化学选修三元素周期律资料
3.电离能是指由蒸气状态的孤立原子失去电子形成阳离子需要的最
低能量.从中性原子中移去第一个电子所需要的最低能量为第一电
离能(I1),移去第二个电子所需要的能量为第二电离能(I2), 依次类推.现有5种元素A、B、C、D、E,其I1~I3分别如下表, BCD ,稀有气体元素是 根据表中数据判断其中的金属元素有______ E B D ______ ,最活泼的金属是______ ,显+2价的金属元素是______ .
电离 能 序号
电离能
7.644
I7
15.03
I8
80.12
I9
109.3
I10
141.2
I11
186.5
I12 ……
224.9
266.0
327.9
367.4
1761
小 (1)外层电子离核越远,能量越高,电离能越___________ (填 “大”或“小”);阳离子电荷数越高,再失去电子时,电离能越 大 ___________ (填“大”或“小”)。 3 (2)上述11个电子分属________ 个电子层。 +2 (3)该元素的主要化合价为_________ 。 1S22S22P63S2 (4)该元素原于的电子排布式为_____________
思考与探究: 观察下图,总结第一电离能的变化规律。
原子的第一电离能随核电荷 数递增有什么规律?(同周 期、同主族)
2、元素第一电离能的变化规律:
(1)同周期: a.从左到右呈现递增趋势(最小的是碱金属,最 大的是稀有气体的元素; b.第ⅡA元素> ⅢA的元素;第ⅤA元素> ⅥA元素 (2)同主族:自上而下第一电离能逐渐减少。 3、第一电离能的意义: 电衡量气态原子失去电子难易的物理量。
课堂练习
1.判断下列元素间的第一电离能的大小:
Na
F Mg
> < >
K
Ne Al
> Cl > O <
N
P
S N
拓展视野
根据第一电离能的定义,你能说出什 么是第二电离能、第三电离能......吗?
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(用I1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最低能量叫做第二电离 能(用I2表示),依次类推,可得到I3、I4、I5…… 同一种元素的逐级电离能的大小关系 I1<I2<I3<I4<I5……
思考:为什么原子逐级电离能越来越大?这些数据跟 钠、镁、铝的化合价有何关系?
元素 电离能
Na
Mg
Al
I1
496
738
577
因为首先失去的电子是能量最高的电子, 故第一电离能较小,以后再失去电子都 I2 4562 1451 1817 是能级较低的电子,所需要的能量多; 同时失去电子后,阳离子所带的正电荷 I3 6912 7733 2745 对电子的引力更强,从而电离能越来越 大。
C.元素X与氯形成化合物时,化学式可能是XCl
D.若元素Y处于第3周期,它可与冷水剧烈反应
2.已知电离能是指气态原子(或阳离子)失去 电子所需要的能量。 现有核电荷数小于20的元素A,其电离能数据如下:(I1表示气态原 子失去第一个电子的电离能;In表示离子失去第n个电子的电离能
序号
I1 I2 I3 I4 I5 I6
元素
A B C
I1 13.0 4.3 5.7
I2 23.9 31.9 47.4
I3 40.0 47.8 71.8
D
E
7.7
21.6
15.1
41.1
80.3
65.2
4.电离能的应用
(1)确定元素核外电子的排布。
(2)确定元素在化合物中的化合价。
(3)判断元素的金属性、非金属性。
【合作回顾】
通过本节课的学习,你们都有哪些收获?
(1)能层数:能层数越多, 半径越大。
(2)核电荷数:能层数相同,核电荷数越大,半径越小。(吸引力) F
(3)核外电子数:能层数相同,核电荷数相同,核外电子数越多,半
径越大;反之,越小。(排斥力)
2.比较金属性、非金属性大小
Li Na Mg Al K Rb Mg Al Si P S Si P S
F Cl Br 二课时)
学习目标: 电离能、电负性
【复习回顾】1.元素化合价的周期性变化
元素
3Li 4Be 5B 6C 7N 8O 9F 10Ne
电子层 2 1 结构
化合价 元素 +1
11Na
2 2
2 3
2 4
2 5
2 6
2 7
2 8
+2
+3
+4 –4
14Si
+5 –3
15P
–2
16S
Cs
At
二、电离能(阅读课本P17)
1、第一电离能: 气态电中性基态 原子失去一个电子转化 为 气态基态 正离子所需的 最低 能量叫做 元素的第一电离能。符号为 I1 .单位 是 KJ/mol .(原子失去电子所需要的能量)
思考:元素第一电离能大小与原子失电子能力 有何关系?
第一电离能越小,原子越 容易 失去电子, 元素的金属性越 强 ;第一电离能越大,原子 越 难 失去电子,元素金属性越 弱 。
12Mg 13Al
0 17Cl 18Ar
–1
电子层 2 8 1 2 8 2 2 8 3 2 8 4 2 8 5 2 8 6 2 8 7 2 8 8 结构 化合价 + 1 +2 +3 +4 –4 +5 –3 +6 –2 +7 –1
0
2.比较下列微粒半径大小 ① N P ②Cl S ; Na+ F③F小结:
I4
9540 10540 11578
方法 :看逐级电离能的突变。
课堂练习
1.已知X、Y是主族元素,I为电离能,单位是kJ· mol-1。请根据下 表所列数据判断,错误的是 ( D )
元素 X Y I1 500 580 I2 4600 1800 I3 6900 2700 I4 9500 11600
A.元素X的常见化合价是+1价 B.元素Y是IIIA族元素