S2.2.2.第一电离能的周期性变化(精品课件)

1、包括元素包括元素价电子排布价电子排布化学性质化学性质s s区区p p区区d d区区dsds区区f f区区AA、AA族族AAAA族族0 0族族BB族族BB、BB族族镧系和锕系镧系和锕系n ns s1 1、n ns s2 2n ns s2 2n np p1 16 6( (n n1)d1)d1 19 9n ns s1 12 2( (n n1)d1)d1010n ns s1 12 2(n 2)f 014(n1)d 02ns2各区元素特点各区元素特点活泼金属活泼金属大多为非金属大多为非金属过渡元素过渡元素过渡元素过渡元素复习：复习：2 2、按电子的排布，可把周期表里的元素按电子的排布，可把周期表里的元素

2、划分成划分成5个区，以下元素属于个区，以下元素属于p区的区的是是（ ） A.Fe B.Mg C.P D.Sc典例：典例：1、某元素原子价电子构型、某元素原子价电子构型5s25p1，该元素在周期表中位于第该元素在周期表中位于第 周期，第周期，第 族族_区。区。Cp5A课堂练习课堂练习 已知某元素的原子序数为已知某元素的原子序数为2525，试写出该元素原子的电子，试写出该元素原子的电子排布式，并指出该元素在周期排布式，并指出该元素在周期表中所属周期、族和区。表中所属周期、族和区。课堂练习课堂练习1s22s22p63s23p63d54s2第第4周期、周期、VIIB，d区区知识复习：知识复习：请同学们

3、回忆一下：我们学过的元素主要性质请同学们回忆一下：我们学过的元素主要性质有哪些？它们各有怎样的递变规律？有哪些？它们各有怎样的递变规律？1.金属性：金属性：同一周期从左到右金属性逐渐减弱；同一周期从左到右金属性逐渐减弱；同一主族从上到下金属性逐渐增强。同一主族从上到下金属性逐渐增强。2.非金属性：非金属性：同一周期从左到右非金属性逐渐增强；同一周期从左到右非金属性逐渐增强；同一主族从上到下非金属性逐渐减弱。同一主族从上到下非金属性逐渐减弱。3.元素主要化合价：元素主要化合价：正价：从正价：从1变到变到7，负价：从，负价：从4变到变到14.原子半径：原子半径：同一周期从左到右原子半径逐渐减小；同

4、一周期从左到右原子半径逐渐减小；同一主族从上到下原子半径逐渐增大。同一主族从上到下原子半径逐渐增大。5.元素第一电离能的周期性变化元素第一电离能的周期性变化 （2）表示式：）表示式： 气态原子气态原子形成形成+1价气态阳离子的价气态阳离子的过程：过程： M（g，基态），基态）- e M+（g） I12、元素第一电离能的变化、元素第一电离能的变化 交流讨论：交流讨论：P20根据下图元素第一电离能曲线图，总结根据下图元素第一电离能曲线图，总结电离能电离能同周期同周期和和同主族有何同主族有何变化规律？变化规律？NPBeMgZnAs 5 10 15 20 25 30 35 原子序数原子序数I1 136

5、号元素的第一电离能号元素的第一电离能（1）同周期同周期，主族元素从左到右，主族元素从左到右，第第一一电离能电离能呈逐渐呈逐渐增增大的趋势大的趋势。 NeKrBrArHeHLiKNaFCl故：同一周期内，碱金属的第一电离能故：同一周期内，碱金属的第一电离能最小，稀有气体的第一电离能最大。最小，稀有气体的第一电离能最大。 （2）同同主主族族，主族元素从上到，主族元素从上到下下，第一第一电离能电离能逐渐逐渐 减小。减小。NPBeMgZnAs 5 10 15 20 25 30 35 原子序数原子序数AlBOSGa练习：判断下列元素间的第一电离能的大小练习：判断下列元素间的第一电离能的大小 Na K N

6、 P F Ne Cl S Mg Al O NIB, IMgIAl INIo o, IPIS, IZnIGa为什么会出现突变呢？为什么会出现突变呢？2、元素第一电离能的变化、元素第一电离能的变化AlBOSGa3 3、第一电离能与原子核外电子排布的关系：、第一电离能与原子核外电子排布的关系：通常情况下，通常情况下，当原子核外电子排布在能量相等当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成的轨道上形成全空全空（p p0 0、d d0 0、f f0 0）、）、半满半满（p p3 3、d d5 5、f f7 7）、）、全满全满（p p6 6、d d1010、f f1414）结构时，原子）结构时，原子的能量较低

7、，该元素有较在的第一电离能的能量较低，该元素有较在的第一电离能。故磷的第一电离能比硫的大，镁的第一电离能故磷的第一电离能比硫的大，镁的第一电离能比铝大。比铝大。 根据第一电离能的定义，根据第一电离能的定义，你能说出什么是第二电离能、你能说出什么是第二电离能、第三电离能第三电离能.吗？讨论后吗？讨论后回答。回答。 拓展视野拓展视野 气态气态原子原子失去失去一个一个电子形成电子形成+1+1价价气态阳气态阳离子离子所需要的最低能量叫做所需要的最低能量叫做第一电离能第一电离能( (用用I I1 1表示表示) ) 从从+1价气态阳离子价气态阳离子中中再失去一再失去一个电子，个电子，形成形成+2+2价气态

8、阳离子价气态阳离子所所需消耗的需消耗的最低最低能量叫能量叫做做第二电离能第二电离能( (用用I I2 2表示表示) )，依次依次类推，可得到类推，可得到I I3 3、I I4 4、I I5 5同一种元素的逐级电离能的大小关系同一种元素的逐级电离能的大小关系I I1 1II2 2II3 3II4 4II5 5表示为：表示为： M+（g，基态），基态）- e M2+（g） I2问题探究三问题探究三元素元素I I1 1 KJ/molKJ/mol I I2 2 KJ/molKJ/mol I I3 3 KJ/molKJ/molNaNa4964964562456269126912MgMg738738145

9、1145177337733观察分析下表电离能数据回答问题：观察分析下表电离能数据回答问题： 为什么钠元素易形成为什么钠元素易形成NaNa，而不易形成，而不易形成NaNa2 2；镁元素易形成镁元素易形成MgMg2 2，而不易形成，而不易形成MgMg3 3？从表中数据可知：从表中数据可知：NaNa元素的元素的I I2 2远大于远大于I I1 1，因此，因此NaNa容容易失去第一个电子，而不易失去第二个电子；即易失去第一个电子，而不易失去第二个电子；即NaNa易形成易形成NaNa，而不易形成，而不易形成NaNa2 2 。镁元素的。镁元素的I I1 1、I I2 2相差不大，相差不大，I I3 3远大

10、于它们，说明镁容易失去两个远大于它们，说明镁容易失去两个电子，而不易失去第三个电子，因此镁易形成电子，而不易失去第三个电子，因此镁易形成MgMg2 2，而不易形成，而不易形成MgMg3 3。4 4、电离能应用、电离能应用M（g) e- = M+(g) H=IH=I1 1 电离能的大小可以电离能的大小可以用来衡量用来衡量原子失去电子的难易原子失去电子的难易（即判（即判定金属性、非金属性的强弱）定金属性、非金属性的强弱）也可判断原子失电子的数目和也可判断原子失电子的数目和形成阳离子所带的电荷形成阳离子所带的电荷如：则形成如：则形成价阳离子而不易形成价阳价阳离子而不易形成价阳离子，如碱金属离子，如碱

11、金属参考解答：参考解答：因为金属元素原子因为金属元素原子的最外层电子数都的最外层电子数都比较少，容易失去电子，所以金属元素的第一电比较少，容易失去电子，所以金属元素的第一电离能都比较小；而非金属元素原子的最外层电子离能都比较小；而非金属元素原子的最外层电子比较多，不容易失去电子，稀有气体元素原子外比较多，不容易失去电子，稀有气体元素原子外围电子排布式为围电子排布式为nS2nP6（He为为1S2），是稳定结），是稳定结构，更难失去电子，因此它们的第一电离能都比构，更难失去电子，因此它们的第一电离能都比较大较大。友情提示：友情提示：从比较金属元素、非金属元素及稀有气体从比较金属元素、非金属元素及稀

12、有气体元素的最外层电子数多少入手。元素的最外层电子数多少入手。问题探讨：问题探讨：提示：提示：从原子结构的变化来解释。从原子结构的变化来解释。参考答案：参考答案：因为同一周期从左到右随着核电荷因为同一周期从左到右随着核电荷数的增加，元素原子半径减少，核对外层电子数的增加，元素原子半径减少，核对外层电子引力逐渐增大，失电子所需的能量呈增加趋势，引力逐渐增大，失电子所需的能量呈增加趋势，即元素的第一电离能呈增大趋势。即元素的第一电离能呈增大趋势。提示：提示：从同主族的原子结构变化来回答。从同主族的原子结构变化来回答。参考答案：参考答案：因为同一主族从上到下，随着核电因为同一主族从上到下，随着核电荷

13、数的增加，电子层数增加，原子半径增大，荷数的增加，电子层数增加，原子半径增大，核对外层电子的引力减小，失电子所需的能量核对外层电子的引力减小，失电子所需的能量减小，元素第一电离能逐渐减小。减小，元素第一电离能逐渐减小。参考答案：参考答案：因为碱金属元素原子的外围电子排布因为碱金属元素原子的外围电子排布式为式为nS1，在同周期中（除稀有气体）原子半径最，在同周期中（除稀有气体）原子半径最大，核对外层电子引力最小，大，核对外层电子引力最小，最容易失去最外层最容易失去最外层的一个电子，所以碱金属元素的第一电离能在同的一个电子，所以碱金属元素的第一电离能在同一周期中最小。而稀有气体元素原子的外围电子一

14、周期中最小。而稀有气体元素原子的外围电子排布式为排布式为nS2nP6（He为为1S2），是稳定结构，在同），是稳定结构，在同一周期中最难失去电子，所以在同一周期中稀有一周期中最难失去电子，所以在同一周期中稀有气体的第一电离能最大。气体的第一电离能最大。提示：提示：从它们的原子的外围电子排布式和原子结构从它们的原子的外围电子排布式和原子结构的特的特点来思考点来思考。1、原子半径、原子半径2、核电荷数、核电荷数3、核外电子排布（全空、半满、全满）、核外电子排布（全空、半满、全满）A、A族和族和0族族5、影响第一电离能的因素：影响第一电离能的因素：1 1、下列叙述中正确的是、下列叙述中正确的是 （

15、）A A、同周期元素中，、同周期元素中，VIIA VIIA 族元素的原子半族元素的原子半径最大径最大B B、VIAVIA族元素的原子，其半径越大，越容族元素的原子，其半径越大，越容易得到电子易得到电子C C、室温时，零族元素的单质都是气体、室温时，零族元素的单质都是气体D D、同一周期中，碱金属元素的第一电离能、同一周期中，碱金属元素的第一电离能最大最大C C 课堂练习课堂练习2 2、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 Na K NK N P P F F Ne ClNe Cl S S Mg Mg Al Al O O N N 课堂练习课堂练习3 3、将下列元素按第一电离能由大到小的、将下列元素按第一电离能由大到小的顺序排列：顺序排列： K Na Li K Na Li B C Be N B C Be N He Ne ArHe Ne ArNa Al S PNa Al S PLiLiNaNa K KN NC CBeBeB BHeHeNeNeArArP PS SAlAlNaNa 课堂练习课堂练习1.1.每一周期元素都是从碱金属开始，