《原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)》教案16(第2課時(shí))(新人教選修3)

1、原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)(第2課時(shí))知識(shí)與技能：1、掌握原子半徑的變化規(guī)律2、能說(shuō)出元素電離能的涵義，能應(yīng)用元素的電離能說(shuō)明元素的某些性質(zhì)3、進(jìn)一步形成有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的根本觀念，初步認(rèn)識(shí)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系4、認(rèn)識(shí)主族元素電離能的變化與核外電子排布的關(guān)系5、認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素周期系的關(guān)系，了解元素周期系的應(yīng)用價(jià)值 教學(xué)過(guò)程：二、元素周期律(1) 原子半徑探究觀察以下列圖表分析總結(jié)：元素周期表中同周期主族元素從左到右，原子半徑的變化趨勢(shì)如何應(yīng)如何理解這種趨勢(shì)元素周期表中，同主族元素從上到下，原子半徑的變化趨勢(shì)如何應(yīng)如何理解這種趨勢(shì)歸納總結(jié) 原子半徑的大小取決于兩個(gè)相反的因素：一是電子的能層數(shù)，另

2、一個(gè)是核電荷數(shù)。顯然電子的能層數(shù)越大，電子間的負(fù)電排斥將使原子半徑增大，所以同主族元素隨著原子序數(shù)的增加，電子層數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸增大。而當(dāng)電子能層相同時(shí)，核電荷 數(shù)越大，核對(duì)電子的吸引力也越大，將使原子半徑縮小，所以同周期元素，從左往右，原子 半徑逐漸減小。(2) 電離能 根底要點(diǎn)概念1、第一電離能11 ；態(tài)電 性基態(tài)原子失去個(gè)電子， 轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的叫做第一 電離能。第一電離能越大，金屬活動(dòng)性越。同一元素的第二電離能第一電離能。2、 如何理解第二電離能 I 2、第三電離能I 3、I 4、I 5 分析下表：科學(xué)探究1、原子的第一電離能有什么變化規(guī)律呢堿金屬元素的第一電離能有

3、什么變化 規(guī)律呢為什么 Be的第一電離能大于 B, N的第一電離能大于 0, Mg的第一電離能大于 Al , Zn的第一電離能大于 Ga第一電離能的大小與元素的金屬性和非金屬性有什么關(guān)系堿金屬的 電離能與金屬活潑性有什么關(guān)系2、閱讀分析表格數(shù)據(jù)：NaMgAl各級(jí)電離能(KJ/mol)49673857845621415181769127733274595431054011575133531363014830166101799518376202242170323293為什么原子的逐級(jí)電離能越來(lái)越大這些數(shù)據(jù)與鈉、鎂、鋁的化合價(jià)有什么關(guān)系 數(shù)據(jù)的突躍變化說(shuō)明了什么歸納總結(jié)1、遞變規(guī)律周一周期同一族第一

4、電離能從左往右，第一電離能呈增大的趨 勢(shì)從上到下，第一電離能呈增大趨 勢(shì)。2、第一電離能越小，越易失電子，金屬的活潑性就越強(qiáng)。因此堿金屬元素的第一電離能越小，金屬的活潑性就越強(qiáng)。3. 氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第一電 離能(用11表示)，從一價(jià)氣態(tài)基態(tài)正離子中再失去一個(gè)電子所需消耗的能量叫做第二電離 能(用丨2表示)，依次類推，可得到 I3、I4、I5同一種元素的逐級(jí)電離能的大小關(guān)系： I 1<1 2<1 3<1 4<1 5即一個(gè)原子的逐級(jí)電離能是逐漸增大的。這是因?yàn)殡S著電子的逐個(gè)失去， 陽(yáng)離子所帶的正電荷數(shù)越來(lái)越大，再要失去

5、一個(gè)電子需克服的電性引力也越來(lái)越大，消耗的能量也越來(lái)越多。4、Be有價(jià)電子排布為 2s2,是全充滿結(jié)構(gòu)，比較穩(wěn)定，而B的價(jià)電子排布為 2s22p1 ,、比Be不穩(wěn)定、因此失去第一個(gè)電子 B比Be容易、第一電離能小。鎂的第一電離能比鋁的大、 磷的第一電離能比硫的大，為什么呢Mg： 1s22s22p63s2P:1s22s22p63s23p3那是因?yàn)殒V原子、磷原子最外層能級(jí)中，電子處于半滿或全滿狀態(tài)，相比照擬穩(wěn)定，失電子較難。如此相同觀點(diǎn)可以解釋N的第一電離能大于 O, Mg的第一電離能大于 Al、Zn的第一電離能大于 Ga5、Na的丨1,比12小很多，電離能差值很大，說(shuō)明失去第一個(gè)電子比失去第二電

6、子容易得多， 所以Na容易失去一個(gè)電子形成 +1價(jià)離子；Mg的丨1和丨2相差不多，而丨2比|3小很多，所以 Mg容易失去兩個(gè)電子形成十 2價(jià)離子；Al的丨1、丨2、丨3相差不多，而I 3比丨4小很多，所以 A1容易失去三個(gè)電子形成 +3價(jià)離子。而電離能的突躍變化， 說(shuō)明核外電子是分能層排布的。課堂練習(xí)1、某元素的電離能(電子伏特)如下:11I 2I 3I 4I 5I 6I 714.529.647.477.597.9551.9666.8此元素位于元素周期表的族數(shù)是A. IA B. II AC.川 AD W A E、W A F、V A G 、四 a2、某元素的全部電離能(電子伏特)如下:I 1I

7、2I 3I4I 5I 6I 7I 813.635.154.977.4113.9138.1739.1871.1答復(fù)以下各問(wèn):(1) 由I 1到I 8電離能值是怎樣變化的 。為什么(2) 11為什么最小(3) I 7和丨8為什么是有很大的數(shù)值 (4) I 6到丨7間，為什么有一個(gè)很大的差值這能說(shuō)明什么問(wèn)題(5) I 1到16中，相鄰的電離能間為什么差值比較小(6) 1 4和I 5間，電離能為什么有一個(gè)較大的差值(7) 此元素原子的電子層有 層。最外層電子構(gòu)型為，電子軌道式為，此元素的周期 位置為周期族。2、討論氫的周期位置。為什么放在IA的上方還可以放在什么位置，為什么答：氫原子核外只有一個(gè)電子

8、(1s1)，既可以失去這一個(gè)電子變成 +1價(jià)，又可以獲得一 個(gè)能。電子變成一 I價(jià)，與稀有氣體 He的核外電子排布相同。根據(jù) H的電子排布和化合價(jià) 不難理解H在周期表中的位置既可以放在 IA，又可以放在四A。3、概念辯析：(1) 每一周期元素都是從堿金屬開(kāi)始，以稀有氣體結(jié)束(2) f區(qū)都是副族元素，s區(qū)和p區(qū)的都是主族元素(3) 鋁的第一電離能大于 K的第一電離能(4) B電負(fù)性和Si相近(5) 在200C 1mol Na失去1 mol電子需吸收 650kJ能量，那么其第一電離能為 650KJ/mol(6) Ge的電負(fù)性為1.8，那么其是典型的非金屬(7) 氣態(tài)O原子的電子排布為：|，測(cè)得電離出1 mol電子的能量約為1300KJ，那么其第一電離能約為1300KJ/mol(8) 半徑：K+>Cl-(9) 酸性 HCIO>H2SO，堿性：NaOH > Mg(OH)a(10) 第一周期有2*1 2=2，第二周期有2*2 2=8,那么第五周期有 2*5 2=50種元素元素的最高正化合價(jià)=其最外層電子數(shù)=族序數(shù)丿元糸I 1I 2I