12原子结构与元素性质学案10（人教版选修3）

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1、第二节原子结构与元素的性质第二课时【教学目标】1、掌握原子半径的变化规律2、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3、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4、认识主族元素电离能的变化与核外电子排布的关系5、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【教学重、难点】电离能得定义及与原子结构之间的关系【教学过程】【引入】我们知道元素性质是由元素原子结构决定的，那具体性质如何变化呢？【阅读】一、原子半径【探究】观察阁1一20分析：1.元素周期表中同周期主族元素从左到右，原子半径的变化趋势如何？应如何理解这种趋势？2.元

2、素周期表中，同主族元素从上到下，原子半径的变化趋势如何？应如何理解这种趋势？【讲解】原子半径的大小取决于两个相反的闪素：一是电子的能层数，另一个是核电荷数。显然电子的能层数越大，电子间的负电排斥将使原子半径增人，所以同主族元素随着原子序数的增加，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。而当电子能层相同吋，核电荷数越大，核对电子的吸引力也越大，将使原子半径缩小，所以同周期元素，从左往右，原子半径逐渐减小。【小结】1、决定原子半径大小的因素有电子层数越多，电子之间的力使原子半径:核电荷数越多，核对电子的力,使原子半径◊其中主要决定因素为2、在元素周期表中原子半径从左到右逐渐，从上到下逐渐

3、3、根据理解，离子半径大小.•F_CfFNa+【阅读】二、电离能1、第一电离能11;态电性基态原子失去个电子，转化为气态基态正离子所需要的叫做第一电离能。第一电离能越大，金属活动性越o同一元素的第二电离能第一电离能。2、如何理解第二电离能12、第三电离能13、14、15......?气态电屮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1,表示），从一价气态基态正离子中再失去一个电子所需消耗的能量叫做第二电离能（川h表示），依次类推，可得到13、14、b......同一种元素的逐级电离能的大小关系:I.

4、级电离能是逐渐增大的。这是因为随着电子的逐个失去,阳离子所带的正电荷数越来越大，再要失去一个电子需克服的电性引力也越来越大，消耗的能量也越来越多。分析图1一21:【思考】(1)、原子的第一电离能有什么变化规律呢?周一周期同一族第一电离能从左往右，第一电离能呈增大的趋势从上到下，第一电离能呈减小趋势。⑵、碱金属元素的第一电离能有什么变化规律呢？碱金属的电离能与金属活泼性有什么关系为什么？碱金属元素从上到下，第一电离能变小.第一电离能越小，越易失电子，金属的活泼性就越强。因此碱金属元素的第•一电离能越小，金属的活泼性就越强。(3)、Be的第一电离能大于B，N的第一电离能大于O,Mg的

5、笫一电离能大于Al，Zn的第一电离能大于Ga?Be有价电子排布为2s2,是全充满结构，比较稳定，而B的价电子排布为2s22p、比Be不稳定，因此失去第一个电子B比Be容易，第一电离能小⑷、阅读分析表格数据(学与问：2。)为什么原子的逐级电离能越来越大？这些数据与钠、镁、铝的化合价有什么关系？数据的突跃变化说明了什么？Na的IP比12小很多，电离能差伉很大，说明失去第一个电子比失去第二电子容易得多，所以Na容易失去一个电子形成+1价离子；Mg的1,和12相差不多，而12比13小很多，所以Mg容易失去两个电子形成十2价离子；A1的I,、12、13相差不多，而13比14小很多,所以A

6、1容易失去三个电子形成+3价离子。而电离能的突跃变化，说明核外电子是分能层排布的。【小结】1、叫电离能2、保证最低能量的条件：、、3、周期表中原子的第一电离能同周期从左到右依次，同主族从上到下依次。例、比较第一电离能大小：KNa、0F第三周期中电离能最大元素为、最小为。4、碱金属元素金属性越强，其第一电离能越。5、电离能比较：铝的第一电离能第二电离能，铝的第二电离能钠的第二电离能，铝的第四电离能钠的第四电离能。由此可知：钙的第二电离能钾的第二电离能。【例题】4.比较硼、氮、氧第一电离能大小，并说明理由。【当堂检测】1.下列元素中哪一个基态原子的第一电离能最大？（）ABeBBCCD

7、N2.在下而的电子结构屮，第一电离能最小的原子可能是（）Ans2np3Bns2叩5Cns2np4Dns2叩63.下列各组微粒按半径逐渐增大，还原性逐渐增强的顺序排列的是（）ANa、K、RbBF、Cl、BrCMg2+、Al2Zn2+DClBrF4.已知X、Y元素同周期，且电负性X〉Y,下列说法错误的是（）AX与Y形成化合物是，X可以显负价，Y显正价B第一电离能可能Y小于XC最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性弱于于Y对应的D气态絚化物的稳定性：HmY小于HmX5.原子半径的大小取