第二单元元素性质的递变规律.ppt

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1、第二单元元素性质的递变规律第一电离能元素电负性元素周期律原子半径的周期性变化大→小主要化合价+1→+7；-4→-1金属性↓、非金属性↑原子核外电子排布的周期性变化规律元素周期律有助于人们发现和认识新的物质、新的反应1962年英国化学家巴特列研究铂和氟的反应时，获得了一种深红色固体O2PtF6，通过比较联想到O2+与Xe的第一电离能非常接近，推测氙（Xe）也能被PtF6氧化，成功地合成了第一种稀有气体化合物XePtF6，打破了化学界中持续60年之久的“稀有气体对化学反应完全惰性”的神话。为人类开拓稀有气体化学作出了历史性的贡献。21世纪，超过100种氙的化合物已经被制

2、造出来。元素第一电离能的周期性变化一、什么是第一电离能？1.定义：气态原子失去一个电子形成＋1价气态阳离子所需的最低能量。用符号I1表示用式子：M(g)－e－M+(g)表示单位：kJ/mol元素第一电离能的周期性变化如：钠元素的I1=496kJ/mol指1mol气态钠原子发生Na（g）－e－Na＋（g）过程时所需的最小能量为496kJ。元素第一电离能的周期性变化元素第一电离能大小与气态原子失电子能力有何关系？I1越小,原子越易失去第一个电子I1越大,原子越难失去第一个电子元素第一电离能有什么变化规律？同主族：I1逐渐减小。同周期：I1逐渐增大？同周期：I1逐渐增大？的

3、趋势元素第一电离能的周期性变化在第二周期中Be和N元素及第三周期中Mg和P的第一电离能大于它们相邻的元素的第一电离能。提示：请同学们先写出Be、B、N、O、Mg、Al、P、S的电子排布式，并作比较。Be：1s22s22p0（B：1s22s22p1）N：1s22s22p3(O：1s22s22p4)Mg：1s22s22p63s23p0(Al：1s22s22p63s23p1)P：1s22s22p63s23p3(S：1s22s22p63s23p4)元素第一电离能的周期性变化当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空（p0、d0、f0）或半充满（p3、d5、f7）或全充满（p

4、6、d10、f14）结构时原子处于能量较低状态（洪特规则特例），所以失电子所需能量较大，I1较大。Be：1s22s22p0（B：1s22s22p1）N：1s22s22p3(O：1s22s22p4)Mg：1s22s22p63s23p0(Al：1s22s22p63s23p1)P：1s22s22p63s23p3(S：1s22s22p63s23p4)元素第一电离能的周期性变化同一周期从左到右，元素的I1呈逐渐增大趋势；同一主族从上到下，元素I1逐渐减小。2.元素第一电离能随着元素核电荷数的递增呈现周期性变化。元素第一电离能的周期性变化拓展：你能说出什么是第二电离能、第三电离能

5、......吗？讨论后回答。第二电离能：是指＋1价气态离子失去一个电子形成＋2价气态离子所需的最低能量称该元素的第二电离能。用I2表示。类似用I3、I4...表示元素的第三、四...电离能等。3.第二电离能交流与讨论1观察分析下表电离能数据回答问题：元素I1kJ/molI2kJ/molI3kJ/molNa49645626912Mg73814517733解释为什么钠元素易形成Na＋，而不易形成Na2＋；镁元素易形成Mg2＋，而不易形成Mg3＋？从表中数据可知：Na元素的I2远大于I1，因此Na容易失去第一个电子，而不易失去第二个电子；即Na易形成Na＋，而不易形成Na2

6、＋。镁元素的I1、I2相差不大，I3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Mg2＋，而不易形成Mg3＋。交流与讨论1观察分析下表电离能数据回答问题：元素I1kJ/molI2kJ/molI3kJ/molNa49645626912Mg73814517733为什么钠元素的I2远大于I1，而镁元素的I3远大于I1、I2？用所学的原子结构或离子结构知识解释。Na：1s22s22p63s1Mg：1s22s22p63s2钠离子和镁离子的电子排布式均为：1s22s22p6他们的p轨道为全充满，结构稳定。如果它们再要失去电子，所需的能量就很大。巩固练习1

7、请将下列元素按第一电离能由大到小的顺序排列：（1）KNaLi（2）BCBeN;（3）HeNeAr（4）NaAlSP（1）Li>Na>K（2）N>C>Be>B（3）He>Ne>Ar（4）P>S>Al>Na电离能是描述气态原子失电子难易的一个指标，那有没有描述原子吸引电子能力强弱的指标呢？被誉为20世纪最有影响的化学家鲍林(Pauling），1932年在他的著作《化学键的本质》中，将电负性定义为“分子中的原子将电子吸引向自身的能力”，并用热化学方法首次建立了电负性的定量标度，为20世纪电负性的研究和应用奠定了良好的基础。鲍林（Pauling）指定氟的电负