元素周期律 讲义 高二上学期化学人教版（2019）选择性必修2.docxVIP

元素周期律

［核心素养发展目标］1.能从原子结构的角度理解原子半径、元素第一电离能、电负性之间的递变规律，能利用递变规律比较原子(离子)半径、元素第一电离能、电负性的相对大小。2.通过对原子半径、元素第一电离能、电负性递变规律的学习，建立“结构决定性质”的认知模型，并能利用认知模型解释元素性质的规律性和特殊性。

一、原子半径

1.原子半径的变化规律

除Li外，第三周期主族元素原子半径大于第二周期主族元素原子半径［r(Mg)r(Li)r(Al)］。

2.原子或离子半径的比较方法

(1)同种元素的离子半径：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。例如：r(Cl-)r(Cl)，r(Fe)_________r(Fe2+)r(Fe3+)。?

(2)能层结构相同的离子：核电荷数越大，半径越小。例如：r(O2-)r(F-)_________

r(Na+)r(Mg2+)r(Al3+)。?

(3)带相同电荷的离子：能层数越多，半径越大。例如：r(Li+)r(Na+)r(K+)r(Rb+)r(Cs+)，r(O2-)_________r(S2-)r(Se2-)r(Te2-)。?

(4)核电荷数、能层数均不同的离子：可选一种离子参照比较。例如：比较r(K+)与r(Mg2+)，可选r(Na+)为参照，r(K+)_________r(Na+)r(Mg2+)。?

1.是否能层数多的元素的原子半径一定大于能层数少的元素的原子半径？

2.若短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD-具有相同的电子层结构。

(1)四种元素在元素周期表中的相对位置如何？

(2)原子序数从大到小的顺序是什么？

(3)离子半径由大到小的顺序是什么？

1.正误判断

(1)核外能层结构相同的单核粒子，半径相同()

(2)质子数相同的不同单核粒子，电子数越多，半径越大()

(3)各元素的原子半径总比其离子半径大()

(4)同周期元素从左到右，原子半径、离子半径均逐渐减小()

2.下列各组微粒不是按半径逐渐增大的顺序排列的是()

A.Na、K、Rb B.F、Cl、Br

C.Mg2+、Al3+、Zn2+ D.Cl-、Br-、I-

3.［2020·全国卷Ⅲ，35(1)节选］氨硼烷(NH3BH3)含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。H、B、N中，原子半径最大的是。?

粒子半径比较的一般思路

(1)“一层”：先看能层数，能层数越多，一般微粒半径越大。

(2)“二核”：若能层数相同，则看核电荷数，核电荷数越大，微粒半径越小。

(3)“三电子”：若能层数、核电荷数均相同，则看核外电子数，电子数多的半径大。

二、电离能

1.电离能的概念

(1)原子失去一个电子转化为正离子所需要的叫做第一电离能，符号：I1。可以衡量元素的气态原子失去一个电子的。?

(2)各级电离能：+1价气态基态正离子失去一个电子，形成+2价气态基态正离子所需的最低能量叫第二电离能，用表示；+2价气态基态正离子再失去一个电子，形成+3价气态基态正离子所需的最低能量叫做第三电离能，用表示，依次类推。?

2.电离能的变化规律

(1)每个周期的第一种元素(氢和碱金属)的第一电离能，最后一种元素(稀有气体)的第一电离能，即一般来说，同周期随着核电荷数的递增，元素的第一电离能呈趋势。?

(2)同族元素从上到下第一电离能逐渐。?

(3)同种原子的逐级电离能越来越(I1I2I3…)。?

3.电离能的应用

(1)判断元素的金属性、非金属性强弱：I1越大，元素的性越强；I1越小，元素的性越强。?

(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，因此元素的电离能会发生突变。

(3)确定元素的化合价

若某元素的电离能：I2?I1，则该元素通常显+1价；若I3?I2，则该元素通常显+2价；若I4?I3，则该元素通常显+3价。

特别提醒——电离能的影响因素及特例

(1)电离能数值的大小主要取决于原子的核电荷数、原子半径及原子的电子排布。

(2)具有全充满、半充满及全空的电子排布的元素原子稳定性较高，其电离能数值较大，如稀有气体的电离能在同周期元素中最大，N为半充满、Mg为全充满状态，其电离能均比同周期相邻元素的大。一般情况下，第一电离能：ⅡAⅢA，ⅤAⅥA。

1.元素周期表中，第一电离能最大的是哪个元素？第一电离能最小的应出现在元素周期表什么位置？

2.下表是钠、镁、铝逐级失去电子的电离能：

元素

Na

Mg

Al

电离能

496

738

578

4562

1451

1817

6912

77