1、1第 3节 原子结构与元素性质第 1课时 电离能及其变化规律课程学习目标1.了解元素电离能的含义,了解元素电离能和原子核外电子排布的关系。2.了解同一周期、同一主族中元素电离能的变化规律。3.能应用电离能说明元素的某些性质。知识记忆与理解知识体系梳理电离能及其变化规律(一)电离能的定义1.电离能:气态原子或气态离子失去一个电子所需要的最小能量叫作电离能,常用符号 I表示,单位为 。2.第一电离能:处于基态气态原子失去 电子形成+1 价 所需的最低能量称为第一电离能,常用符号 表示。+1 价气态阳离子再失去一个电子形成+2 价气态阳离子所需要能量称为 ,常用符号 表示。依次还有第三、第四电离能等
2、。通常,原子的第二电离能 第一电离能,第三电离能 第二电离能。3.第一电离能的作用:可衡量元素的原子失去一个电子的难易程度。 I1越小,原子越 ;I1越大,原子越 。(二) I1的周期性变化1.同一周期,随着原子序数的增加,元素的第一电离能呈现 的趋势,碱金属的第一电离能最 ,稀有气体的第一电离能最 。2.同一主族,随着电子层数的增加,元素的第一电离能逐渐 。3.周期表的右上角元素的第一电离能数值 ,左下角元素的第一电离能的数值 。24.钠原子的第一电离能较低,而第 电离能突跃式变高,这说明钠原子很容易失去一个电子成为+1 价阳离子,形成具有稀有气体元素原子的稳定状态后,核对外层电子的有效吸引
3、作用变得更强。镁元素第 电离能突跃式变高。基础学习交流1.同周期元素第一电离能是否逐渐增大?2.已知某元素的第一至第八电离能(单位 kJmol-1):I1=577,I2=1820,I3=2740,I4=11600,I5=14800,I6=18400,I7=23400,I8=27500(1)为什么 I1至 I8是增加的?(2)试推测该元素的原子最外层有几个电子。3.参考教材中钠和镁的电离能数据分析:为什么 Na易形成 Na+,而不易形成 Na2+?Mg易形成Mg2+,而不易形成 Mg3+?预习检测1.下列原子第一电离能最大的是( )。A.O B.Ne C.F D.N2.下列有关电离能的说法中,正
4、确的是( )。A.第一电离能越大的原子失电子的能力越强B.第一电离能是元素的原子失去核外第一个电子需要的能量C.同一周期中,主族元素原子第一电离能从左到右越来越大D.可通过一种元素各级电离能的数值,判断元素可能的化合价3.第A 族元素从上到下,原子半径依次 、金属性依次 、非金属性依次 、元素第一电离能依次 ;第 3周期的主族元素中,第一电离能最大的元素是 (填元素符号,下同),第一电离能:P (填“”或“;P 原子的价电子排布式为 3s23p3,p轨道处于半充满状态,能量低,所以第一电离能较大思维探究与创新重点难点探究6互动探究【解析】(1)锂失去核外第一个电子后为稳定结构,不易再失去电子。
5、(2)X第一电离能与第二电离能相差较大,可知 X最外层有 1个电子;Y 第一、第二、第三电离能相差不大,与第四电离能相差较大,Y 最外层有 3个电子。【答案】(1)锂失去核外第一个电子后为稳定结构,不易再失去电子(2)1;3探究拓展1.【答案】1s 22s2;铍原子最外层有 2个电子,容易失去,因此 I1、 I2较小且相差不大,铍原子失去最外层 2个电子后形成稳定结构,不容易再失去电子,因此 I3比 I2大得多。2.【答案】如果某原子最外层有 n个电子,则前 n个电离能较小且相差不大,但 In+1In,即:I1S,同主族元素原子半径越大越容易失去电子,第一电离能越小,SSe。【答案】(1)Cl;S;Se(2)ClSSe4.【解析】从电离能的数据可知,该元素的电离能在 I2和 I3之间发生突变,所以 R的最高正价为+2 价,B 项正确。【答案】B