第 1 章第 3 节 原子结构与元素性质
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第 1 章第 3 节 原子结构与元素性质第 1 章第 3 节 原子结构与元素性质
—— 电离能及其变化规律 —— 电离能及其变化规律
鲁科版《物质结构与性质》 鲁科版《物质结构与性质》
授课教师:杨伏勇 授课教师:杨伏勇
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复习回顾复习回顾 同学们,通过必修知识的学习,你们知道在元素周期表中元素哪些性质呈现周期性的变化?
原子半径依次( )
原子半径依次(
)
失电子能力( )
,得电子能力( )
金属性( ),非金属性( )
失电子能力( ), 得电子能力( )金属性(
),非金属性(
)
你来梳理你来梳理
减小
减弱 增强
减弱 增强
增大
增强
减弱
增强
减弱
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结合元素周期律,比较下列元素原子的失电子能力。
如何比较锂和镁的失电子能力 ?
Li Be
Be Mg
Li Mg
﹤﹥
发现问题
即时突破即时突破
(同周期)
(同主族)
(不同周期、不同族)
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一、电离能及其变化规律 1. 定义
2. 意义
气态原子或离子失去一个电子所需要的最小能量。符号: I ;单位: kJ·mol-1 。
衡量气态原子或离子失电子的难易程度。3. 分类
4. 变化规律
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问题探究一问题探究一
1 、同一元素逐级电离能大小关系有怎样的规律? 2 、以钠元素为例,你能从原子结构的角度去解释吗?
减小增大
减弱
在以上的变化过程当中,钠原子(离子)的半径逐渐( ) , 阳离子所带正电荷数逐渐( ),原子的失电子能力逐渐( ),因此电离能逐级( )。
Na(g) Na +(g) Na2+ ( g ) Na3+ ( g ) Na4+
( g )
Ⅰ1 Ⅰ3Ⅰ2 Ⅰ4
增大
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第三周期元素的第一电离能 (kJ•mo1-1) 的数值
请同学们以元素的原子序数为横坐标,元素的第一 电离能为纵坐标,绘出第三周期元素第一电离能的变化趋势图。
Na Mg Al Si P S Cl Ar
496 738 577 786 1012 999 1256 1520
动动手 动动手
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问题探究二问题探究二( 1 )该周期中第一电离能最大和最小的各是哪种元素?分析该周期元素第一电离能有何变化趋势?你能从结构的角度去解释原因吗?
( 2 )该变化趋势中,你发现反常现象了吗?可能的原因是什么?Na Mg Al Si P S Cl Ar
496 738 577 786 1012 999 1256 1520
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请同学们写出 Mg 和 Al 的电子排布式?
( 3 )你能预测第 2 周期元素第一电离能变化趋势吗?
洪特规则特例 :
当原子核外电子排布在能量相等的轨道形成 全空、半满、全满时原子能量较低,稳定。
解释: I1(Mg)>I1(Al) I1(P)>I1(S)
ns2np0 ns2np1 ns2np3 ns2np4
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同周期过渡元素的第一电离能有着怎样的变化
趋势?
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以第Ⅰ A 族和第Ⅶ A 族元素为例分析同主族元素第一电离能变化规律及其原因?
问题探究三问题探究三
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Li 和 Mg 失电子能力强的元素是?
问题解决一 问题解决一
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问题解决二 问题解决二 元素 I1 I2 I3
Na 496 4562 6912
Mg 738 1451 7733
X 899 1757 14840
( 1 )从表中数据你能解释 Na2+ 、 Mg3 +为什么不易形成吗?你能从原子结构的角度进一步解释原因吗?
( 2 )能否判断 X 元素位于周期表中哪一主族?
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I1 I2 I3 I4
X 500 1020 6900 9500
Y 580 1800 2700 11600
Z 420 3500 4400 5900
你能判断出下列元素的化合价吗?
学以致用 学以致用
+2
+3
+1
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问题解决三 问题解决三
已知钠的第一电离能为 496 kJ•mo1-1 ,钙的第一电离能和第二电离能分别为 590 kJ•mo1-1
、 1145 kJ•mo1-1 ,为什么在金属活动性顺序表中钙排在钠的前面?
请同学们自主阅读教材 24页“追根寻源”,然后解决这个问题。
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知识总结 知识总结
电离能
电离能变化规律
原子结构
应用
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作业布置作业布置
1 、完成半张自编练习( 008)
2 、预习下一课时《元素的电负性及其变化规律》
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