高中化学人教版 (2019)选择性必修2第二节 原子结构与元素的性质教学ppt课件

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修2第二节 原子结构与元素的性质教学ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了元素周期律，元素周期表，电离能电负性，原子半径大小的周期性，电子层数相同的原子，FCl，电子层排布相同的离子，等电子离子序大径小，同种元素的原子与离子，Na＋等内容，欢迎下载使用。
下列各组元素都属于p区的是A. 原子序数为1、2、7的元素B. O、S、PC. Fe、Ar、ClD. Na、Li、Mg
解析：A项中的H元素及D项中的Na、Li、Mg均属于s区，C项中的Fe属于d区。
呈周期性变化核外电子排布
呈周期性变化主要化合价
呈周期性变化原子半径
呈周期性变化元素金属性与非金属性
同周期、同主族、等电子离子
如何判断微粒半径的大小？
如何判断单核微粒半径的大小？
微粒半径的大小与哪些因素有关？
比较微粒半径的一般思路
电子层数和核电荷数均相同
1. 请判断以下微粒的半径大小关系
微粒半径判断
核电荷数越大，原子半径
同周期元素，从左到右原子半径递减
2. 请判断以下微粒的半径大小关系
最外层电子数相同的原子
电子层数越多，原子半径
同主族元素，从上到下原子半径递增
主族元素原子半径的周期性变化
O2－_____ Na＋
3. 请判断以下微粒的半径大小关系
下列微粒半径的比较中，正确的是
A．r(Mg)＞r(Na) B．r(Ca2＋)＞r(Cl－) C．r(Cl－)＞r(Cl) D．r(Na＋)＞r(Na)
下列各组粒子半径大小的比较错误的是A. K＞Na＞LiB. Cl－＞F－＞F C. Mg2＋＞Na＋＞F－D. K＋＞Mg2＋＞Al3＋
可选一种离子参照比较。
四种元素基态原子的电子排布式如下:①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p4；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>④ B. ②>①>③>④ C. ②>①>④>③ D. ①>②>④>③
首先，据题意判断出元素。
最早发现的稀有气体是哪种?是谁发现的？
1892年2人在密度的测量中发现了第一个惰性气体——
Argn就是懒惰的意思
1904年，两人双双获诺贝尔奖
著名化学家鲍林曾被氙捉弄过一次
1933年鲍林曾预言可制得氙的化合物，有的科学家进行实验，但都失败了。
一系列的失败，致使之后的近30年无人涉足此领域。1961年鲍林也否定了自己的预言。认为“氙在化学上是完全不反应的，它进化论如何都不能生成通常含有共价键或离子键化合物的能力”
他刚断言氙不存在化合物的第二年，紧接着氙的化合物就出现了
首次合成出的第一个稀有气体化合物
巴特列特的研究极大推进了稀有气体化学的发展。至今，除了放射性稀有气体外，所有的稀有气体均已经成功制备了化合物。稀有气体化合物的研究，不仅促进着无机化学的发展，对于分子层面的物理学研究也具有广泛而深远的意义。
1962年， 26岁英国化学家巴特列特
为开拓稀有气体化学作出了历史性贡献
首次合成出第一个稀有气体化合物
26岁英国化学家巴特列
首次合成出O2PtF6
1 175.5 kJ·ml－1
1 170.0 kJ·ml－1
1．电离能概念 2．第一电离能：同主族、同周期的递变规律 3．电离能应用
气态基态原子失去一个电子形成气态基态阳离子所需的最低能量
M(g，基态)－e－→M ＋(g)
元素的第一电离能大小与原子失去电子能力有何关系？
第一电离能越小，越___失电子，
第一电离能越大，越难失电子，金属性越弱
① 元素金属性和非金属性的递变规律？
② 元素的第一电离能有何递变规律？以第二周期为例
同周期元素，从左到右，元素性质的递变规律
以第2、第3周期为例，观察同周期元素I1的变化规律
同周期从左到右：第一电离能逐渐增大
同周期从左到右：第一电离能呈增大趋势
从左到右，第一电离能呈逐渐增大的趋势
ⅡA大于ⅢA，ⅤA大于ⅥA
第三周期元素的第一电离能
I1(ⅡA)＞I1(ⅢA)
ⅡA为ns2（全充满）
I1(ⅤA)＞I1(ⅥA)
ⅤA为ns2np3（半充满）
② 元素的第一电离能会有何递变规律？以ⅡA为例
同主族元素，从左到右，元素性质递变规律
以第ⅠA、ⅡA族为例，观察同主族元素I1的变化规律
从上到下，第一电离能逐渐减少
I1(ⅤA)＞I1(ⅥA): ⅤA为ns2np3（半充满）
I1(ⅡA)＞I1(ⅢA)：ⅡA为ns2（全充满）
周期表中第一电离能最小的是 元素，最大的是 元素。(自然界存在)
1. 判断下列元素间第一电离能的大小：
Na___K O___N N___P
F ___Ne Mg___Al Cl___S
①K Na Li ②B C Be N ③He Ne Ar ④Na Al S P
2. 将下列元素按第一电离能由大到小的顺序排列：
具有下列价电子构型的原子中，第一电离能最小的是A. 2s22p4B. 3s23p4C. 4s24p4D. 5s25p4
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。
气态基态一价正离子再失去一个电子成为气态基态二价正离子所需的最低能量叫做第二电离能 用I2表示。
M＋(g，基态)－e－→M2＋ (g)
第三电离能和第四、第五电离能依此类推 用I3、I4...表示。
由于原子失去电子形成离子后，若再失去电子会更加 ，
同一原子的各级电离能之间存在如下关系：I1＜I2＜I3……
元素的电离能数据有什么应用？
元素的第一电离能大小与元素的金属性有何关系？
第一电离能越小，越易失电子，
① 判断元素的金属性强弱
为什么钠元素易形成Na＋，而不易形成Na2＋?
496 kJ·ml -1
4 562 kJ·ml -1
1s22s22p63s1
解答：从表中数据可知：Na元素的I2远大于I1，因为Na＋ 的电子排布式为2s22p6 ，是稳定结构，难失电子，同时Na＋ 对电子的引力加大，导致Na＋ 难再失电子；即Na易形成Na＋，而不易形成Na2＋ 。
为什么镁元素易形成Mg2＋，而不易形成Mg3＋?
1s22s22p63s2
解答： 镁元素的I1、I2相差不大，I3远大于它们，因为镁失去两个电子后Mg2＋的外围电子排布是2s22p6，是稳定结构，同时Mg2＋对电子的引力加大，因而不易失去第三个电子，因此镁易形成Mg2＋，而不易形成Mg3＋。
为什么铝元素易形成Al3＋?
观察分析下表电离能数据回答问题：
问题： 解释为什么锂元素易形成Li＋，而不易形成Li2＋；镁元素易形成Mg2＋，而不易形成Mg3＋？
解答：从表中数据可知：Li元素的I2远大于I1，因为Li ＋ 的电子排布式为1s2，是稳定结构，难失电子，同时Li ＋ 对电子的引力加大，导致Li ＋ 难再失电子；即Li易形成Li＋，而不易形成Li2＋ 。镁元素的I1、I2相差不大，I3远大于它们，因为镁失去两个电子后Mg2+的外围电子排布是2s22p6，是稳定结构，同时Mg2＋对电子的引力加大，因而不易失去第三个电子，因此镁易形成Mg2＋，而不易形成Mg3＋。
问题： 你能解释原子核个电子是分层排布的？
③ 判断核外电子分层排布
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
科学家通过：气态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(第一电离能)来衡量元素的原子失去一个电子的难易程度。
鲍林在研究化学键键能的过程中发现，对于同核双原子分子，化学键的键能会随着原子序数的变化而发生变化，为了半定量或定性描述各种化学键的键能以及其变化趋势，1932年首先提出用以描述原子核对电子吸引能力的电负性概念，并提出了定量衡量原子电负性的计算公式。
原子中用于形成化学键的电子
成键原子间形成离子键还是形成共价键，主要取决于成键原子吸引电子能力的差异。
1932年美国化学家鲍林提出了用电负性来衡量元素吸引电子能力。
描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小
指定氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准，确定其他元素的电负性。
观察教材25页图1-23元素的电负性回答下列问题：
3．电负性最大和最小的元素，分别在周期表的什么位置？
元素的电负性随原子序数的递增，同周期有什么规律？
元素的电负性随原子序数的递增，同主族有什么规律？
Na KN P Mg Al Cl S
根据吸引电子的能力判断下列元素的电负性的大小：
下列各组元素按电负性由大到小顺序排列的 A. F N O B. O Cl F C. Na Mg Al D. Cl S As
解析:不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用电负性表示,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,电负性随着原子序数的增大而增大;同一主族中,元素的电负性随着原子序数的增大而减小。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。
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. 1s22s22p4B. 1s22s22p63s23p3C. 1s22s22p63s23p2D. 1s22s22p63s23p64s2
元素的电负性大小与元素的金属性、非金属性有何关系？
电负性大，越易得电子，
电负性越小，越易失电子，
＜1.8 金属元素＞1.8 非金属元素＝1.8　类金属元素
根据所学内容，判断甲烷和甲硅烷中各元素的化合价的正负
根据电负性，标出下列化合物中元素的化合价。
＜1.8 金属元素＞1.8 非金属元素
电负性小——正价
判断他们哪些是离子化合物，哪些是共价化合物 NaF HCl NO MgO KCl CH4 离子化合物： 。 共价化合物： 。
NaF、 MgO、 KCl
HCl、 NO、 CH4
请查阅下列化合物中元素的电负性值，元素间的电负性差值是多少？
差值>1.7，一般是离子键
差值r(C)>r(B)。 2. 离子半径：r(Li+)