具有最高的电离能，而左下角的元素则具有最低的电离能。

例如，氦（He）位于周期表的右上角，其电离能最高；而锂（Li）位于周期表的左下角，其电离能相对较低。

这一趋势主要是因为核电荷的增加、原子半径的减小以及电子轨道的填充顺序等因素的影响。

2. 电负性电负性是指原子在化学键中吸引和共享电子对的能力。

针对电负性，我们可以使用保罗电负性表来定量描述元素的电负性值。

通常，元素周期表中非金属元素的电负性要高于金属元素。

例如，氮（N）和氧（O）比铝（Al）和钠（Na）具有更高的电负性。

在元素周期表中，电负性一般随着原子序数的增加而增加。

3. 电离能与电负性的关系电离能和电负性是相关且密切关联的概念。

通常情况下，电离能高的元素具有较高的电负性。

这是因为，对于具有高电离能的元素来说，电子离开原子或离子较为困难，它们更倾向于吸引和共享电子对，以达到更加稳定的化学状态。

因此，高电离能的元素往往也具有较高的电负性。

总结：元素周期表中的电离能与电负性是描述元素物理性质的两个重要指标。

电离能反映了原子或离子中的电子移除能量，而电负性则表征了元素在化学键中吸引和共享电子对的能力。

电离能和电负性在元素周期表中一般呈现出规律性的变化，对于理解元素的化学性质和反应活性具有重要意义。

电离能和电负性电离能和电负性是描述化学元素性质的重要概念。

它们在化学反应、原子结构以及物质性质的讨论中都有重要的应用。

本文将详细解释电离能和电负性的定义、影响因素以及它们在化学中的作用。

一、电离能电离能是指从一个主体中移除一个电子所需的能量。

化学元素是由原子组成的，而原子由带负电的电子和带正电的原子核组成。

当外部能量作用于一个原子时，原子的电子可能会被移除，形成一个带正电的离子。

电离能正是描述这个过程的能量需求。

1. 定义电离能常用来描述气态原子或离子的性质。

一般来说，电离能被定义为将一个电子从一个静止态原子或离子的基态中完全移出的能量。

这个定义下的电离能成为第一电离能。

对于多电子原子，可以存在第二、第三甚至更多次电离能，分别对应从原子中移除第二个、第三个等电子所需的能量。

2. 影响因素电离能的大小取决于多个因素。

首先，由于原子核对电子的吸引力，电离能随着原子核电荷数的增加而增加。

其次，离被移除的电子离原子核的距离越远，电离能越小。

因此，对于处在同一主族或周期表中的元素，电离能随着原子序数的增加递增。

最后，电离能还受到电子自旋和电子配对效应的影响。

对于有相同电子配置的两个元素，更靠近核心的电子会有较高的离子能量。

3. 化学应用电离能在化学反应和原子结构研究中具有重要作用。

通过了解元素的电离能，我们可以了解某个元素的反应性质以及其在成键和反应中的角色。

对于周期表中相邻元素的比较，我们可以预测它们的反应活性。

此外，电离能还与原子的电子排布和元素的周期性性质密切相关。

二、电负性电负性是描述化学元素吸引和共享电子的能力。

它度量了一个原子在共价化合物中吸引电子对的能力。

电负性是一个无量纲的物理量，常用来区分各种元素的化学性质。

1. 定义电负性通常通过与其他元素的电子亲和力和电离能进行比较来确定。

最初，电负性是根据化合物中两个原子间的键进行定义的。

然而，在现代化学中，一种被称为电负性标度的量表被广泛使用，其中最常见的是由Pauling提出的标度。

高三化学一轮复习易错题电离能和电负性【易错分析】1.金属活动性顺序与元素相应的电离能大小顺序不完全一致，故不能根据金属活动性顺序表判断电离能的大小。

2. 能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低。

利用此规律可解得①原子核外电子排布式，如Cr：[Ar]3d54s1，Cu：[Ar]3d104s1；②第一电离能反常大，如I1(N)>I1(O)；③稳定性较强，如Cu2O比CuO稳定；Fe2O3比FeO稳定。

3.共价化合物中，两种元素电负性差值越大，它们形成共价键的极性就越强。

两元素电负性差值大于1.7时，一般形成离子键，小于1.7时，一般形成共价键，如AlCl3中两元素的电负性之差为1.5，因此AlCl3含有共价键，属于共价化合物。

4.同周期稀有气体元素的第一电离能最大，但电负性不是最大。

【错题纠正】例题1、（1）下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是(填标号)。

（2）Li2O是离子晶体,其晶格能可通过下图的Born-Haber循环计算得到。

Li原子的第一电离能为_____kJ·mol-1，O=O键键能为______kJ·mol-1。

（3）NH4H2PO4中，电负性最高的元素是________；【解析】((1)[Ne]3s1属于基态的Mg+,由于Mg的第二电离能高于其第一电离能,故其再失去一个电子所需能量较高;[Ne]3s2属于基态Mg原子,其失去一个电子变为基态Mg+;[Ne]3s13p1属于激发态Mg原子,其失去一个电子所需能量低于基态Mg原子;[Ne]3p1属于激发态Mg+,其失去一个电子所需能量低于基态Mg+,综上所述,电离最外层一个电子所需能量最大的是[Ne]3s1,A项符合题意。

（2）根据图像及第一电离能的概念(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),Li原子的第一电离能是520 kJ·mol-1，O=O键的键能是249 kJ·mol-1×2=498 kJ·mol-1。