江西省鹰潭市第一中学人教版高中化学选修3物质结构与性质第一章第二节原子结构与元素的性质第2课时.ppt

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1、江西省教育信息技术研究江西省教育信息技术研究“十二五十二五”规规划划20122012年度课题年度课题基于网络的高中化学基于网络的高中化学课件库的建设与应用研究课件库的建设与应用研究（课题编号：（课题编号：GDK-2012-G-72883）主持人：桂耀荣主持人：桂耀荣2023/6/101江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣第一章第一章 原子结构与性质原子结构与性质第二节第二节 原子结构与元素的性质原子结构与元素的性质第第2 2课时课时新课标人教版高中化学课件系列新课标人教版高中化学课件系列选修选修3 3 物质结构与性质物质结构与性质2023/6/102江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 【教学目标教学目标】能

2、说出元素电离能、电负性的涵义，能说出元素电离能、电负性的涵义，能应用元素的电离能说明元素的某些能应用元素的电离能说明元素的某些性质。性质。元素周期律元素周期律2023/6/103江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣二、元素周期律二、元素周期律1 1定义定义元素的性质随（元素的性质随（）的递增发生周）的递增发生周期性的递变，称为期性的递变，称为元素的周期律。元素的周期律。核电荷数核电荷数2实质实质元素原子元素原子的周期性变化的周期性变化核外电子排布核外电子排布元素周期律元素周期律2023/6/104江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣元素周期律元素周期律2023/6/105江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣元素周期表

3、中的同元素周期表中的同周期主族元素从左到周期主族元素从左到右，原子半径的变化右，原子半径的变化趋势如何？应如何理趋势如何？应如何理解这种趋势？周期表解这种趋势？周期表中的同主族元素从上中的同主族元素从上到下，原子半径的变到下，原子半径的变化趋势如何？应如何化趋势如何？应如何理解这种趋势？理解这种趋势？1、原子半径、原子半径元素周期律元素周期律2023/6/106江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣（一）原子半径：（一）原子半径：1、影响因素、影响因素:2、规律：、规律：（1）电子层数不同时）电子层数不同时,电子层数越多电子层数越多,原子半径越大。原子半径越大。二、元素周期律二、元素周期律原子半径原子半

4、径的大小的大小取决于取决于1、电子的能层数、电子的能层数2、核电荷数、核电荷数3、核外电子数核外电子数（2）电子层相同时）电子层相同时,核电荷数越大，原子半径越小。核电荷数越大，原子半径越小。（3）电子层、核电荷数都相同时）电子层、核电荷数都相同时,电子数越多，电子数越多，原子半径越大。原子半径越大。元素周期律元素周期律2023/6/107江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣元素周期律元素周期律2023/6/108江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣课堂练习课堂练习1：比较下列微粒的半径的大小：比较下列微粒的半径的大小：（1）CaAI(2)Na+Na(3)Cl-Cl(4)K+Ca2+S2-CI-S S2-2-

5、CICI-KK+CaCa2+2+元素周期律元素周期律2023/6/109江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣课堂练习课堂练习2 2：具有相同电子层结构的三种微粒具有相同电子层结构的三种微粒A An+n+、B Bn n-、C C下列分析正确的是（下列分析正确的是（）A.A.原子序数关系：原子序数关系：CBACBAB.B.微粒半径关系：微粒半径关系：B Bn n-A An+n+C.CC.C微粒是稀有气体元素的原子微粒是稀有气体元素的原子.D.D.原子半径关系是：原子半径关系是：ABCABA的元素；第的元素；第A元素元素A元素元素A半充满、半充满、A全充满结构全充满结构元素周期律元素周期律2023/6/10

6、13江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣3 3、电离能的意义：、电离能的意义：电离能是衡量气态原子电离能是衡量气态原子失去电子难易失去电子难易的物理量。元的物理量。元素的电离能素的电离能越小越小，表示气态时越容，表示气态时越容易失去易失去电子，即元电子，即元素在气态时的素在气态时的金属性越强金属性越强。判断原子失去电子的数目或形成的阳离子的电荷判断原子失去电子的数目或形成的阳离子的电荷利用逐级电离能判断化合价元素周期律元素周期律2023/6/1014江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣学与问：学与问：P18P181.1.碱金属的电离能与碱金属的活泼性存在什么关系？碱金属的电离能与碱金属的活泼性存在什么关系？碱

7、金属元素的碱金属元素的 第一电离能越小，金属的活泼性就越强。第一电离能越小，金属的活泼性就越强。2.2.为什么原子逐级电离能越来越大？这些数据跟钠、镁、铝的化合为什么原子逐级电离能越来越大？这些数据跟钠、镁、铝的化合价有何关系？价有何关系？因为首先失去的电子是能量最高的电子，故第一电离能较小，因为首先失去的电子是能量最高的电子，故第一电离能较小，以后再失去电子都是能级较低的电子，所需要的能量多；同时以后再失去电子都是能级较低的电子，所需要的能量多；同时失去电子后，阳离子所带的正电荷对电子的引力更强，从而电失去电子后，阳离子所带的正电荷对电子的引力更强，从而电离能越来越大。离能越来越大。看看逐级

8、电离能的逐级电离能的突变。突变。元素周期律元素周期律2023/6/1015江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣元素周期律元素周期律2023/6/1016江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣课堂练习课堂练习1 1、下列说法正确的是（、下列说法正确的是（）A.A.第第3 3周期所含的元素中钠的第一电离能最小周期所含的元素中钠的第一电离能最小B.B.铝的第一电离能比镁的第一电离能大铝的第一电离能比镁的第一电离能大C.C.在所有元素中，氟的第一电离能最大在所有元素中，氟的第一电离能最大.D.D.钾的第一电离能比镁的第一电离能大钾的第一电离能比镁的第一电离能大.A A反常现象反常现象最大的是稀有气体的元素：最大的是稀有

9、气体的元素：He从左到右呈现递增趋势（最小的是碱金属）从左到右呈现递增趋势（最小的是碱金属）KNaMg元素周期律元素周期律2023/6/1017江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣2 2、在下面的电子结构中、在下面的电子结构中,第一电离能最小的第一电离能最小的原子可能是原子可能是 ()A.nsA.ns2 2npnp3 3 B.nsB.ns2 2npnp5 5C.nsC.ns2 2npnp4 4D.nsD.ns2 2npnp6 6C元素周期律元素周期律2023/6/1018江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣（三）电负性三）电负性（阅读课本（阅读课本18）1 1、基本概念、基本概念化学键：化学键：元素相互化合，

10、元素相互化合，相邻相邻的原子之间产生的的原子之间产生的强烈强烈的化学作用力，形象地叫做化学键。的化学作用力，形象地叫做化学键。键合电子：键合电子：原子中用于形成化学键的电子称为原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。键合电子。电负性：电负性：用来描述不同元素的原子对键合电子的用来描述不同元素的原子对键合电子的吸引力的大小的数值。（电负性是相对吸引力的大小的数值。（电负性是相对值，没单位）值，没单位）元素周期律元素周期律2023/6/1019江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣鲍林鲍林L.Pauling1901-1994鲍林研究电负性的手稿鲍林研究电负性的手稿元素周期律元素周期律2023/6/1020江

11、西省鹰潭市第一中学 桂耀荣元素周期律元素周期律2023/6/1021江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣金金属：属：1.8类金属：类金属：1.8非金属：非金属：1.8 2 2、电负性的标准和数值：电负性的标准和数值：以以氟的电负性氟的电负性为为4.04.0和和锂的电负性为锂的电负性为1.01.0作为相对标准，得作为相对标准，得出了各元素的电负性。出了各元素的电负性。电负性的大小可以作为判断金属性和非金属性强弱电负性的大小可以作为判断金属性和非金属性强弱的尺度的尺度元素周期律元素周期律2023/6/1022江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣3、变化规律、变化规律:同同一一周周期期，主主族族元元素素的的电电负负

12、性性从从左左到到右右逐逐渐渐增大增大，表明其吸引电子的能力逐渐，表明其吸引电子的能力逐渐增强增强。同同一一主主族族，元元素素的的电电负负性性从从上上到到下下呈呈现现减减小小趋势，表明其吸引电子的能力逐渐趋势，表明其吸引电子的能力逐渐减弱减弱。（三）电负性（三）电负性元素周期律元素周期律2023/6/1023江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣判断化学键的类型判断化学键的类型电负性相差很大的元素（大于电负性相差很大的元素（大于1.7)化合通常形成化合通常形成离子键离子键；电负性相差不大；电负性相差不大(小于小于1.7）的两种非金属元素化合，通常形成的两种非金属元素化合，通常形成共价键共价键；判断化学键的

13、极性强弱判断化学键的极性强弱电负性相差越大的共价键，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，键的极性共用电子对偏向电负性大的原子趋势越大，键的极性越大。越大。判判断断元元素素金金属属性性和和非非金金属属性性的的强强弱弱电电负负性性越越大大，元元素素的的非非金金属属性性越越强强，电电负负性性越越小小，元元素素的的非非金金属属性越弱，金属性越强。性越弱，金属性越强。4 4、电负性的意义：、电负性的意义：判断共价化合物中元素的化合价的正负判断共价化合物中元素的化合价的正负元素周期律元素周期律2023/6/1024江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣元素周期律元素周期律2023/6/10

14、25江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣1 1、下下列列左左图图是是根根据据数数据据制制作作的的第第三三周周期期元元素素的的电电负负性性变变化化图图，请请用用类类似似的的方方法法制制作作IAIA、VIIAVIIA元元素素的的电电负负性变化图。性变化图。元素周期律元素周期律2023/6/1026江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣元素周期律元素周期律2023/6/1027江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣如查阅资料，如查阅资料，比较锂和镁在空气中燃烧的产物比较锂和镁在空气中燃烧的产物，铍和铝的氢氧，铍和铝的氢氧化物的酸碱性以及化物的酸碱性以及硼和硅的含氧酸酸性的强弱硼和硅的含氧酸酸性的强弱，说明对角线规，说明对角线规

15、则，并用这些元素的电负性解释对角线规则。则，并用这些元素的电负性解释对角线规则。解答：解答：LiLi、MgMg在空气中燃烧的产物为在空气中燃烧的产物为LiLi2 2O O、MgOMgO，Be(OH)Be(OH)2 2、Al(OH)Al(OH)3 3都是两性氢氧化物，都是两性氢氧化物，H H3 3BOBO3 3、H H2 2SiOSiO3 3都是弱酸。都是弱酸。这些都说明这些都说明“对角线规则对角线规则”的正确性。的正确性。5.对角线规则对角线规则在元素周期表中，某些主族元在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的性质有些相似，被称素与右下方的主族元素的性质有些相似，被称为为“对角线规则对

16、角线规则”。元素周期律元素周期律2023/6/1028江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣如查阅资料，如查阅资料，比较锂和镁在空气中燃烧的产物比较锂和镁在空气中燃烧的产物，铍和铝的氢氧，铍和铝的氢氧化物的酸碱性以及化物的酸碱性以及硼和硅的含氧酸酸性的强弱硼和硅的含氧酸酸性的强弱，说明对角线规，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，并用这些元素的电负性解释对角线规则。解答：解答：LiLi、MgMg在空气中燃烧的产物为在空气中燃烧的产物为LiLi2 2O O、MgOMgO，Be(OH)Be(OH)2 2、Al(OH)Al(OH)3 3都是两性氢氧化物，都是两性氢氧化物，H H3 3BOB

17、O3 3、H H2 2SiOSiO3 3都是弱酸。都是弱酸。这些都说明这些都说明“对角线规则对角线规则”的正确性。的正确性。5.对角线规则对角线规则在元素周期表中，某些主族元在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的性质有些相似，被称素与右下方的主族元素的性质有些相似，被称为为“对角线规则对角线规则”。2023/6/1029江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣课堂练习：课堂练习：一般认为：如果两个成键元素的电负性相差大于一般认为：如果两个成键元素的电负性相差大于1.71.7，它们通常形成离子键；如果两个成键元素的，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电负性相差小于1.71.7，它

18、们通常形成共价键。查阅，它们通常形成共价键。查阅下列元素的电负性数值，判断：下列元素的电负性数值，判断：NaFAlClNaFAlCl3 3NOMgOBeClNOMgOBeCl2 2COCO2 2共价化合物（共价化合物（）离子化合物（离子化合物（）元素元素AIAIB BBeBeC CCICIF FLiLiMgMgN NNaNaO OP PS SSiSi电负电负性性1.51.52.02.01.51.52.52.53.03.04.04.01.01.01.21.23.03.00.90.93.53.52.12.12.52.51.81.8元素周期律元素周期律2023/6/1030江西省鹰潭市第一中学 桂耀

19、荣1、每一周期元素都是从碱金属开始，以稀有气体结束、每一周期元素都是从碱金属开始，以稀有气体结束2、f区都是副族元素，区都是副族元素，s区和区和p区的都是主族元素区的都是主族元素3、已已知知在在200C1molNa失失去去1mol电电子子需需吸吸收收650kJ能能量，则其第一电离能为量，则其第一电离能为650KJ/mol。4、Ge的电负性为的电负性为1.8，则其是典型的非金属，则其是典型的非金属5、气态、气态O原子的电子排布为：原子的电子排布为：6、半径：半径：K+Cl-7、酸性、酸性HClO4H2SO4，碱性：碱性：NaOHMg(OH)28、第第一一周周期期有有2*12=2，第第二二周周期期

20、有有2*22=8，则则第第五五周周期有期有2*52=50种元素种元素 元素周期律元素周期律2023/6/1031江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣1.1.（20092009上海高考）在以离子键为主的化学上海高考）在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分，下列各对原子形成键中常含有共价键的成分，下列各对原子形成的化学键中共价键成分最少的是（的化学键中共价键成分最少的是（）A.Li,FA.Li,F B.Na,FB.Na,F C.Na,ClC.Na,Cl D.Mg,OD.Mg,O【解析解析】所以共价键成分最少的为所以共价键成分最少的为B B项。项。课堂练习：课堂练习：B元素周期律元素周期律2023/6/

21、1032江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣2、有有A、B、C、D、E5种种元元素素，它它们们的的核核电电荷荷数数依依次次增增大大，且且都都小小于于20。其其中中C、E是是金金属属元元素素；A和和E属属同同一一族族，它它们们原原子子的的最最外外层层电电子子排排布布为为ns1。B和和D也也属属同同一一族族，它它们们原原子子最最外外层层的的p能能级级电电子子数数是是s能能级级电电子子数数的的两两倍倍，C原原子子最最外外层层上上电电子子数数等等于于D原原子子最最外外层层上上电电子子数数的的一一半半。A、B、C、D、E五五种种元元素素的的电电负负性分性分别为别为2.5,3.5,0.8,2.1,1.5，请请回答

22、下列回答下列问题问题：(1)A是是_，B是是_，C是是_，D是是_，E是是_(用化学符号填空，下同用化学符号填空，下同)(2)由电负性判断，以上五种元素中金属性最强的是由电负性判断，以上五种元素中金属性最强的是_，非金属性最强的是，非金属性最强的是_。(3)当当B与与A、C、D分别形成化合物时，分别形成化合物时，B显显_价，其他价，其他元素显元素显_价。价。(4)当当B与与A、C、D、E(与与E形成形成E2B)分别形成化合物时，化合分别形成化合物时，化合物中有离子键的是物中有离子键的是_，有共价键的是有共价键的是_。HOAlSKKO负负正正Al2O3、K2OH2O、SO2、SO3元素周期律元素周期律2023/6/1033江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣Thanks谢谢您的观看！2023/6/1034江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣