人教版 (2019)选择性必修2第二节 原子结构与元素的性质示范课课件ppt

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课标定位 素养阐释1.能说出元素电离能、电负性的含义。能说明电负性大小与原子在化合物中吸引电子能力的关系,能利用电负性判断元素的金属性与非金属性的强弱,推测元素的化合价,推测化学键的类型。2.能描述主族元素原子半径、第一电离能、电负性变化的一般规律,能从电子排布的角度对这一规律进行解释。3.通过核外电子排布的规律,认识原子半径、第一电离能、电负性变化的一般规律。4.建构元素周期律模型,并利用模型分析和解释一些常见元素的性质。
一、原子半径1.影响原子半径大小的因素
2.原子半径大小的变化规律(1)同周期主族元素,从左到右原子半径逐渐减小;(2)同主族元素,从上到下原子半径逐渐增大。
二、电离能1.第一电离能(1)定义:气态电中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。(2)单位与符号:第一电离能用符号I1表示,单位为kJ·ml-1。(3)外界影响因素:“气态”“基态”“失去一个电子”等都是保证“最低能量”的条件。2.第一电离能的变化规律(1)每个周期的第一种元素(氢和碱金属)的第一电离能最小,最后一种元素(稀有气体)的第一电离能最大,从左到右,元素的第一电离能呈增大的趋势。(2)同族元素从上到下,元素的第一电离能变小。
三、电负性1.化学键与键合电子(1)化学键:元素相互化合,可以理解为原子之间产生化学作用力,形象地叫做化学键。(2)键合电子:原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。2.电负性(1)定义:用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子,对键合电子的吸引力越大。(2)衡量标准:以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准。
(3)递变规律。①一般来说,同周期元素从左到右,元素的电负性逐渐变大。②一般来说,同族元素从上到下,元素的电负性逐渐变小。(4)应用:判断金属性和非金属性的强弱。①金属元素的电负性一般小于1.8。②非金属元素的电负性一般大于1.8。③位于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性在1.8左右的,既表现金属性,又表现非金属性。
【自主思考1】 为什么同周期主族元素原子半径从左到右依次减小?为什么同主族元素原子半径从上到下依次增大?提示:由于同周期主族元素原子随着核电荷数的增加,原子核对电子的吸引作用增大,而使原子半径减小的趋势大于增加电子后电子间排斥作用增大带来原子半径增大的趋势。同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大,其主要原因是由于电子的能层数增加,电子间的排斥作用使原子半径增大。
【自主思考2】 按照第一电离能的递变规律可推测:第一电离能最大的元素和第一电离能最小的元素在周期表中的哪个位置?提示:根据第一电离能的递变规律:每个周期的第一种元素(氢和碱金属)的第一电离能最小,最后一种元素(稀有气体)的第一电离能最大,从左到右,元素的第一电离能呈增大的趋势;同族元素从上到下,元素的第一电离能变小。可知第一电离能最大的元素位于周期表的右上方,即稀有气体元素He;元素的第一电离能最小的元素位于周期表的左下方,即Cs元素(一般不考虑Fr——放射性元素)。
【效果自测】 1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)质子数相同的不同单核粒子,电子数越多半径越大。(　　)(2)铝的第一电离能比镁的第一电离能大。(　　)(3)短周期内钠元素的第一电离能最小。(　　)(4)同周期元素从左到右第一电离能有增大的趋势,故第一电离能CS,①错误;一般来说,同周期主族元素从左到右,电负性逐渐变大,②正确;同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小,③错误;对于电子层结构相同的离子,原子序数越大,离子半径越小,如同周期金属元素形成的简单阳离子半径从左到右逐渐减小,④错误;Na→Cl,最高正化合价由+1价→+7价,⑤正确;同周期主族元素原子形成简单离子转移的电子数,从左到右,金属元素原子形成简单离子转移的电子数逐渐增多,非金属元素原子形成简单离子转移的电子数逐渐减少,⑥错误。综上可知,D正确。
3.下图中的曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数,Y为元素的有关性质): 把与元素有关性质相符的曲线的字母填入相应横线上。(1)第ⅡA族元素原子的价层电子数:　　　　。 (2)第三周期元素的最高正化合价:　　　　。 (3)F-、Na+、Mg2+、Al3+四种离子的离子半径:　　　　　　。 (4)第二周期元素的原子半径(不包括稀有气体):　　　　。 (5)第二周期元素的第一电离能:　　　　。 答案:(1)B　(2)C　(3)A　(4)D　(5)E
解析:(1)第ⅡA族元素原子的价层电子数均为2,B符合。(2)第三周期元素的最高正价由+1价→+7价→0价,C符合。(3)F-、Na+、Mg2+、Al3+的离子半径依次减小,A符合。(4)第二周期元素的原子半径(不包括稀有气体)从左到右依次减小,D符合。(5)第二周期元素的第一电离能由小到大的顺序为I1(Li)①>④>③ D.①>②>④>③答案:B解析:由四种元素基态原子的电子排布式可知,①为S原子,②为P原子,③为N原子,④为F原子,其中P、S元素处于第三周期,P原子的核电荷数小于S的,则P的原子半径大于S的原子半径;N和F元素处于第二周期,N原子的核电荷数小于F的,则N的原子半径大于F的原子半径;S原子比N原子多一个能层,则S的原子半径大于N的原子半径,综上所述,原子半径由大到小的顺序为P>S>N>F。
【变式训练1】 下列各组粒子半径的比较正确的是(　　)。①Cl