（选必2）1.2.2 元素周期律（解析版）（导学案2）

skybamboo · 发表于昨天 06:17

原子结构与性质

第二节原子结构与元素的性质
1.2.1　原子结构与元素周期表

分析原子结构中原子核对核外电子作用力的变化

理解原子半径、第一电离能和电负性的递变规律及其原因

教学重点：原子核外电子排布与元素周期表分区的关系
教学难点：原子核外电子排布与元素周期表分区的关系

一．原子半径

影响原子半径大小的因素：、。

原子半径递变规律

同周期主族元素，从左到右，核电荷数，核对电子的吸引作用也就，使原子的半径。
同主族元素，电子的能层，电子之间的排除作用，将使原子的半径。
【学生活动】
比较下列离子半径大小
(1) r(Cl－)r(Cl)，r(Fe) r(Fe2＋)r(Fe3＋)
(2) r(O2－)r(F－)r(Na＋)r(Mg2＋)r(Al3＋)
(3)r(Li＋)r(Na＋)r(K＋)r(Rb＋)r(Cs＋)，r(O2－)r(S2－)r(Se2－)r(Te2－)
(4) r(K＋)r(Na＋)r(Mg2＋)
总结离子半径大小判断的方法
二．电离能
1、第一电离能：原子失去一个电子转化为所需的能量，叫第一电离能。通常用表示。
2、逐级电离能：＋1价气态正离子失去一个电子，形成＋2价气态正离子所需要的最低能量叫第二电离能，用表示；依次类推。
3、元素第一电离能变化规律：
(1)对同一周期的元素而言，从左到右，元素的第一电离能在总体上呈现从到的变化趋势，越来越难失去电子。
(2)同主族元素，自上而下第一电离能逐渐，表明自上而下原子越来越失去电子。
4、应用：
可以衡量元素的原子失去一个电子的难易程度。第一电离能数值越，原子越容易失去一个电子，元素的金属性。
【学生活动】

分析第ⅡA族和第ⅢA族，第ⅤA族和第ⅥA族第一电离能出现逆反的原因

碱金属的电离能与碱金属的活泼性存在什么联系？

下图是钠、镁、铝的逐级电离能，为什么原子的逐级电离能越来越大？这些数据与是钠、镁、铝的化合价有什么联系？

电离能的应用

三．电负性
1、电负性的概念与标准
(1)概念。
①键合电子：原子中用于形成的电子。
②电负性：用来描述不同元素的原子对吸引力的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力。
(2)标准：以的电负性为4.0和的电负性为1.0作为相对标准，得出各元素的电负性（稀有气体未计）。
2、电负性的变化规律
(1)同周期（稀有气体元素除外），自左向右，元素的电负性逐渐，元素的非金属性逐渐、金属性逐渐。
(2)同主族，自上而下，元素的电负性逐渐，元素的金属性逐渐、非金属性逐渐。

电负性的变化规律及应用

(1)判断元素的金属性和非金属性及其强弱
①金属的电负性一般1.8，非金属的电负性一般 1.8，而位于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右，它们既有，又有。
②金属元素的电负性，金属元素越活泼；非金属元素的电负性，非金属元素越活泼。
(2)．判断元素的化合价正负
①电负性数值小的元素在化合物中吸引电子的能力，元素的化合价为。
②电负性数值大的元素在化合物中吸引电子的能力，元素的化合价为。
(3)．判断化学键的类型
①如果两个成键元素原子间的电负性差值1.7，它们之间通常形成离子键；
②如果两个成键元素原子间的电负性差值1.7，它们之间通常形成共价键。
4．“对角线”规则
在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的，如

原因是它们的电负性接近，说明它们对键合电子的吸引力相当，表现出的性质相似。
【答案】
一、原子半径
1、能层数、核电荷数
2、越大越大    减小越多越大    增大
【学生活动】
(1) r(Cl－)>r(Cl)，r(Fe)>r(Fe2＋)>r(Fe3＋)
(2) r(O2－)>r(F－)>r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)
(3) r(Li＋)<r(Na＋)<r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)，r(O2－)＜r(S2－)＜r(Se2－)＜r(Te2－)
(4) r(K＋)>r(Na＋)>r(Mg2＋)
[总结]
(1)同种元素的粒子半径，阴离子大于原子，原子大于阳离子，低价阳离子大于高价阳离子。
(2)电子层结构相同的微粒，核电荷数越大，半径越小。
(3)带相同电荷的离子，电子层数越多，半径越大。
(4)核电荷数、电子层数均不同的离子可选一种离子参照比较。
二、电离能
1、气态电中性基态气态基态正离子    最低    I1
2、I2
3、小大减小    容易
4、小    容易
【学生活动】

第ⅡA族元素的最外层p轨道全空，第ⅤA族元素的最外层p轨道半满，全空和半满状态相对稳定。

碱金属越活泼，碱金属的第一电离能越小。

逐级电离能增大原因：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，半径变小，核电荷数未变而电子数变少，核对外层电子的吸引作用增强，使第二个电子比第一电子难失去，失去第二个电子比失去第一个电子需要更多的能量。逐级电离能的突变可以判断元素的化合价。

电离能的应用

(1)判断元素金属性的强弱：电离能越小、金属越容易失去电子，金属性越强；反之越弱。
(2)判断元素的化合价（I1、I2示各级电离能）
(3)判断核外电子的分层排布情况
多电子原子中，元素的各级电离能逐渐增大，有一定的规律性。当电离能的变化出现突变时，电子层数就有可能发生变化。
(4)反映元素原子的核外电子排布特点
同周期元素从左向右，元素的第一电离能并不是逐渐增大的，当能量相同的原子轨道在全空、半充满和全充满状态时，第一电离能就会反常得大，如I1(N)＞I1(O)，I1(Mg)＞I1(Al)。
三、电负性
1、化学键    键合电子    越大    氟    锂
2、增大增强减弱    减小    增强    减弱
3、(1)小于大于    金属性    非金属性越小    越大
(2)弱  正值强    负值
(3)大于小于

短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X与Y形成的某一化合物易生成二聚体，且X、Y两基态原子的核外电子的空间运动状态相同，Z的基态原子的最高能级的电子数是Y的基态原子的最低能级电子数的一半，W的周期数与族序数相等。下列说法正确的是

A. X、Y、Z、W四种元素中，X的非金属性最强B. 简单离子的半径：C. 电负性大小：D. 第一电离能：
【答案】B
【解析】
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X与Y形成的某一化合物易生成二聚体，且X、Y两基态原子的核外电子的空间运动状态相同，可知X为N元素，Y为O元素，Z的基态原子的最高能级的电子数是Y的基态原子的最低能级电子数的一半，则Z为钠元素，W的周期数与族序数相等，则W为铝元素。A.X、Y、Z、W四种元素分别为N、O、Na、Al，O的非金属性最强，故A错误；B.N、O、Na、Al四种元素简单离子核外电子排布相同，则核电荷数越大半径越小，即半径大小为：，故B正确；C.同一周期从左往右电负性逐渐增强，同一主族从上到下电负性逐渐减弱，则N、O、Na、Al四种元素电负性大小：，故C错误；D.第一电离能同一周期从左到右呈增大趋势，同一主族从上到下逐渐减小，但ⅤA族元素p能级处于半满状态，较稳定，第一电离能高于同周期相邻元素，则第一电离能：，故D错误。

今年是门捷列夫发现元素周期律151周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是

A. 原子半径： B. 常温常压下，Y单质为固态C. 气态氢化物热稳定性： D. X的最高价氧化物的水化物是强碱
【答案】D
【解析】
W、X、Y、Z为短周期主族元素，根据图示可知，W位于第二周期，X、Y、Z位于第三周期，设W的最外层电子数为x，则X的最外层电子数为，W、X的最高价分别为x、，W与X的最高化合价之和为8，则，解得：，则W为N，结合各元素在周期表中相对位置可知，X为Al，Y为Si，Z为P，即W为N，X为Al，Y为Si，Z为P，据此解答。A.同一周期从左到右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：，故A正确；B.Y是Si，常温常压下单质硅为固态，故B正确；C.非金属性：，非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，则气态氢化物热稳定性：

，故C正确；D.X的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝，氢氧化铝为两性氢氧化物，故D错误。故选D。

运用元素周期律分析，下列说法错误的是

A. Sr是第五周期第ⅡA族的元素，

的碱性比

的碱性强B. As是第四周期第ⅤA族的元素，的稳定性比的稳定性弱C. Cs的原子半径比Na的原子半径大，Cs与水反应比Na与水反应更剧烈D. Cl的核电荷数比S的核电荷数大，Cl的含氧酸比S的含氧酸的酸性强
【答案】D
【解析】
A.同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强，元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，故A正确；B.同主族元素从上往下，非金属性依次减弱，则非金属性，非金属性越强，对应氢化物越稳定，则的稳定性比的稳定性弱，故B正确；C.Cs与Na位于同一主族，Cs原子半径较大，金属性较强，Cs与水反应比Na与水反应更剧烈，故C正确；D.非金属性越强，对应的最高价含氧酸的酸性越强，如不是最高价，则酸性强弱不能比较，故D错误。故选D。

如图是第三周期主族元素号某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是

A. 若X轴为原子序数，y轴表示的可能是第一电离能B. 若X轴为原子序数，y轴表示的可能是原子半径C. 若X轴为最高正化合价，y轴表示的可能是电负性D. 若X轴为族序数，y轴表示的可能是

最高价氧化物对应水化物溶液的pH
【答案】C
【解析】
A.如果X轴为原子序数，则该图中从左到右原子序数依次增大，其第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，其中第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，所以图象不符合，故A错误；B.如果X轴为原子序数，同一周期元素原子半径随着原子序数增大而减小，所以图象不符合，故B错误；C.如果X轴为最高正化合价，其最高正化合价随着原子序数增大而增大；同一周期元素电负性随着原子序数增大而增大，所以图象符合，故C正确；D.如果X轴为族序数，其最高价氧化物的水合物pH依次减小，所以图象不符合，故D错误。

2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷同周期。下列说法不正确的是

A. In是第五周期第ⅢA族元素B.

的中子数与电子数的差值为17C. 原子半径：D. 碱性：

【答案】D
【解析】
A.In是第五周期第ⅢA族元素，故A错误；B.

的中子数为，电子数为49，中子数与电子数的差值，，故B正确；C.同主族元素，随电子层数增多，原子半径增大，则原子半径：，故C正确；D.同周期元素，随原子序数增多，金属性减弱，最高价氧化物水化物碱性减弱，则碱性：

，故D错误。故选D。

		自动登录	找回密码
密码			立即注册

[人教版] （选必2）1.2.2 元素周期律（解析版）（导学案2）