原子结构与元素性质讲课用.ppt

新泰二中新泰二中 高二化学组高二化学组 陈桂玲陈桂玲【学习目标学习目标】1、了解电离能的概念及其内涵2、认识主族元素电离能的变化规律3、知道电离能与元素化合价的关系。n【学习重难点学习重难点】n重点：电离能的概念及其内涵n难点：主族元素电离能的变化规律一一二二三三四四五五六六七七BSiAsTePoSbGeAlAt族周期IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA原子得电子能力增强原子得电子能力增强原原子子得得电电子子能能力力增增强强原子失电子能力增强原子失电子能力增强原原子子失失电电子子能能力力增增强强温故知新温故知新n在科学研究和生产实践中，仅有定性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，人们用的分析往往是不够的，为此，人们用电离能电离能、电负性电负性来定量的衡量或比较来定量的衡量或比较原子得失电子能力的强弱。原子得失电子能力的强弱。1、什么是电离能2、符号和表示方法3、意义 n问题n一、电离能及其变化规律一、电离能及其变化规律n 1.定义定义：n 2.符号：符号：单位：单位：n表示式：I2I1I3电离能电离能气态气态原子或气态气态离子失去一个电子所需要的最小能量叫做电离能。IM(g)=M+(g)+e-I1（第一电离能）3.意义：意义：表示原子或离子失去电子的难易程度 电离能越小，该气态气态原子越容易失去电子 电离能越大，气态气态时该原子越难失去电子 故可判断金属原子在气态时气态时失电子的难易程度 M+(g)=M2+(g)+e-I2（第二电离能）M2+(g)=M3+(g)+e-I3（第三电离能）KJ/molKJ/mol问题思考1.电离能是元素的一种性质。从已经学过的知识出发，你能推测出电离能描述的是元素的那种性质吗？2.你能分析第一电离能的数值和性质的关系吗？表表1-3-2第三周期元素（除第三周期元素（除Ar）的第一电离能的变化）的第一电离能的变化表表1-3-3 VA族元素的第一电离能的变化族元素的第一电离能的变化从左到右，元素的第一电离能在总从左到右，元素的第一电离能在总体上呈现由小到大的变化趋势，表体上呈现由小到大的变化趋势，表示元素原子越来越难失去电子示元素原子越来越难失去电子,碱碱金属元素的第一电离能最小，稀有金属元素的第一电离能最小，稀有气体元素的第一电离能最大气体元素的第一电离能最大产生这种趋势的原因？产生这种趋势的原因？随着核电荷数的增大随着核电荷数的增大 和原子半径的减和原子半径的减 小，核对外层电小，核对外层电 子的有效吸引作子的有效吸引作 用依次增强。用依次增强。同主族元素，自上而下第一电离能逐渐减小同主族元素，自上而下第一电离能逐渐减小同主族元素原子的同主族元素原子的价电子数相同，原价电子数相同，原 子半径逐渐增子半径逐渐增 大，原子核对核大，原子核对核 外电子的有效吸外电子的有效吸 引作用逐渐减弱引作用逐渐减弱原因？原因？n提出疑问：提出疑问：n 为什么 Mg的第一电离能比Al的大？n为什么 P的第一电离能比S的大？解疑答惑nMg(1s22s22p63s23p0)正处于全空状态，能量较低，比较稳定，所以不易失去电子。同理分析：同理分析：P和和S学生分析P(1s22s22p63s23p3)半满状态，比较稳定，所以不易失去电子。实质分析n总之，第一电离能的周期性递变规律是原子半径、原子半径、核外电子排布周期性核外电子排布周期性变化的结果n1.从元素原子的第一电离能数据的大小可以判断出（）A.元素原子得电子的难易 B.元素的主要化合价 C.元素原子失电子的难易 D.核外电子是分层排布的 n2.下列元素中，第一电离能最小的（）A.K B.Na C.P D.Cl Ac练练 习习3.判断下列元素间的第一电离能的大小：判断下列元素间的第一电离能的大小：Na K;O N;N P;Mg Al；S P;Cl Ar。Na K (2)PS AlNa电离能与元素的化合价 （化合价是元素性质的一种体现）观察思考：为什么钠元素的常见价态为+1价，镁元素的为+2价，铝元素的为+3价？化合价与原子结构有什么关系？应用应用n分析结果：n钠原子的第一电离能较低，而第二电离能突越式变高，也就是说，I2 I1。这说明钠原子很容易失去一个电子成为+1价阳离子，形成稀有气体元素原子的稳定状态后，核对外层电子的有效吸引作用变得更强，不再失去第2个电子。因此，钠元素的常见化合价为+1价。同理分析镁和铝。我的收获n作业:（1）学案2、3、4题n （2）课后迁移应用第2、3题