还剩52页未读，
继续阅读
所属成套资源：2019人教版选择性必修第二册高二化学同步课件+练习
成套系列资料，整套一键下载
人教版 (2019)选择性必修2第二节 原子结构与元素的性质说课ppt课件
展开
这是一份人教版 (2019)选择性必修2第二节 原子结构与元素的性质说课ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了第2课时元素周期律，课前·新知导学，微思考，基态原子，基态正离子，半充满，化学作用力，化学键，吸引力，类金属等内容，欢迎下载使用。
第二节 原子结构与元素的性质
原子半径1．影响因素【答案】越大 越大 减小
2．递变规律【答案】电子的能层数 增大 减小
元素周期表中除0族元素外，原子半径最小和最大的元素都在第ⅠA族，该说法是否正确？
【答案】正确。原子半径最小的是H，原子半径最大的是Fr，二者都在第ⅠA族。
判断正误。(正确的画“√”，错误的画“×”)(1)原子半径：r(Si)＞r(C)＞r(B)。( )(2)离子半径：r(Li＋)＜r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)。( )(3)能层数多的元素的原子半径一定比能层数少的元素的原子半径大。( )(4)电子层数越多，原子半径一定越大。 ( )(5)同周期从左到右元素简单离子的半径逐渐减小。( )【答案】(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×
电离能1．第一电离能(1)概念：______态电中性____________失去一个电子转化为______态______________所需要的最低能量。(2)变化规律。①一般地，同一周期从左到右，元素的第一电离能呈逐渐__________的趋势。②同一主族从上到下，元素的第一电离能逐渐________。
2．第ⅢA族和第ⅥA族电离能“异常”的原因(1)第ⅢA族如B和Al的第一电离能较第ⅡA族Be、Mg________的原因：失去的能量最高的电子处于np能级，该能级的能量比同周期第ⅡA族的ns能级的能量__________。(2)第ⅥA族如O、S的第一电离能较第ⅤA族N、P________的原因是：第ⅤA族N、P的np能级的电子排布____________，比较稳定，第一电离能较________。
非金属性越强的元素，其第一电离能就越大吗？举例说明。
【答案】不是。如氧的非金属性比氮的非金属性强，但氧的第一电离能小于氮。
判断正误。(正确的画“√”，错误的画“×”)(1)原子失去2个电子所需要的能量是其失去1个电子所需能量的2倍。( )(2)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C＜N＜O。( )(3)第三周期所含元素中钠的第一电离能最小。( )(4)元素的电离能越大，元素的非金属性越强。( )(5)同族从上到下，元素的电离能越来越小。( )【答案】(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√
电负性1．键合电子元素相互化合时原子间产生_________，形象地称为___________。原子中用于形成____________的电子称为键合电子。2．电负性用来描述不同元素的原子对键合电子__________的大小。电负性______的原子，对键合电子的吸引力______。衡量标准：以氟的电负性为______，锂的电负性为______作为相对标准。
3．递变规律(1)同周期自左向右，元素的电负性逐渐变______(稀有气体元素除外)。(2)同主族自上而下，元素的电负性逐渐变______。4．应用：判断元素金属性和非金属性的强弱。(1)金属元素的电负性一般________1.8。(2)非金属元素的电负性一般______1.8。(3)位于非金属三角区边界的“__________”，电负性在1.8左右，既表现金属性，又表现非金属性。
元素周期表中电负性最大的元素和最小的元素分别是什么元素(放射性元素除外)?
【答案】电负性最大的元素是F，电负性最小的元素是Cs。
判断正误。(正确的画“√”，错误的画“×”)(1)一般认为元素的电负性小于1.8的为金属元素，大于1.8的为非金属元素。( )(2)元素电负性的大小反映了元素原子对键合电子吸引力的大小。( )
(3)主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大。( )(4)元素的电负性越大，元素的非金属性越强。( )(5)一般情况下，电负性相差越大的两种元素，越易形成离子键。( )【答案】(1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)√
已知短周期元素，aA2＋、bB＋、cC3－、dD－具有相同的电子层结构。(1)A、B、C、D的原子半径大小顺序是怎样的？A2＋、B＋、C3－、D－的离子半径呢？【答案】原子半径：B＞A＞C＞D；离子半径：C3－＞D－＞B＋＞A2＋。
(2)请比较A与A2＋、D与D－的半径大小。【答案】微粒半径：A＞A2＋、D＜D－(3)比较微粒半径大小的关键要素是什么？【答案】①不同周期不同主族元素原子半径比较，先看周期再看主族。②对于离子半径的比较，要借助于电子层结构相同的离子半径的递变规律和元素周期律进行判断。③同一元素的阳离子半径小于原子半径；阴离子半径大于原子半径。
四种元素基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3；④1s22s22p5。四种原子按半径由大到小的顺序排列正确的是( )A．①＞②＞③＞④B．②＞①＞③＞④C．②＞①＞④＞③D．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，原子半径由大到小的顺序为P＞S＞N＞F。
试比较以下微粒半径的大小。(1)根据元素周期律，原子半径：Ga________As，第一电离能：Ga______(填“＞”或“＜”)As。(2)原子半径：Al______Si(填“＞”或“＜”)。
(3)随原子序数的递增，八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。比较d、e常见离子的半径大小：_____＞_______(用化学式表示)。【答案】(1)＞ ＜ (2)＞ (3)r(O2－) r(Na＋)
【解析】(1)同周期主族元素的原子半径随核电荷数的递增而逐渐减小，Ga与As在周期表中同位于第四周期，Ga位于第ⅢA族，As位于第ⅤA族，则原子半径：Ga＞As。Ga、As原子的价层电子排布式分别为4s24p1、4s24p3，其中As原子的4p能级处于半充满的稳定状态，其第一电离能较大，则第一电离能：Ga＜As。(3)由图示可知，这八种元素分别为H、C、N、O、Na、Al、S、Cl，O2－和Na＋具有相同的电子层结构，根据“序小径大”规律可知r(O2－)＞r(Na＋)。
(1)据上图可知，第ⅡA族和第ⅤA族元素的第一电离能比同周期的相邻元素都高，解释原因。【答案】同周期元素中，第ⅡA族元素的价层电子排布式为ns2，第ⅤA族元素的价层电子排布式为ns2np3，最外层s能级分别为全充满、p能级分别为全空或半充满状态，比较稳定，失去一个电子需要的能量相对较大，故其第一电离能比同周期相邻元素的要高。
(2)根据Na、Mg、Al的电离能数据(见教材24页)，回答：①为什么同一元素的电离能逐级增大？【答案】同一元素的逐级电离能是逐渐增大的，即I1＜I2＜I3＜……这是由于原子失去一个电子变成＋1价阳离子后，半径变小，核电荷数未变而电子数目变少，核对电子的吸引作用增强，因而第二个电子比第一个电子难失去，即失去第二个电子比失去第一个电子需要更多的能量，同理I3＞I2、I4＞I3……In＋1＞In。
②为什么Na、Mg、Al的化合价分别为＋1、＋2、＋3?【答案】Na的I1比I2小很多，电离能差值很大，说明失去第一个电子比失去第二个电子容易得多，所以Na容易失去一个电子形成＋1价离子；Mg的I1和I2相差不多，而I2比I3小很多，所以Mg容易失去两个电子形成＋2价离子；Al的I1、I2、I3相差不多，而I3比I4小很多，所以Al容易失去三个电子形成＋3价离子。
1．第一电离能与原子核外电子排布的关系(1)第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关。通常情况下，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)、半满(p3、d5、f7)和全满(p6、d10、f14)结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。例如P的第一电离能比S的大，Mg的第一电离能比Al的大。(2)第三周期元素第一电离能的大小关系为：I1(Ar)＞I1(Cl)＞I1(P)＞I1(S)＞I1(Si)＞I1(Mg)＞I1(Al)＞I1(Na)。
2．电离能的应用(1)比较元素金属性的强弱：一般情况下，元素的第一电离能越小，元素的金属性越强。(2)确定元素原子的核外电子层排布。由于电子是分层排布的，内层电子比外层电子难失去，因此当元素原子失去不同能层的电子时电离能会发生突变。
(3)确定元素的化合价。如果电离能在In与In＋1之间发生突变，则元素的原子易形成＋n价离子，或主族元素的最高化合价为＋n价。某元素的逐级电离能若I2≫I1，则该元素通常显＋1价；若I3≫I2＞I1，则该元素通常显＋2价；若I4≫I3＞I2＞I1，则该元素通常显＋3价。
第一电离能I1是指气态电中性基态原子X(g)失去一个电子成为气态基态正离子X＋(g)所需的能量。下图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图。
请回答以下问题：(1)认真分析上图中同周期元素第一电离能的变化规律，将Na～Ar之间六种元素用短线连接起来，构成完整的图像。(2)从上图分析可知，同一主族元素原子的第一电离能I1的变化规律是______________________。
(3)N元素的第一电离能比C、O元素的第一电离能大的原因是______________________________。 (4)气态锂原子失去核外不同电子所需的能量分别为：失去第一个电子为519 kJ·ml－1，失去第二个电子为7 296 kJ·ml－1，失去第三个电子为11 799 kJ·ml－1，由此数据分析锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量的原因是__________。
(2)从上到下依次减小(3)N原子2p能级半充满，相对稳定(4)Li原子失去一个电子后变成Li＋，Li＋已形成稳定结构，再失去电子很困难
下列叙述正确的是( )A．第三周期所含元素中，钠的第一电离能最小B．铝的第一电离能比镁的第一电离能大C．在所有元素中，氟的第一电离能最大D．钾的第一电离能比镁的第一电离能大【答案】A
【解析】同周期元素中碱金属的第一电离能最小，稀有气体的第一电离能最大，A正确，C错误；由于镁的3s能级全充满，3p能级全空，而铝的3s能级全满，3p能级中有一个电子，故铝的第一电离能小于镁，B错误；钾比镁电子层数多，原子半径大，更易失去电子，故钾的第一电离能小于镁，D错误。
(1)同主族元素的电负性有何变化规律？同周期主族元素的电负性与原子半径之间有何关系？【答案】同主族元素，核电荷数越大电负性越小。同周期主族元素的电负性随原子半径的减小而增大。
(2)元素周期表中电负性最大的元素是哪种元素？电负性最小的元素是哪种元素(放射性元素除外)?【答案】电负性最大的元素为F元素；电负性最小的元素为Cs元素。(3)钙元素的电负性应该在哪两种主族元素之间？【答案】根据Ca元素在周期表中的位置，可知电负性：K＜Ca＜Mg。
1．依据电负性判断元素的金属性和非金属性(1)金属元素的电负性一般小于1.8，非金属元素的电负性一般大于1.8，而位于金属、非金属分界线两侧的元素的电负性则在1.8左右，它们既有金属性，又有非金属性。(2)金属元素的电负性越小，金属性越强；非金属元素的电负性越大，非金属性越强。
2．依据电负性判断元素的化合价(1)电负性数值小的元素，在化合物中吸引键合电子的能力弱，元素的化合价为正值。(2)电负性数值大的元素，在化合物中吸引键合电子的能力强，元素的化合价为负值。
3．利用电负性解释元素的“对角线规则”
在元素周期表中，某些主族元素与其右下方的主族元素(如图所示)的有些性质是相似的，被称为“对角线规则”。
“对角线规则”可以通过元素的电负性进行解释：Li、Mg的电负性分别为1.0、1.2；Be、Al的电负性分别为1.5、1.5；B、Si的电负性分别为2.0、1.8。它们的电负性接近，说明它们对键合电子的吸引力相当，它们表现出的性质相似。如Li、Mg在空气中燃烧的产物分别为Li2O和MgO；Be(OH)2、Al(OH)3均属于难溶的两性氢氧化物；B、Si的最高价含氧酸都是弱酸等。
不同元素的原子在化合物中吸引键合电子的能力大小可用电负性表示，若电负性越大，则原子吸引键合电子的能力越大，在所形成的分子中成为显负电性的一方。下面是某些短周期元素的电负性：
(1)通过分析电负性的变化规律，确定N、Mg的电负性(x)范围：________＜x(N)＜__________；__________＜x(Mg)＜__________。 (2)推测电负性(x)与原子半径的关系是___________________。 (3)某有机物的分子中含有S—N键，在S—N键中，你认为共用电子对偏向__________(写原子名称)。
(4)经验规律告诉我们当成键两元素的电负性的差值大于1.7时，一般形成离子键，当电负性差值小于1.7时，一般形成共价键，试推断AlBr3中化学键的类型是____________。 (5)在元素周期表中，电负性最小的元素的位置为________________ (放射性元素除外)。 【答案】(1)2.5 3.5 0.9 1.5(2)电负性越小，原子半径越大(3)氮 (4)共价键 (5)第六周期第ⅠA族
【解析】由所给数据分析可知，同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增大；同主族元素从上到下，电负性逐渐减小。(1)同周期中x(Na)＜x(Mg)＜x(Al)，同主族中x(Mg)＜x(Be)，综合可得0.9＜x(Mg)＜1.5，同理2.5＜x(N)＜3.5。(2)元素电负性的递变规律与原子半径递变规律恰好相反，即：同周期(或同主族)元素中，电负性越大，其原子半径越小。(3)对比周期表中对角线位置元素的电负性(x)可知：x(B)＞x(Si)，x(C)＞x(P)，x(O)＞x(Cl)，则可推知：x(N)＞x(S)，故在S —N键中，共用电子对应偏向N原子。
(4)查表知：AlCl3中两元素电负性差值为1.5＜1.7，又x(Br)＜x(Cl)，所以AlBr3两元素电负性差值小于1.5，为共价键。(5)根据电负性递变规律，周期表中电负性最小的应为Cs(Fr为放射性元素)，位于第六周期第ⅠA族。
已知元素的电负性和原子半径一样，也是元素的一种基本性质，下表给出14种元素的电负性：
试结合元素周期律知识回答下列问题：(1)根据上表给出的数据，可推知元素电负性的变化规律是__________。 (2)由上述变化规律可推知，短周期主族元素中，电负性最大的元素是__________，电负性最小的元素是________，由这两种元素形成的化合物属于________(填“离子”或“共价”)化合物。
【答案】(1)元素的电负性随着原子序数的递增呈周期性的变化(或同周期主族元素，从左到右电负性逐渐增大)(2)F Na 离子【解析】(2)根据上述规律可得出短周期主族元素中，电负性最大的元素为F，电负性最小的元素为Na，二者形成的化合物NaF为典型的离子化合物。
微粒半径大小比较中易出现的误区例1 下列各组粒子半径大小的比较错误的是( )A．K＞Na＞LiB．Na＋＞Mg2＋＞Al3＋C．Mg2＋＞Na＋＞F－D．Cl－＞F－＞F错解：A或B或D错因分析：忘记同一主族元素原子从上到下电子层数越来越多，原子半径越来越大，而错选A；忘记核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，半径越小，而错选B；不会比较F－与F的半径大小而错选D。
满分策略： 比较微粒半径的一般思路(1)“一层”：先看电子层数，电子层数越多，微粒半径一般越大。(2)“二核”：若电子层数相同则看核电荷数，核电荷数越大，微粒半径越小。(3)“三电子”：若电子层数、核电荷数均相同，则看核外电子数，电子数多的半径大。正解：C
【名师点拨】微粒的半径大小比较的技巧(1)不同周期不同主族元素原子半径比较：找出其中一种元素的同主族元素作为参照进行比较，如比较P和F原子半径的大小，可引入N元素，通过原子半径P＞N＞F比较。(2)电子的能层结构不同的离子半径比较：要借助于电子的能层结构相同的离子半径和元素周期律进行判断。如比较Al3＋和S2－半径的大小，可引入O2－，通过离子半径Al3＋＜O2－＜S2－比较。
第一电离能大小、电负性强弱比较中易出现的误区例2 现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5则下列有关比较中正确的是( )A．第一电离能：④＞③＞②＞①B．原子半径：④＞③＞②＞①C．电负性：④＞③＞②＞①D．最高正化合价：④＞③＝②＞①错解：B或C或D
错因分析： 忘记P为半充满状态，根据洪特规则特例其较稳定，所以第一电离能大，而把A判断错误； 同周期从左到右原子半径减小，所以原子半径P＞S，N＞F，同主族从上到下原子半径增大，所以原子半径P＞N，故原子半径P＞S＞N＞F，即②＞①＞③＞④，B错误；判断错误了电负性强弱与在周期表中的位置关系的而错选C；忘记了F元素没有正化合价，0价是其高价而错选了D。
满分策略：(1)各元素原子的电离能大小，主要取决于原子的电子层结构、核电荷数以及原子半径的大小。随着核电荷数递增，元素的第一电离能呈现周期性变化。同周期元素的第一电离能在增大趋势中出现第ⅢA族＜第ⅡA族、第ⅥA族＜第ⅤA族这两处例外。
(2)电负性是不同元素的原子对键合电子吸引力大小的量度，电负性越大，非金属性越强。电负性的大小能用来判断元素之间的成键类型，也可以用来判断元素化合价的正负。电负性相同或差值小的非金属元素的原子之间形成的化学键主要是共价键，当电负性差值为零时通常形成非极性共价键；差值不为零时，形成极性共价键；而且差值越小，形成的共价键极性越弱。正解：A
1．下列不能根据元素电负性判断的性质是( )A．判断化合物的溶解度B．判断化合物中元素化合价的正负C．判断化学键类型D．判断一种元素是金属元素还是非金属元素【答案】A
2．具有下列价层电子构型的原子中，第一电离能最小的是( )A．2s22p4B．3s23p4C．4s24p4D．5s25p4【答案】D【解析】A、B、C、D所对应的元素依次是O、S、Se、Te元素，最外层电子结构相同，原子半径越大，原子核吸引电子的能力越弱，其第一电离能越小，故第一电离能大小顺序是O＞S＞Se＞Te，第一电离能最小的是Te原子，故选D。
3．下列是几种基态原子的电子排布式，电负性最大的原子是( )A．1s22s22p4 B．1s22s22p63s23p3C．1s22s22p63s23p2 D．1s22s22p63s23p64s2【答案】A【解析】元素的非金属性越强其电负性越大。同一周期中的主族元素，电负性随着核电荷数的增大而增大；同一主族中，元素的电负性随着核电荷数的增大而减小。A是O元素，B是P元素，C是Si元素，D是Ca元素，非金属性最强的元素是O元素，即电负性最大的元素是O元素，故选A。
4．如图是第三周期11～17号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是( )A．y轴表示的可能是基态的原子失去一个电子所需要的最小能量
B．y轴表示的可能是原子在化合物中吸引电子的能力C．y轴表示的可能是原子半径D．y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数【答案】B
【解析】第三周期Mg(或P)的2s(或3p)能级为全充满(或半充满)状态，较为稳定，Mg(或P)的第一电离能大于Al(或S)，A错误；同周期元素从左到右，电负性逐渐增大，B正确；同周期元素从左到右，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐减小，C错误；同周期金属元素形成基态离子转移的电子数逐渐增多，非金属元素形成基态离子所需要的电子数逐渐减少，D错误。
5．下列各组元素各项性质的比较正确的是( )A．第一电离能：B＞Al＞GaB．电负性：F＞N＞OC．最高正价：F＞S＞SiD．原子半径：P＞N＞C【答案】A【解析】B、Al、Ga为同主族元素，自上而下第一电离能逐渐减小，A正确；F、N、O电负性大小顺序应为F＞O＞N，B错误；F无正化合价，C错误；原子半径由大到小的顺序应为P＞C＞N，D错误。
6．A、B、D、E、G、M六种元素位于元素周期表前四周期，原子序数依次增大。其中，元素A的一种核素无中子，B的单质既可以由分子组成也可以形成空间网状结构，化合物DE2为红棕色气体，G是前四周期中电负性最小的元素，M的原子核外电子数比G多10。请回答下列问题：(1)基态G原子的电子排布式是__________，M在元素周期表中的位置是__________。
(2)元素B、D、E的第一电离能由大到小的顺序为________________ (用元素符号表示，下同)，电负性由大到小的顺序为___________ _________。 【答案】(1)1s22s22p63s23p64s1(或[Ar]4s1) 第四周期第ⅠB族 (2)N＞O＞C O＞N＞C
【解析】根据题给信息可以确定A为氢元素，B为碳元素(C60是由分子组成的碳单质，金刚石形成空间网状结构)，D为氮元素，E为氧元素，G为钾元素，M为铜元素。(2)同周期元素由左向右第一电离能呈递增趋势，但第ⅤA族元素价层电子构型为ns2np3，p能级为半充满状态，较稳定，第一电离能比同周期第ⅥA族元素的第一电离能大，故元素C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C，而电负性由大到小的顺序为O＞N＞C。
第二节 原子结构与元素的性质
原子半径1．影响因素【答案】越大 越大 减小
2．递变规律【答案】电子的能层数 增大 减小
元素周期表中除0族元素外，原子半径最小和最大的元素都在第ⅠA族，该说法是否正确？
【答案】正确。原子半径最小的是H，原子半径最大的是Fr，二者都在第ⅠA族。
判断正误。(正确的画“√”，错误的画“×”)(1)原子半径：r(Si)＞r(C)＞r(B)。( )(2)离子半径：r(Li＋)＜r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)。( )(3)能层数多的元素的原子半径一定比能层数少的元素的原子半径大。( )(4)电子层数越多，原子半径一定越大。 ( )(5)同周期从左到右元素简单离子的半径逐渐减小。( )【答案】(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×
电离能1．第一电离能(1)概念：______态电中性____________失去一个电子转化为______态______________所需要的最低能量。(2)变化规律。①一般地，同一周期从左到右，元素的第一电离能呈逐渐__________的趋势。②同一主族从上到下，元素的第一电离能逐渐________。
2．第ⅢA族和第ⅥA族电离能“异常”的原因(1)第ⅢA族如B和Al的第一电离能较第ⅡA族Be、Mg________的原因：失去的能量最高的电子处于np能级，该能级的能量比同周期第ⅡA族的ns能级的能量__________。(2)第ⅥA族如O、S的第一电离能较第ⅤA族N、P________的原因是：第ⅤA族N、P的np能级的电子排布____________，比较稳定，第一电离能较________。
非金属性越强的元素，其第一电离能就越大吗？举例说明。
【答案】不是。如氧的非金属性比氮的非金属性强，但氧的第一电离能小于氮。
判断正误。(正确的画“√”，错误的画“×”)(1)原子失去2个电子所需要的能量是其失去1个电子所需能量的2倍。( )(2)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C＜N＜O。( )(3)第三周期所含元素中钠的第一电离能最小。( )(4)元素的电离能越大，元素的非金属性越强。( )(5)同族从上到下，元素的电离能越来越小。( )【答案】(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√
电负性1．键合电子元素相互化合时原子间产生_________，形象地称为___________。原子中用于形成____________的电子称为键合电子。2．电负性用来描述不同元素的原子对键合电子__________的大小。电负性______的原子，对键合电子的吸引力______。衡量标准：以氟的电负性为______，锂的电负性为______作为相对标准。
3．递变规律(1)同周期自左向右，元素的电负性逐渐变______(稀有气体元素除外)。(2)同主族自上而下，元素的电负性逐渐变______。4．应用：判断元素金属性和非金属性的强弱。(1)金属元素的电负性一般________1.8。(2)非金属元素的电负性一般______1.8。(3)位于非金属三角区边界的“__________”，电负性在1.8左右，既表现金属性，又表现非金属性。
元素周期表中电负性最大的元素和最小的元素分别是什么元素(放射性元素除外)?
【答案】电负性最大的元素是F，电负性最小的元素是Cs。
判断正误。(正确的画“√”，错误的画“×”)(1)一般认为元素的电负性小于1.8的为金属元素，大于1.8的为非金属元素。( )(2)元素电负性的大小反映了元素原子对键合电子吸引力的大小。( )
(3)主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大。( )(4)元素的电负性越大，元素的非金属性越强。( )(5)一般情况下，电负性相差越大的两种元素，越易形成离子键。( )【答案】(1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)√
已知短周期元素，aA2＋、bB＋、cC3－、dD－具有相同的电子层结构。(1)A、B、C、D的原子半径大小顺序是怎样的？A2＋、B＋、C3－、D－的离子半径呢？【答案】原子半径：B＞A＞C＞D；离子半径：C3－＞D－＞B＋＞A2＋。
(2)请比较A与A2＋、D与D－的半径大小。【答案】微粒半径：A＞A2＋、D＜D－(3)比较微粒半径大小的关键要素是什么？【答案】①不同周期不同主族元素原子半径比较，先看周期再看主族。②对于离子半径的比较，要借助于电子层结构相同的离子半径的递变规律和元素周期律进行判断。③同一元素的阳离子半径小于原子半径；阴离子半径大于原子半径。
四种元素基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3；④1s22s22p5。四种原子按半径由大到小的顺序排列正确的是( )A．①＞②＞③＞④B．②＞①＞③＞④C．②＞①＞④＞③D．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，原子半径由大到小的顺序为P＞S＞N＞F。
试比较以下微粒半径的大小。(1)根据元素周期律，原子半径：Ga________As，第一电离能：Ga______(填“＞”或“＜”)As。(2)原子半径：Al______Si(填“＞”或“＜”)。
(3)随原子序数的递增，八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。比较d、e常见离子的半径大小：_____＞_______(用化学式表示)。【答案】(1)＞ ＜ (2)＞ (3)r(O2－) r(Na＋)
【解析】(1)同周期主族元素的原子半径随核电荷数的递增而逐渐减小，Ga与As在周期表中同位于第四周期，Ga位于第ⅢA族，As位于第ⅤA族，则原子半径：Ga＞As。Ga、As原子的价层电子排布式分别为4s24p1、4s24p3，其中As原子的4p能级处于半充满的稳定状态，其第一电离能较大，则第一电离能：Ga＜As。(3)由图示可知，这八种元素分别为H、C、N、O、Na、Al、S、Cl，O2－和Na＋具有相同的电子层结构，根据“序小径大”规律可知r(O2－)＞r(Na＋)。
(1)据上图可知，第ⅡA族和第ⅤA族元素的第一电离能比同周期的相邻元素都高，解释原因。【答案】同周期元素中，第ⅡA族元素的价层电子排布式为ns2，第ⅤA族元素的价层电子排布式为ns2np3，最外层s能级分别为全充满、p能级分别为全空或半充满状态，比较稳定，失去一个电子需要的能量相对较大，故其第一电离能比同周期相邻元素的要高。
(2)根据Na、Mg、Al的电离能数据(见教材24页)，回答：①为什么同一元素的电离能逐级增大？【答案】同一元素的逐级电离能是逐渐增大的，即I1＜I2＜I3＜……这是由于原子失去一个电子变成＋1价阳离子后，半径变小，核电荷数未变而电子数目变少，核对电子的吸引作用增强，因而第二个电子比第一个电子难失去，即失去第二个电子比失去第一个电子需要更多的能量，同理I3＞I2、I4＞I3……In＋1＞In。
②为什么Na、Mg、Al的化合价分别为＋1、＋2、＋3?【答案】Na的I1比I2小很多，电离能差值很大，说明失去第一个电子比失去第二个电子容易得多，所以Na容易失去一个电子形成＋1价离子；Mg的I1和I2相差不多，而I2比I3小很多，所以Mg容易失去两个电子形成＋2价离子；Al的I1、I2、I3相差不多，而I3比I4小很多，所以Al容易失去三个电子形成＋3价离子。
1．第一电离能与原子核外电子排布的关系(1)第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关。通常情况下，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)、半满(p3、d5、f7)和全满(p6、d10、f14)结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。例如P的第一电离能比S的大，Mg的第一电离能比Al的大。(2)第三周期元素第一电离能的大小关系为：I1(Ar)＞I1(Cl)＞I1(P)＞I1(S)＞I1(Si)＞I1(Mg)＞I1(Al)＞I1(Na)。
2．电离能的应用(1)比较元素金属性的强弱：一般情况下，元素的第一电离能越小，元素的金属性越强。(2)确定元素原子的核外电子层排布。由于电子是分层排布的，内层电子比外层电子难失去，因此当元素原子失去不同能层的电子时电离能会发生突变。
(3)确定元素的化合价。如果电离能在In与In＋1之间发生突变，则元素的原子易形成＋n价离子，或主族元素的最高化合价为＋n价。某元素的逐级电离能若I2≫I1，则该元素通常显＋1价；若I3≫I2＞I1，则该元素通常显＋2价；若I4≫I3＞I2＞I1，则该元素通常显＋3价。
第一电离能I1是指气态电中性基态原子X(g)失去一个电子成为气态基态正离子X＋(g)所需的能量。下图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图。
请回答以下问题：(1)认真分析上图中同周期元素第一电离能的变化规律，将Na～Ar之间六种元素用短线连接起来，构成完整的图像。(2)从上图分析可知，同一主族元素原子的第一电离能I1的变化规律是______________________。
(3)N元素的第一电离能比C、O元素的第一电离能大的原因是______________________________。 (4)气态锂原子失去核外不同电子所需的能量分别为：失去第一个电子为519 kJ·ml－1，失去第二个电子为7 296 kJ·ml－1，失去第三个电子为11 799 kJ·ml－1，由此数据分析锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量的原因是__________。
(2)从上到下依次减小(3)N原子2p能级半充满，相对稳定(4)Li原子失去一个电子后变成Li＋，Li＋已形成稳定结构，再失去电子很困难
下列叙述正确的是( )A．第三周期所含元素中，钠的第一电离能最小B．铝的第一电离能比镁的第一电离能大C．在所有元素中，氟的第一电离能最大D．钾的第一电离能比镁的第一电离能大【答案】A
【解析】同周期元素中碱金属的第一电离能最小，稀有气体的第一电离能最大，A正确，C错误；由于镁的3s能级全充满，3p能级全空，而铝的3s能级全满，3p能级中有一个电子，故铝的第一电离能小于镁，B错误；钾比镁电子层数多，原子半径大，更易失去电子，故钾的第一电离能小于镁，D错误。
(1)同主族元素的电负性有何变化规律？同周期主族元素的电负性与原子半径之间有何关系？【答案】同主族元素，核电荷数越大电负性越小。同周期主族元素的电负性随原子半径的减小而增大。
(2)元素周期表中电负性最大的元素是哪种元素？电负性最小的元素是哪种元素(放射性元素除外)?【答案】电负性最大的元素为F元素；电负性最小的元素为Cs元素。(3)钙元素的电负性应该在哪两种主族元素之间？【答案】根据Ca元素在周期表中的位置，可知电负性：K＜Ca＜Mg。
1．依据电负性判断元素的金属性和非金属性(1)金属元素的电负性一般小于1.8，非金属元素的电负性一般大于1.8，而位于金属、非金属分界线两侧的元素的电负性则在1.8左右，它们既有金属性，又有非金属性。(2)金属元素的电负性越小，金属性越强；非金属元素的电负性越大，非金属性越强。
2．依据电负性判断元素的化合价(1)电负性数值小的元素，在化合物中吸引键合电子的能力弱，元素的化合价为正值。(2)电负性数值大的元素，在化合物中吸引键合电子的能力强，元素的化合价为负值。
3．利用电负性解释元素的“对角线规则”
在元素周期表中，某些主族元素与其右下方的主族元素(如图所示)的有些性质是相似的，被称为“对角线规则”。
“对角线规则”可以通过元素的电负性进行解释：Li、Mg的电负性分别为1.0、1.2；Be、Al的电负性分别为1.5、1.5；B、Si的电负性分别为2.0、1.8。它们的电负性接近，说明它们对键合电子的吸引力相当，它们表现出的性质相似。如Li、Mg在空气中燃烧的产物分别为Li2O和MgO；Be(OH)2、Al(OH)3均属于难溶的两性氢氧化物；B、Si的最高价含氧酸都是弱酸等。
不同元素的原子在化合物中吸引键合电子的能力大小可用电负性表示，若电负性越大，则原子吸引键合电子的能力越大，在所形成的分子中成为显负电性的一方。下面是某些短周期元素的电负性：
(1)通过分析电负性的变化规律，确定N、Mg的电负性(x)范围：________＜x(N)＜__________；__________＜x(Mg)＜__________。 (2)推测电负性(x)与原子半径的关系是___________________。 (3)某有机物的分子中含有S—N键，在S—N键中，你认为共用电子对偏向__________(写原子名称)。
(4)经验规律告诉我们当成键两元素的电负性的差值大于1.7时，一般形成离子键，当电负性差值小于1.7时，一般形成共价键，试推断AlBr3中化学键的类型是____________。 (5)在元素周期表中，电负性最小的元素的位置为________________ (放射性元素除外)。 【答案】(1)2.5 3.5 0.9 1.5(2)电负性越小，原子半径越大(3)氮 (4)共价键 (5)第六周期第ⅠA族
【解析】由所给数据分析可知，同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增大；同主族元素从上到下，电负性逐渐减小。(1)同周期中x(Na)＜x(Mg)＜x(Al)，同主族中x(Mg)＜x(Be)，综合可得0.9＜x(Mg)＜1.5，同理2.5＜x(N)＜3.5。(2)元素电负性的递变规律与原子半径递变规律恰好相反，即：同周期(或同主族)元素中，电负性越大，其原子半径越小。(3)对比周期表中对角线位置元素的电负性(x)可知：x(B)＞x(Si)，x(C)＞x(P)，x(O)＞x(Cl)，则可推知：x(N)＞x(S)，故在S —N键中，共用电子对应偏向N原子。
(4)查表知：AlCl3中两元素电负性差值为1.5＜1.7，又x(Br)＜x(Cl)，所以AlBr3两元素电负性差值小于1.5，为共价键。(5)根据电负性递变规律，周期表中电负性最小的应为Cs(Fr为放射性元素)，位于第六周期第ⅠA族。
已知元素的电负性和原子半径一样，也是元素的一种基本性质，下表给出14种元素的电负性：
试结合元素周期律知识回答下列问题：(1)根据上表给出的数据，可推知元素电负性的变化规律是__________。 (2)由上述变化规律可推知，短周期主族元素中，电负性最大的元素是__________，电负性最小的元素是________，由这两种元素形成的化合物属于________(填“离子”或“共价”)化合物。
【答案】(1)元素的电负性随着原子序数的递增呈周期性的变化(或同周期主族元素，从左到右电负性逐渐增大)(2)F Na 离子【解析】(2)根据上述规律可得出短周期主族元素中，电负性最大的元素为F，电负性最小的元素为Na，二者形成的化合物NaF为典型的离子化合物。
微粒半径大小比较中易出现的误区例1 下列各组粒子半径大小的比较错误的是( )A．K＞Na＞LiB．Na＋＞Mg2＋＞Al3＋C．Mg2＋＞Na＋＞F－D．Cl－＞F－＞F错解：A或B或D错因分析：忘记同一主族元素原子从上到下电子层数越来越多，原子半径越来越大，而错选A；忘记核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，半径越小，而错选B；不会比较F－与F的半径大小而错选D。
满分策略： 比较微粒半径的一般思路(1)“一层”：先看电子层数，电子层数越多，微粒半径一般越大。(2)“二核”：若电子层数相同则看核电荷数，核电荷数越大，微粒半径越小。(3)“三电子”：若电子层数、核电荷数均相同，则看核外电子数，电子数多的半径大。正解：C
【名师点拨】微粒的半径大小比较的技巧(1)不同周期不同主族元素原子半径比较：找出其中一种元素的同主族元素作为参照进行比较，如比较P和F原子半径的大小，可引入N元素，通过原子半径P＞N＞F比较。(2)电子的能层结构不同的离子半径比较：要借助于电子的能层结构相同的离子半径和元素周期律进行判断。如比较Al3＋和S2－半径的大小，可引入O2－，通过离子半径Al3＋＜O2－＜S2－比较。
第一电离能大小、电负性强弱比较中易出现的误区例2 现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5则下列有关比较中正确的是( )A．第一电离能：④＞③＞②＞①B．原子半径：④＞③＞②＞①C．电负性：④＞③＞②＞①D．最高正化合价：④＞③＝②＞①错解：B或C或D
错因分析： 忘记P为半充满状态，根据洪特规则特例其较稳定，所以第一电离能大，而把A判断错误； 同周期从左到右原子半径减小，所以原子半径P＞S，N＞F，同主族从上到下原子半径增大，所以原子半径P＞N，故原子半径P＞S＞N＞F，即②＞①＞③＞④，B错误；判断错误了电负性强弱与在周期表中的位置关系的而错选C；忘记了F元素没有正化合价，0价是其高价而错选了D。
满分策略：(1)各元素原子的电离能大小，主要取决于原子的电子层结构、核电荷数以及原子半径的大小。随着核电荷数递增，元素的第一电离能呈现周期性变化。同周期元素的第一电离能在增大趋势中出现第ⅢA族＜第ⅡA族、第ⅥA族＜第ⅤA族这两处例外。
(2)电负性是不同元素的原子对键合电子吸引力大小的量度，电负性越大，非金属性越强。电负性的大小能用来判断元素之间的成键类型，也可以用来判断元素化合价的正负。电负性相同或差值小的非金属元素的原子之间形成的化学键主要是共价键，当电负性差值为零时通常形成非极性共价键；差值不为零时，形成极性共价键；而且差值越小，形成的共价键极性越弱。正解：A
1．下列不能根据元素电负性判断的性质是( )A．判断化合物的溶解度B．判断化合物中元素化合价的正负C．判断化学键类型D．判断一种元素是金属元素还是非金属元素【答案】A
2．具有下列价层电子构型的原子中，第一电离能最小的是( )A．2s22p4B．3s23p4C．4s24p4D．5s25p4【答案】D【解析】A、B、C、D所对应的元素依次是O、S、Se、Te元素，最外层电子结构相同，原子半径越大，原子核吸引电子的能力越弱，其第一电离能越小，故第一电离能大小顺序是O＞S＞Se＞Te，第一电离能最小的是Te原子，故选D。
3．下列是几种基态原子的电子排布式，电负性最大的原子是( )A．1s22s22p4 B．1s22s22p63s23p3C．1s22s22p63s23p2 D．1s22s22p63s23p64s2【答案】A【解析】元素的非金属性越强其电负性越大。同一周期中的主族元素，电负性随着核电荷数的增大而增大；同一主族中，元素的电负性随着核电荷数的增大而减小。A是O元素，B是P元素，C是Si元素，D是Ca元素，非金属性最强的元素是O元素，即电负性最大的元素是O元素，故选A。
4．如图是第三周期11～17号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是( )A．y轴表示的可能是基态的原子失去一个电子所需要的最小能量
B．y轴表示的可能是原子在化合物中吸引电子的能力C．y轴表示的可能是原子半径D．y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数【答案】B
【解析】第三周期Mg(或P)的2s(或3p)能级为全充满(或半充满)状态，较为稳定，Mg(或P)的第一电离能大于Al(或S)，A错误；同周期元素从左到右，电负性逐渐增大，B正确；同周期元素从左到右，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐减小，C错误；同周期金属元素形成基态离子转移的电子数逐渐增多，非金属元素形成基态离子所需要的电子数逐渐减少，D错误。
5．下列各组元素各项性质的比较正确的是( )A．第一电离能：B＞Al＞GaB．电负性：F＞N＞OC．最高正价：F＞S＞SiD．原子半径：P＞N＞C【答案】A【解析】B、Al、Ga为同主族元素，自上而下第一电离能逐渐减小，A正确；F、N、O电负性大小顺序应为F＞O＞N，B错误；F无正化合价，C错误；原子半径由大到小的顺序应为P＞C＞N，D错误。
6．A、B、D、E、G、M六种元素位于元素周期表前四周期，原子序数依次增大。其中，元素A的一种核素无中子，B的单质既可以由分子组成也可以形成空间网状结构，化合物DE2为红棕色气体，G是前四周期中电负性最小的元素，M的原子核外电子数比G多10。请回答下列问题：(1)基态G原子的电子排布式是__________，M在元素周期表中的位置是__________。
(2)元素B、D、E的第一电离能由大到小的顺序为________________ (用元素符号表示，下同)，电负性由大到小的顺序为___________ _________。 【答案】(1)1s22s22p63s23p64s1(或[Ar]4s1) 第四周期第ⅠB族 (2)N＞O＞C O＞N＞C
【解析】根据题给信息可以确定A为氢元素，B为碳元素(C60是由分子组成的碳单质，金刚石形成空间网状结构)，D为氮元素，E为氧元素，G为钾元素，M为铜元素。(2)同周期元素由左向右第一电离能呈递增趋势，但第ⅤA族元素价层电子构型为ns2np3，p能级为半充满状态，较稳定，第一电离能比同周期第ⅥA族元素的第一电离能大，故元素C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C，而电负性由大到小的顺序为O＞N＞C。
相关课件
高中化学人教版 (2019)必修 第一册第四章 物质结构 元素周期律第二节 元素周期律优质课课件ppt： 这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第四章 物质结构 元素周期律第二节 元素周期律优质课课件ppt，共26页。
高中化学人教版 (2019)选择性必修3第二节 烯烃 炔烃教学ppt课件： 这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修3第二节 烯烃 炔烃教学ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了课前·新知导学，微思考，课堂·素养初培，任务一炔烃，情境导入，深化理解，典例精练，辨析·易错易混，小练·素养达成，课后提能训练等内容，欢迎下载使用。
人教版 (2019)选择性必修3第二节 烯烃 炔烃课堂教学ppt课件： 这是一份人教版 (2019)选择性必修3第二节 烯烃 炔烃课堂教学ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了课前·新知导学，微思考，课堂·素养初培，情境导入，深化理解，典例精练，辨析·易错易混，错解A，小练·素养达成，课后提能训练等内容，欢迎下载使用。
