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)

1、2021-7-111 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 2021-7-112 【教学目标教学目标】 能说出元素电离能、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 2021-7-113 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

2、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 2021-7-114 元素周期律元素周期律 2021-7-115 元素周期表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

3、元素周期律 2021-7-116 （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 20

4、21-7-117 元素周期律元素周期律 2021-7-118 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）Ca AI (2) Na+ Na (3) Cl- Cl (4) K+ Ca2+ S2- CI- S S2- 2-CI CI- -KK+ +CaCa2+ 2+ 元素周期律元素周期律 2021-7-119 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：CBACBA B.B.微粒半径关系：微粒半

5、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元元 素素 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 2021-7-1113 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

6、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 2021-7-1114 学与问：学与问：P18P18 1.1.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，

7、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 而电离能越来越大。而电离能越来越大。 看看逐级电离能的逐级电离能的突变。突变。 元素周期律元素周期律 2021-7-1115 元素周期律元素周期律 2021-7-1116 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

8、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 2021-7-1117 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 2np

9、np5 5 C.nsC.ns2 2npnp4 4D.nsD.ns2 2npnp6 6 C 元素周期律元素周期律 2021-7-1118 （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，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

10、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 2021-7-1119 鲍林鲍林L.Pauling 1901-1994 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 2021-7-1120 元素周期律元素周期律 2021-7-1121 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：以以氟的电负氟的电负 性为性为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，作为相对标准， 得出了各元素的电负性。得出了各元素的电负性。 电负性的大小可以作为判断金属性

11、和非金属性强电负性的大小可以作为判断金属性和非金属性强 弱的尺度弱的尺度 元素周期律元素周期律 2021-7-1122 3、变化规律、变化规律: 同一周期，主族元素的电负性从左到右逐同一周期，主族元素的电负性从左到右逐 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。 同一主族，元素的电负性从上到下呈现同一主族，元素的电负性从上到下呈现减减 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 2021-7-1123 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（

12、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。 判断元素金属性和非金属性的强弱判断元素金属性和非金属性的强弱 电负性越大，电负性越大， 元素的非金属性越强元素的非金属性越强，电负性越小，元素的非金属，电负性越小，元素的非金属 性越弱，金属性越强。性越弱，金属性越强。 4

13、 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 2021-7-1124 元素周期律元素周期律 2021-7-1125 1 1、下列左图是根据数据制作的第三周期元素的电负、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性变化图，请用类似的方法制作IAIA、VIIAVIIA元素的电负元素的电负 性变化图。性变化图。 元素周期律元素周期律 2021-7-1126 元素周期律元素周期律 2021-7-1127 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

14、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 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

15、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”。 元素周期律元素周期律 2021-7-1128 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

16、、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“对角线规则对角线规则”。 2021-7-1129 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

17、，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： NaFNaFAlClAlCl3 3NONOMgOMgOBeClBeCl2 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.

18、21.23.03.00.90.93.53.52.12.12.52.51.81.8 元素周期律元素周期律 2021-7-1130 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、已知在、已知在200C 1mol Na失去失去1 mol电子需吸收电子需吸收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、

19、 半径：半径：K+Cl- 7、酸性、酸性 HClO4H2SO4 ，碱性：，碱性：NaOH Mg(OH)2 8、第一周期有、第一周期有2*12=2，第二周期有，第二周期有2*22=8，则第五周，则第五周 期有期有2*52=50种元素种元素 元素周期律元素周期律 2021-7-1131 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,F B.Na,F C.Na,Cl D.Mg,OA.Li,F B.Na,F C.Na,Cl D.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 2021-7-1132 2、有、有A