2025年高中化学选修3人教版讲义精练(带解析)第2课时 元素周期律.doc

第2课时元素周期律

学业要求

素养对接

1.能说出元素电离能、电负性的含义，能描述主族元素第一电离能、电负性变化的一般规律，能从电子排布的角度对这一规律进行解释。

2.能说明电负性大小与原子在化合物中吸引电子能力的关系，能利用电负性判断元素的金属性与非金属性的强弱，推测化学键的极性。

模型认知：建构元素周期律模型，并利用模型分析和解释一些常见元素的性质。

微观探析：从微观角度解释元素电离能、电负性。

[知识梳理]

一、原子半径

1.影响原子半径大小的因素

(1)电子的能层越多，电子之间的负电排斥将使原子的半径增大。

(2)核电荷数越大，核对电子的引力也越大，将使原子的半径缩小。

2.原子半径大小的变化规律

(1)同周期从左到右，原子半径逐渐减小。

(2)同主族从上到下，原子半径逐渐增大。

二、第一电离能

1.概念

气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需的最低能量，叫做第一电离能。

2.意义

可以衡量元素的原子失去一个电子的难易程度。第一电离能数值越小，原子越容易失去一个电子。

3.元素的第一电离能变化规律

(1)同周期元素从左到右，原子半径逐渐变小(稀有气体除外)，原子核对核外电子的引力越来越大，越来越难失去电子，因此元素的第一电离能呈递增趋势。每个周期的第一种元素(氢和碱金属)第一电离能最小，稀有气体元素的第一电离能最大。

(2)同主族元素自上而下，第一电离能逐渐减小，表示自上而下原子越来越易失去电子。

总之，第一电离能的周期性递变是原子半径、核外电子排布周期性变化的结果。

【自主思考】

1.M(g)eq\o(――→,\s\up7(－2e－))M2＋(g)所需的能量是不是其第一电离能的2倍？

提示不是，应远大于其第一电离能的2倍。因为首先失去的电子是能量最高的电子，故第一电离能最小，再失去的电子是能量较低的电子，且失去电子后离子所带正电荷对电子吸引力更强，从而使电离能越来越大。

三、电负性

1.电负性

(1)键合电子和电负性的含义

①键合电子

元素相互化合时，原子中用于形成化学键的电子。

②电负性

用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。

(2)衡量标准

以氟的电负性为4.0作为相对标准，得出各元素的电负性。

(3)递变规律

①同周期，从左到右，元素原子的电负性逐渐变大。

②同主族，从上到下，元素原子的电负性逐渐变小。

【自主思考】

2.同一周期从左到右，ⅡA和ⅤA的第一电离能不符合变化规律，ⅡA和ⅤA的电负性符合变化规律吗？

提示同一周期从左到右，电负性逐渐增大，ⅡA和ⅤA符合这一变化规律。

2.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的有些性质是相似的，被称为对角线规则。

[自我检测]

1.判断正误，正确的打“√”；错误的打“×”。

(1)电子层数越多，原子半径一定就越大。()

(2)质子数相同的不同单核粒子，电子数越多半径越大。()

(3)核外电子层结构相同的单核粒子，半径相同。()

(4)第一电离能的周期性递变规律是原子半径、化合价、电子排布周期性变化的结果。()

(5)第三周期所含元素中钠的第一电离能最小。()

(6)铝的第一电离能比镁的第一电离能大。()

(7)第一电离能小的元素的金属性一定强。()

(8)同周期元素的第一电离能随着原子序数的增加大体上呈现增大的趋势。()

(9)电负性是相对的，所以没有单位。()

(10)金属元素的电负性较小、非金属元素的电负性较大。()

(11)电负性小于1.8的元素一定是金属元素。()

(12)根据“对角线”规则，B和Mg元素的电负性接近。()

答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)×(7)×(8)√(9)√(10)√(11)×(12)×

2.已知An＋、B(n＋1)＋、Cn－、D(n＋1)－都有相同的电子层结构，则原子半径由大到小的顺序是()

A.C＞D＞B＞A B.A＞B＞C＞D

C.D＞C＞A＞B D.A＞B＞D＞C

解析A、B、C、D四种元素的相对位置如下表：

……

D

C

A

B

根据原子半径大小变化规律可知A＞B＞D＞C。

答案D

3.下列元素按电负性由大到小顺序排列的是()

A.K、Na、Li B.N、O、F

C.As、P、N D.F、Cl、S

解析同一周期元素从左到右电负性逐渐增大；同一主族元素从上到下电负性逐渐减小。

答案D

4.在下列空格中，填上适当的元素符号：

(1)在第三周期中，第一电离能最小的元素是________，第一电离能最大的元素是________。

(2)在元素周期表中，原子半径最小的元素是________，电负性最大的元素是____