高中化学专题原子结构与元素的性质第单元元素性质的递变规律电离能和电负性课件苏教版

元素的第一电离能的周期性变化
第一电离能：基态的气态原子失去1个电子 形成+1价气态阳离子时所需的能量
M(g)→ M+(g) + e- I1（＞0） 第二电离能：气态+1价阳离子再失去1个电 子形成+1价气态阳离子时所需的能量
M+(g) → M2+(g) + e- I2 （＞0） 其余类推可定义 I3 ，I4 … …
各级电离能大小 I1< I2 < I3 单位：kJ·mol-1
电离能越小，表示在气态时该原子越 容易失去电子；反之，电离能越大， 表明在气态时该原子越难失去电子。
元素的第一电离能的周期性
影响电离能大小的因素
• 原子核电荷数——（同一周期）即电子 层数相同，核电荷数越多、半径越小、 核对外层电子引力越大、越不易失去电 子，电离能越大。
E1(第一电子亲和能)
同样有 E2 ，E3 ，E4 … … 等。
单位: ev 或 kJ/mol
注意： （1） 习惯上规定：体系放出能量时电子
亲和能为正，体系吸收能量时电子亲和能为负 （2）一般，E1＞0，E2 ＜0。但N、稀有气
体元素例外。 如: O(g)+e－→ O- (g) E1 =1.5ev
参考答案：铝的外围电子排布为3s23p1，而 镁的外围电子排布为 3s2，其3p轨道为全空， 根据洪特规则特例，原子的能量较低，所 以镁的第一电离能比铝大。同理，磷的3p 轨道半充满，原子的能量较低，所以磷的 第一电离能比硫大。
规律与总结
总体上：金属元素第一电离能
都 较小 ，非金属元素和稀有气体
元素的第一电离都
元素
电离能 Na Mg Al I1 496 738 577 I2 4562 1451 1817 I3 6912 7733 2745 I4 9540 10540 11578

(1)标出下列化合物中元素的化合价。
①MgO ②BeCl2 ③CO2 ④Mg3N2 ⑤IBr ⑥SOCl2 (2)判断下列化合物类型：NaF、HCl、NO2、MgO、CaCl2、CH4 ①离子化合物：__①__M_＋_g_2－O_2___②__B_＋_e2__C－_l1_2___③__＋C_4__O_－_22___④__M_＋_g2 _3N－_3_2_ _⑤__＋_I1_B_－r_1__⑥__＋S_4_－O_2C_－l_12___； ②共价化合物：_①__N_a_F_、__M__g_O__、__C_a__C_l_2 __②__H__C_l_、__N_O__2_、__C_H__4 __。
()
A．3s2
B．3s23p3
C．3s23p4
D．3s23p5
解析：同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐增大，A、B、
C、D 分别为 Mg、P、S、Cl，故 Mg 的电负性最小，选 A。
答案：A
2．下列关于元素电负性大小的比较中，不正确的是 ( )
A．O＜S＜Se＜Te
B．C＜N＜O＜F
C．P＜S＜O＜F
(2)利用常见元素及其化合物的特征 ①形成化合物种类最多的元素之一、单质是自然界中硬度最 大的物质的元素或气态氢化物中氢的质量分数最高的元素是 C。 ②空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的 元素是 N。 ③地壳中含量最多的元素或氢化物在通常情况下呈液态的 元素是 O。
④单质最轻的元素是 H；单质最轻的金属元素是 Li。 ⑤单质在常温下呈液态的非金属元素是 Br；金属元素是 Hg。 ⑥最高价氧化物及其对应的水化物既能与强酸反应，又能与 强碱反应的元素是 Be、Al。 ⑦元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能起 化合反应的元素是 N；能起氧化还原反应的元素是 S。 ⑧元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素是 Li、Na、F。

（金属性越强，单质还原性越强，对应阳离子氧化性越弱）
3.主族元素原子半径的周期性变化 左大下大
同主族
原 子
能层
半
占主导
径 增
大
同周期:左大 同主族:下大
原子半径增大
影响因素及结果： 1.电子的能层越多， 电子之间的排斥作用 越大，将使原子的半 径增大。 2.核电荷数越大，核 对电子的吸引作用也 就越大，将使原子的 半径减小。
注意：这两种作用是
同时存在，相互竞争
的关系。
同周期 核电荷数 占主导
知识拓展 常见简单微粒半径比较的方法和规律: 不同 原子 同周期 左大 r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl)
同主族 下大 Cs>Rb>K＞Na＞Li>H
元 素
离子
电子层不同
层多径大
①r(K＋)>r(Mg2＋) ②r(Cl－)>r(Na＋)
4.电负性的应用：
2)判断化学键的类型
通常
电负性相差很大(相差>1.7)
离子键
电负性相差不大(相差<1.7) 通常 共价键
电负性递变规律：
电负性 0.9
3.0
电负性差 2.1
离子化合物
特例：NaH、 CaS 为离子化合物；
思考: 电负性的差: 化学键类型:
AlCl3(BeCl3)
1.5 共价
电负性 2.1 3.0 电负性差 0.9
第一电离能（kJ·mol-1）
全充满，较稳定
半充满，较稳定
2s22p3 2s2
纵列序数 族序数
价电子排布式 最外层电子数

C.
As P H D. Cl S As
2. 下列哪个系列的排列顺序正好是电负性
减小的顺序( B)
A. K Na
Li B. O Cl H C. As P H D.
三者都是
3. 电负性差值大的元素之间形成的化学键主要
为( B)
A.共价键
B.离子键
4. 下列不是元素电负性的应用的是( )D
A.判断一种元素是金属还是非金属 B.
6. A、B、C、D四种元素，已知A元素是自然 界中含量最多的元素；B元素为金属元素，已 知它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、 N层电子数之和；C元素是第3周期第一电离能 最小的元素，D元素在第3周期中电负性最大。
(1)试推断A、B、C、D四种元素的名称和符号。 (2)写出O上述C元a 素N两a 两Cl化合生成的离子化合物 的 化学式。
3、电负性的意义
反映了原子间的成键能力 和成键类型
规律一
一般认为： 电负性大于2.0的元素为非金属 元素 电负性小于2.0的元素为金属 元素。
规律二
一般认为： 如果两个成键元素间的电负性差值
大于1.7，他们之间通常形成 离 键子 如果两个成键元素间的电负性差值
小于1.7，他们之间通常形成 共 键价
CaO Na2O Na2O2 CaCl2 NaCl
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其它の奴才们取笑/说她又胖又丑……///您刚才别是说相信爷吗？//是啊///那爷说/胖才是最美の美人/爷就喜欢胖美人/您信别信？//啊？真の？//您信别信？//信/只要是您说の/凝儿壹定信///那就对咯//第1352章//留宿正当两各人讨论又 胖又美の时候/月影端着醒酒汤进咯屋子/赫然见到她家仆役正被王爷抱在怀中/两各人の脸几乎就要挨在壹起/吓得月影赶快低下头说道：/奴婢该死/奴婢该死//水清扭头壹看是月影/那才突然想起醒酒汤の事情/可是她连动也没动/而是扭回头 来/继续赖在他の怀里/朝他说道：/老爷/您别是说您没什么醉嘛/那还要喝醒酒汤干啥啊？/突然被月影撞见那各亲热场面/弄王爷非常尴尬/以前他总是埋怨水清被各奴才吓得缩手缩脚/从来别肯当着月影の面与他有啥啊亲呢举动/气恼得他愤恨 别平之余总是质问她：到底谁是主子谁是奴才/有啥啊避讳必要？可是渐渐地/近朱者赤/近墨者黑/潜移默化之下他也习惯成自然/别知别觉之间开始随着水清壹起避讳月影/但是当他再也别习惯当着丫环の面有啥啊过分之举の时候/现在竟然变 成咯水清对月影无所畏惧/而他那各从来谁人都别怕の王爷却开始束手束脚、难堪别已起来/为咯掩饰心中の尴尬之情/他赶快对仍然赖在他の怀中根本没什么起身意思の水清说道：/那各/那各/爷要喝醒酒汤咯/要别然……要别然/爷可真の就要 醉咯//刚刚水清才问过他/醉咯会怎么样/王爷の回答是醉咯就别理会她咯/所以壹听他说要醉咯/生怕醉酒以后真の别再理会她/吓得水清赶快乖乖地离开咯他の怀抱/放他去喝醒酒汤/待将那碗毫无用处の醒酒汤喝完/又见随便几句话就将水清哄 得开开心心/他の心情也是格外の好/此时眼看着快要四更天咯/在酒精の作用下他开始有些困乏/而且书院离那里也别近/要穿过好几各院落/实在是懒得再往朗吟阁折腾/于是决定今晚留宿在那里凑合壹下/马上就要五更天可以上早朝去咯/那是 自从珊瑚事件之后/他第壹次留宿怡然居/水清因为丢咯魂/自然别晓得他今晚留宿の意义/但是月影可是记得清清楚楚/所以当她听到王爷吩咐准备洗漱就寝の时候/激动得别晓得说啥啊好/除咯朝他送去感恩の目光以外/就剩下低着头手脚别停地 忙碌/月影对他の留宿激动万分/另外还有壹各激动别已の人/那就是水清/自从她丢咯魂以后/还从来没什么与他同CHUANG共寝过/前些日子壹方面备受大老爷冷落/另壹方面水清更是别待见他/所以他天天别来水清才高兴呢/现在两各人关系和睦/ 那大老爷又那么有耐心陪陪她玩、陪她说话/总比壹各人无聊地闲呆着有意思多咯/所以壹听说大老爷今天别走咯/令水清兴奋得在那白白胖胖の脸颊上绽放出既兴奋又有些许期待の笑容/依水清现在有孕在身の状态/亲力亲为地服侍他根本就是 别可能の事情/更何况她早已经将服侍他の那些规矩也壹并忘记得壹干二净/所以他极为体谅地发话让月影先将水清安置好在里间屋のCHUANG上/再来外间屋服侍他の就寝事项/第1353章/胡闹王爷在月影の精心服侍下很快就收拾妥当进到咯里间 屋/当他轻手轻脚地吹熄咯烛火/刚刚坐到CHUANG上还没什么来得及脱鞋の时候/突然感到后脖颈上被壹各毛茸茸の东西缠住/当即吓咯壹跳：/凝儿？//哈哈/老爷/就是凝儿///您/您又胡闹啥啊？//凝儿没什么胡闹啊///您别是胡闹您在做啥啊？ //凝儿就是想跟您玩壹会儿嘛///那都啥啊时辰咯/您怎么还别睡觉呢///凝儿别困///时辰别早咯/赶快歇息吧///别嘛/您还没什么陪凝儿玩会儿呢/怎么就睡咯啊//王爷被水清缠得没什么办法/虽然他の精神状态壹直都很好/晚睡早起是他の生活 习惯/但是现在已经四更天咯/还有壹各时辰就要赶快起来去上早朝/再是体力充沛、精力旺盛之人也需要有休息の时间/水清哪里能够体谅到他の辛苦呢？她经常是白天睡大觉/晚上精神头儿十足/所以以为大老爷也像她似の/白天睡足咯觉/精神 养得好好の/当然现在也别应该困の/而且今天他之所以主动决定留下来/难道别是打算陪她玩儿壹各晚上吗？好别容易有那么壹各大好机会/别跟他玩够咯时辰实在是太可惜咯/谁晓得下壹次还要等多长时间他才会陪她玩壹各晚上？王爷虽然别 晓得水清の心中是如何想の/但是他当然晓得水清整天无所事事、百无燎赖/所以对于他能陪她壹会儿/自然是舍别得用睡大觉来浪费掉/虽然他现在又困又乏/但是跟水清是没什么任何道理可讲の/于是他决定先陪她壹会儿再说//好好好/爷先别 睡/那爷问您各事情/您可得说实话//壹听大老爷说可以先别睡觉咯/水清自然是心中欢喜别已/于是毫别犹豫地答道：/当然/当然/再说咯/凝儿从来别说假话呢///您先说说/您手里拿の是啥啊东西要往爷の脖子里放？//就是壹条狐狸毛の围脖呀 ///您拿那各东西做啥啊？//姐姐们都说凝儿是狐狸精/那狐狸精只有夜里才出来吓人呢/老爷/您怕狐狸精吗？//您呀您呀/爷怕您做甚/赶快睡下吧/别再胡闹咯///别嘛/凝儿别困呢///您别困？爷可是困咯//就算是王爷说他困咯/水清也别想就 此放过他/从来都是她壹各人睡在那张在大CHUANG上/冷冷清清/壹点儿意思也没什么/今天好别容易大老爷能够陪她玩/机会难得/于是又想方设法地找鬼点子来捉弄他：/老爷/您若是困咯……/王爷正专心地听着水清说话/以为/您若是困咯/那句 以后下壹句就是/那凝儿也困咯//然后他好顺水推舟地赶快躺下好好睡觉/谁想到还别待他醒过味来/突然感到腰间壹阵奇痒无比/继而别受控地哈哈地笑咯出来/然后又赶快捂上咯腰/企图阻止她の进壹步发难/可是枉他身强力壮/却是因为遭到偷 袭顿时丧失咯抵抗能力/现在更是由于笑得有些岔气儿而浑身绵软无力/完全是壹只待宰の羔羊/任由水清欺负/第1354章//按摩以前都是大老爷捉弄她/水清从来没什么设想到过/更没什么实践过去捉弄那位别苟言笑、貌似威严の他/��

变式训练1 下列四种元素中,第一电离能由大到小顺序正确的是( A ) ①原子含有未成对电子最多的第2周期元素 ②原子核外电子排布为1s2的元素 ③元素周期表中非金属性最强的元素 ④原子最外层电子排布为2s22p4的元素 A.②③①④ B.③①④② C.①③④② D.②③④① 解析 根据题意可知①为N元素、②为He元素、③为F元素、④为O元素。 He为稀有气体元素,难以失去电子,第一电离能最大。同周期元素从左到 右第一电离能呈增大趋势,N原子的最外层p能级为半充满结构,第一电离 能大于相邻的O元素,则第一电离能由大到小的顺序为②③①④。
应用体验
【例1】(2021福建厦门高二检测)
(1)Mg元素的第一电离能比Al元素的第一电离能
;第2周期元素中,
元素的第一电离能比铍大的元素有 种。
(2)碳原子的核外电子排布式为
。与碳同周期的非金属元素N
的第一电离能大于O的第一电离能,原因是
。
(3)A、B均为短周期金属元素。依据下表数据,写出B原子的电子排布式:
锂和镁的相似性: ①在氧气中燃烧生成氧化物 Li2O 、 MgO ,而其他碱金属则易生成 过氧化物、超氧化物; ②能直接与氮作用,生成氮化物 Li3N 、Mg3N2,而其他碱金属不与氮直 接反应; ③氟化物、碳酸盐、磷酸盐都难溶于水,而其他碱金属的相应盐易溶于水 等。 铍和铝的相似性: ①单质在冷的浓硝酸中钝化; ②氧化物、氢氧化物都有 两 性; ③氯化物都是 共价 化合物,易汽化,能升华,能溶于有机溶剂等。
易错辨析 判一判 (1)金属元素的电负性一定大于1.8。( × ) 提示 (1)金属元素的电负性一般小于1.8。 (2)同周期元素中,稀有气体的电负性数值最大。( × ) 提示 (2)同周期元素中,卤族元素的电负性数值最大。 (3)根据“对角线规则”,B和Mg元素的电负性接近。( × ) 提示 (3)根据“对角线规则”,B和Si元素的电负性接近。 (4)与第一电离能相比,电负性是与物质宏观性质表现关联性更强的参数。

由上表可知钠、镁、铝的电离能从上往下突变(此时，能层 可能发生变化)前分别有一组、二组、三组变化不是很大的电离 能数据，所以，化合价分别是+1、+2、+3。
化合价数＝电离能突变前电离能组数。
3、电离能的应用
➢判断元素金属性的强弱 电离能越小、金属越容易失去电子，金属性越强；反
之越弱。
➢判断元素的化合价（I1、I2示各级电离能） 如果某元素的In+1>In，则该元素的常见化合价为+n价。 如钠元素I2>I1，所以钠元素的常见化合价为+1价。
离能数据(用I1、I2……表示):
元素 I1
电离能I/(kJ·mol-1)
I2
I3
I4
I5
……
X
578
1 817
2 745 11 575 14 830
……
下列有关元素X的说法中,错误的是( C )
A.元素X的最高正化合价为+3价
B.元素X位于元素周期表中第ⅢA族
C.元素X的第一电离能高于同周期左右相邻元素的
2000 1500 1000 500
0
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 原子序数
①B和Al锯齿状变化 B和Al的第一电离能失去的电子是 np 能级的，该能级电子的能 量比左边 Be 和 Mg 失去的 ns 能级电子的高。
②O和S锯齿状变化 N 和 P 的电子排布是半充满的，比较稳定，电离能较高。
第二节 原子结构与元素
的性质 第2课时
原子半径、电离 能及电负性
选择性必修二
第一章 原子结构与性质
学习目标
1.能从原子结构的角度理解原子半径、电离能、电负性的递变 规律。 2.知道原子核外电子排布呈现周期性变化是导致元素性质周期 性变化的原因,建立“结构决定性质”的认知模型,并能利用该 认知模型解释元素性质的规律性和特殊性。

最外层一个电子所需能量(I1)的范围：
I1
__4_1_9__ < I1 <___7_3_8___。
-
16
跟踪练习
1.下列说法正确的是（ C ）
A.在所有元素中，氟的第一电离能最大 最大的是稀有气体元素He
B.铝的第一电离能比镁的第一电离能大 反常现象: 同周期ⅡA > ⅢA、 VA > VIA
C.第3周期所含的元素中钠的第一电离能最小
１、影响因素
原子半径 取决于 1、电子的能层数
的大小
2、核电荷数
原
子 同主族，由于
半 电子能层的增
径 逐 渐
加使电子间的 斥力增大而带
增 来的原子半径
大 增大的趋势。
原子半径逐渐减小
同周期电子能层数相同， 由于核电荷数的增加 使核对电子的引力增 加而带来的原子半径 减小的趋势。
-
6
例1 比较下列微粒半径的大小：
(3)同种元素的原子与离子，核外电子数越多， 微粒半径 越大 。 Mg > Mg2+
(4)电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子
半径 越小 。
O2->Na+
-
8
二、电离能（阅读课本P17）
1、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 量叫做第一电离能。
用符号I1表示，单位：kJ/mol
1. 下列左图是根据数据制作的第三周期元素 的电负性变化图，请用类似的方法制作IA、 VIIA元素的电负性变化图。
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24
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2.在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主 族元素的性质有些相似，被称为“对角线规则”。 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。

第二十七页，课件共有56页
课堂小结:
一、原子结构与元素周期表
1、原子的电子排布与周期的划分
周期序数=能层数 2、原子的电子排布与族的划分
主族元素：族序数=原子的最外层电子数 =价电子数
副族元素：大多数族序数=（n-1)d+ns的
电子数=价电子数 3、原子的电子构型和元素的分区
5个区：s区、d区、ds区、p区、f区。
友情提示：从原子结构的变化来解释
参考答案：同周期元素从左到右，随核电荷数增大， 原子半径逐渐减小，原子核对核外电子的吸引力逐渐 增大，原子失电子能力逐渐减小，第一电离能有逐渐 增大的趋势。
第三十九页，课件共有56页
3、同主族元素第一电离能从上到下 逐渐减小，为什么？
友情提示：从原子结构的变化来解释
周期
（横向）
短周期
第1周期：2 种元素
第2周期：8 种元素
第3周期：8 种元素
第4周期：18 种元素
长周期 第5周期：18 种元素
第6周期：32 种元素 镧57La – 镥71Lu 共15 种元素称镧系元素
不完全周期 第7周期：26种元素
锕89Ac – 铹103Lr 共15 种元素称锕系元素
第六页，课件共有56页
第二十八页，课件共有56页
课堂练习
1.已知某元素的原子序数为50， 试写出该元素原子的电子排布式， 并指出该元素在周期表中所属周 期、族和区。
第二十九页，课件共有56页
课堂练习
2.已知某元素在周期表中位于第五 周期、ⅥA族位置上。试写出该元素基 态原子的价电子排布式、电子排布式并 分析该元素在哪区？
参考答案：同主族元素从上到下，随核电荷数增大，原 子半径逐渐增大，原子核对核外电子的吸引力逐渐减小， 原子失电子能力逐渐增大，第一电离能逐渐减小。

B. 铝的第一电离能比镁的第一电离能大; 反常现象
C. 在所有元素中，氟的第一电离能最大;
最大的是稀有气体的元素：He
D. 钾的第一电离能比镁的第一电离能大.
K＜Na＜Mg
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高中化学选修3人教版原子结构与元素 的性质 电离能 和电负 性课件
高中化学选修3人教版原子结构与元素 的性质 电离能 和电负 性课件
➢同一周期，主族元素的电负性从左到右 逐渐增大. ➢同一主族，元素的电负性从上到下呈现 减小的趋势.
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（4）电负性的应用 1．判断元素的金属性和非金属性; 2．判断化学键的类型; 3．判断化学键的极性强弱; 4．判断共价化合物中元素的化合价.
对角线规则
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Be+2OH-＝BeO22-+H2↑ (2)Be(OH)2和Mg(OH)2可用试剂 NaOH溶液 鉴别， 离子方程式为：Be(OH)2+2OH-＝BeO22-+2H2O 电因(3是子)B∶式(e用CC为··l离2··l是∶子方B共e程价∶式C化·表···l∶合示物)：(填，“B离eC子l2水”溶或液“显共酸价性”，)，原其
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电负性的应用
4．判断共价化合物中元素的化合价 一般：电负性大的显负价，
电负性小的显正价。 例： NaH中，Na：0.9 H：2.1
Na显正价，H显负价
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1.下列左图是根据数据制作的第三周期元素的 电负性变化图，请用类似的方法制作IA、 VIIA元素的电负性变化图。
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对角线规则
在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的 性质有些相似，被称为“对角线规则”。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。

则 B 为 17 号元素 Cl，C 为 19 号元素 K。 (3)D 元素原子失去 2 个 4s 电子和 1 个 3d 电子后变成＋3 价离子，
其原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2，即 26 号元素铁。
(4)E 元素的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1，故 E 为 Cu。
A 层级
必备知识·关键能力
原子核外电子的运动
1．玻尔的原子结构模型
(1)原子核外电子在一系列稳定的_原__子_轨__道__上运动，核外电子在 _原_子__轨__道__上运动时，既不放出能量，也不吸收能量。
(2)不同的原子轨道具有不同的能__量__，原子轨道的能量变化是 _不_连__续__的，即量子化的。
[知识应用] 完成下列化学用语 (1)Cr 原子的核外电子排布式________，外围电子排布式 ________，原子结构示意图________，价电子轨道表示式 ________________。
(2)Cu2＋的核外电子排布式________，离子结构示意图________。 (3)As 的核外电子排布式________，原子结构示意图________， 价电子轨道表示式________________。 (4)Co 的外围电子轨道表示式________________，外围电子轨道 表示式________________。
(3)D 元素的正三价离子的 3d 能级为半充满，D 的元素符号为 ________，其基态原子的电子排布式为________，其原子的结构示 意图为________。
(4)E 元素基态原子的 M 层全充满，N 层没有成对电子且只有一 个未成对电子，E 的元素符号为________，其基态原子的电子排布式 为________________________。

第十页，共32页。
[核心·突破] 1.电离能的变化规律 (1)第一电离能 ①每个周期的第一种元素(氢元素或碱金属元素)第一电离能最小，稀有气体 元素原子的第一电离能最大，同周期中自左至右元素的第一电离能呈增大的趋 势，但是ⅡA＞ⅢA、ⅤA＞ⅥA。 ②同主族元素原子的第一电离能从上到下逐渐减小。
第十一页，共32页。
【答案】 A
第二十七页，共32页。
2.(1)Ni是元素周期表中第28号元素，第2周期基态原子未成对电子数与Ni相同 且电负性最小的元素是________。
(2)基态B原子的电子排布式为________；B和N相比，电负性较大的是 ________________，BN中B元素的化合价为________。
知
识
点 一
学 业
(
第2课时 电离能和电负性
x u
é
y
è)
分
层
测
知
评
识
点二Biblioteka 第一页，共32页。1.了解元素电离能、电负性的概念和电离能、电负性随原子序数递增 的周期性变化的规律。(重点) 2.了解电离能和电负性的简单应用。(重难点)
第二页，共32页。
电离能
[基础·初探] 1.第一电离能 (1)含义 某元素的 气态(qìtà失i)去原一子个电子形成＋1价气态(qìtài)阳所需离的子最低能量，叫 做该元素的第一电离能，用符号I1表示，单位：kJ·mol－1。 (2)意义 第一电离能数值越小，原子越 容易失(r去ón一g个yì电) 子；第一电离能数值越大，原 子越难失去一个电子。
(2)逐级电离能 ①原子的逐级电离能越来越大。 首先失去的电子是能量最高的电子，故第一电离能较小，以后再失去的电子 都是原子轨道较低的电子，所需要的能量较多。 ②当电离能突然变大时说明电子的电子层发生了变化，即同一电子层中电离 能相近，不同电子层中电离能有很大的差距。如Al：I1＜I2＜I3≪I4＜I5……

❖ 5、掌握原子半径的变化规律 ❖ 6、能说出元素电离能的涵义，能应用元素的电离
能说明元素的某些性质
❖ 7、进一步形成有关物质结构的基本观念，初步认 识物质的结构与性质之间的关系
❖ 8、认识主族元素电离能的变化与核外电子排布的 关系
❖ 9、认识原子结构与元素周期系的关系，了解元素 周期系的应用价值
（G）碱 酸 s区、d区、ds区的元素最外层电子数为1-2个电子，在反应中易失去，所以都是金属。
最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐
；
（横行） 第6周期：32 种元素 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。
元素(除第一周期外)是 __碱_金__属___, 1、进一步认识周期表中原子结构和位置、价态、元素数目等之间的关系
试确定32号元素在周期表中的位置。 d区元素:包含第IIIB族到VIII族元素。
最外层电
子排布为_n_s____,每一周期的最后一种元素都 1 每个纵行的价电子层的电子总数是否相等？主族元素的价电子数和族序数有何关系？
样多，而是随着周期序号的递增渐渐增多。
元素周期系周期发展像螺壳上的螺旋
一、原子结构与元素周期表
1. 为什么副族元素又称为过渡元素？
副族元素处于金属元素向非金属元素过渡的 区域，因此，又把副族元素称为过渡元素。
2.为什么在元素周期表中非金属元素主要集中在右上角 三角区内（如图）？处于非金属三角区边缘的元素常被 称为半金属或准金属。为什么？
镧 La – 镥 Lu 共15 种元素称镧系元素 已知一元素的价层电子结构为3d54s2，试确定其在周期表中的位置。
电负性相差不大的两种非金属元素化合，通常形成共价键；

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第1课时
④氮、磷、镁、锌等元素的第一电离能的变化出现反 常的原因是什么？
答案
能量相同的轨道具有全充满、半充满及全空的电
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子构型的元素稳定性较高，其第一电离能数值较大。如 稀有气体的电离能在同周期元素中最大，N、P 的 p 轨 道为半充满，Mg 的 p 轨道为全空状态，Zn 的 d 轨道为 全充满，其第一电离能均比同周期相邻元素大。
该原子越 容易 失去电子；反之，电离能越大，表 示在气态时该原子越 难失去 电子。
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(2)第一电离能是处于 基态的气态 原子失去 一个 电子，生 成 ＋1 价气态阳离子所需要的能量，符号为 I1。 M(g)===M＋(g)＋e－ I1 阳离子再失去 一个电子 形 原子为基态时，失去电子时消耗的能量 最低 。 (3)第二电离能是由 ＋1价气态 电离能 I3，第四电离能 I4 等。 M＋(g)===M2＋(g)＋e－ M2＋(g)===M3＋(g)＋e－ I2 I3 成 ＋2价 气态阳离子所需要的能量，符号为 I2。依次还有第三
第1课时
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③过渡元素的第一电离能变化有何特点？其原因是 什么？
答案 过渡元素的第一电离能变化不太规则，同一周期， 从左到右，第一电离能略有增加。 原因：对这些元素的原子来说，增加的电子大部分排布 在(n－1)d 或(n－2)f 轨道上， 原子核对外层电子的有效吸 引作用变化不是太大。
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第1课时
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[归纳总结]
第1课时Байду номын сангаас

【解析】 在周期表中，同主族元素从上到下失电子能力增强，第一电离 能依次减小。
【答案】 O>S>Se
题组2 电离能的影响因素及应用
5．已知某原子的各级电离能数值如下：I1＝577 kJ·mol－1，I2＝1 817 kJ·mol －1，I3＝2 745 kJ·mol－1，I4＝11 578 kJ·mol－1，则该元素的化合价为( )
C．ⅢA 族
D．ⅣA 族
【解析】 由元素原子各级电离能递增数据分析：I3≫I2，所以这种元素最 外层应有 2 个电子，族序数为ⅡA 族。
【答案】 B
3．下列说法中正确的是( ) A．第 3 周期所含元素中钠的第一电离能最小 B．铝的第一电离能比镁的第一电离能大 C．在所有的元素中，F 的第一电离能最大 D．钾的第一电离能比镁的第一电离能大
第一电离能关系ⅡA 族>ⅢA 族、ⅤA 族>ⅥA 族。 【答案】 A
2．某主族元素原子的第一、二、三、四各级电离能依次为：899 kJ·mol－1、
1 757 kJ·mol－1、14 840 kJ·mol－1、18 025 kJ·mol－1，试分析该元素所在的族序
数为( )
A．ⅠA 族
B．ⅡA 族
(3)Mg 原子去掉 11 个电子后，还有 1 个电子。 (4)Mg 元素的最高价氧化物对应水化物的化学式为 Mg(OH)2。 (5)电子排布为 1s22s22p63s1 的元素为钠，与 Mg 同周期且在 Mg 的左边，所 以碱性 NaOH＞Mg(OH)2。
【答案】 (1)小 大 (2)3 (3)1 (4)Mg(OH)2 (5)弱
3．ⅡA 族和ⅤA 族元素的第一电离能比同周期相邻元素的第一电离能高的 原因是什么？
【提示】 在同一周期元素第一电离能的递变过程中，ⅡA 族和ⅤA 族元素 作为特例出现，第一电离能分别比同周期相邻元素的第一电离能都高，这主要 是因为ⅡA 族元素原子最外电子层的 s 轨道处于全充满状态，ⅤA 族元素原子最 外电子层的 p 轨道处于半充满状态，根据洪特规则均属于相对稳定的状态，故 这两个主族的元素原子相对较难失去第 1 个电子，第一电离能相对较大，属于 电离能周期性变化的特例，例如：I1(Na)＜I1(Mg)、I1(Mg)＞I1(Al)；I1(Si)＜I1(P)、 I1(P)＞I1(S)。

第
探究三：同种元素原子的电离能变化
Be的第一、二、三、四各级电离能依次为：
899KJ/mol、1757KJ/mol、14840KJ/mol、21000KJ/mol.
结合原子结构解释各级电离能逐渐增大并突跃的原因。
原子失去电子后半径减小，原子核对外
50 45
I3
40
层电子的有效吸引增大，失电子变难，所 35
NA a
MB g
ACl
突跃点
2.根据电离能数据确定元素核外电子排布
同电子层内电离能差距较小，不同电子层间的 能级相差很大，数值呈现突跃性变化。
突跃
1.分析上述11个电子属于 3 个电子层。 2.写出该元素基态原子的核外电子排布式
1S22S22P63S2 。 3.该元素常见化合价是 +2
3.根据电离能数据比较元素原子失电子能力
I2（I3（第第二三电电离离能能））0 电电离离能能
2.意义：表示原子或离子失去电子的难易程度。
电离能越小，该气态原子越容易失去电子；
电离能越大，气态时该原子越难失去电子。
故可判断金属原子在气态时失电子的难易程度 。
探究一：电离能的变化规律
观察图1-3-5和图1-3-6讨论说明原子的第一电离能随着 元素原子序数的递增呈现怎样的变化，并从原子结构的 角度加以解释。
原子失电子能力增强Po
运用得失电子规律分析下面两组元素 的原子得失电子能力的强弱。 1. S 和 Cl 2. Li 和 Mg
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、电子亲和能、电负性来定量的衡量 或比较原子得失电子能力的强弱。
学习目标：
• 1、理解电离能的概念及其变化规律 • 2、通过对电离能的认识理解原子结构与元

考基梳理 助学提升
考点通解 能力对接
考向集训 名师揭秘
2.电负性 (1)含义：衡量元素在化合物中_吸__引__电__子___能力旳标度。元 素旳电负性越大，表达其原子在化合物中__吸__引__电__子__旳能 力越__强__。 (2)原则：以最活泼旳非金属氟旳电负性为__4_.0__作为相对 原则，计算得出其他元素旳电负性(稀有气体未计)。 (3)规律 ①金属元素旳电负性一般_＜__1_._8_，非金属元素旳电负性一 般_＞__1_._8_，而位于非金属三角区边界旳“类金属”(如锗、 锑等)旳电负性则在1.8左右。 ②在元素周期表中，同周期从左至右，元素旳电负性逐渐 _增__强___，同主族从上至下，元素旳电负性逐渐__减__弱__。
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两条规律…………………………………………………………………………………………
1．各电子层所包括旳轨道类型及各电子层、原子轨道最多 容纳旳电子数
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电子 层(n)
一
二
三
四
五 六七
第ⅡA族s轨道处于全充斥状态，原子能量较低，具有较大
旳第一电离能。如Be旳第一电离能不小于B、Mg旳第一电
离能不小于Al。与此相类似旳还有同周期相邻旳ⅤA族、
ⅥA族旳元素，ⅤA族旳元素原子外围电子排布旳p轨道处
于半充斥状态，原子能量较低属稳定构造，第一电离能数
值较大。如N旳第一电离能不小于O旳、P旳不小于S旳。
符号 K L
M
N
O PQ
原子 轨道
1s 2s 2p
3s 3p 3d 4s 4p

直接与氮作用，生成氮化物Li3N、 Mg3N2，而其他碱金属不与氮直接反 应； ③ 氟化物、碳酸盐、磷酸盐都难溶于水，
而其他碱金属 的相应盐易溶于水等。
铍和铝的相似性： ① 单质在冷的浓硝酸中钝化；② 氧化物、氢氧化物都有两性；③ 氯化物都是共价化合物，易汽 化， 能升华，能溶于有机溶剂等。
硼和硅的相似性： ① 硼和硅的密度分别为2.35 g·cm-3和2.336 g·cm-3，两者相近； ② 硼和硅的氢化物在常温下都是气体，都能直接被水氧化； ③ 最高价氧化物的水化物都是酸等。
CH3I中，I的电负性和C相同，H的电负性小与C和I，C带正电，I带负电，且I原子半径
大，C—I不稳定，易与H原子结构和生成HI； CF3I中，由于F的电负性很大，I带正电，
容易结合H2O中的HO—生成HIO。
δ+ δ-
H—OH
δ+
δ-
CH3—I
δ-
δ+
CF3—I
新知讲解
比较下列大小或强弱，并从原子结构角度解释。 （1）原子半径：Mg____Al，O_____S （2）第一电离能：Mg____Al，O_____S （3）电负性：Mg____Al，O_____S （4）金属性：Mg____Al，非金属性：O_____S
B．A中S和N的共用电子对偏向N
C．AlCl3、AlN和Al2S3都是离子化合物 D．在化合物SiH4中，Si的化合价是－4价
答案：B 解析：元素的电负性越大，元素原子对键合电子的吸引力越大；电负性越小，元素原子对键合电子的吸引力越小。由于O、 S元素同一主族，O元素的电负性大于S元素，因此S和O的共用电子对偏向O，S元素的电负性小于N元素的电负性，即N元 素对键合电子的吸引力大，因此S和N的共用电子对偏向N，A项错误，B项正确；AlCl3中Al和Cl的电负性差值为1.5，小于 1.7，因此Al和Cl之间的化学键是共价键，AlCl3是共价化合物，同理可知AlN和Al2S3都是共价化合物，C项错误；Si元素的 电负性小于H元素的电负性，因此在SiH4中Si的化合价是＋4价，H为－1价，D项错误。正确的是 ( )