人教版選修3 第一章第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) 教案.doc

第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)一、教材分析本節(jié)課是人教版化學(xué)選修3第一章第二節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，是在必修2第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律, 選修3第一章第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)一步認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容分為兩部分：第一部分在復(fù)習(xí)原子結(jié)構(gòu)及元素周期表相關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)上，從原子核外電子排布的特點(diǎn)出發(fā)，結(jié)合元素周期表進(jìn)一步探究元素在周期表中的位置與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。第二部分在復(fù)習(xí)元素的核外電子排布、元素的主要化合價(jià)、元素的金屬性與非金屬性變化的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步從原子半徑、電離能以及電負(fù)性等方面探究元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律。本節(jié)教學(xué)需要三個(gè)課時(shí)，本教學(xué)設(shè)計(jì)是第一課時(shí)的內(nèi)容?？偟乃悸肥峭ㄟ^(guò)復(fù)習(xí)原子結(jié)構(gòu)及元素周期表的相關(guān)知識(shí)引入新知識(shí)的學(xué)習(xí)，然后設(shè)置問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探究原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系，再結(jié)合教材中的“科學(xué)探究”引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行問(wèn)題探究，最后在學(xué)生討論交流的基礎(chǔ)上，總結(jié)歸納元素的外圍電子排布的特征與元素周期表結(jié)構(gòu)的關(guān)系。根據(jù)新課標(biāo)的要求，本人在教學(xué)的過(guò)程中采用探究法，堅(jiān)持以人為本的宗旨，注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的訓(xùn)練和科學(xué)思維的培養(yǎng)，提高學(xué)生的邏輯推理能力以及分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、總結(jié)規(guī)律的能力。二、教學(xué)重點(diǎn)1、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系及原子核外電子排布的周期性變化。2、電離能得定義及與原子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。3、電負(fù)性及其意義。3、 教學(xué)難點(diǎn) 1、電離能得定義及與原子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系2、 電離能得定義及與原子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系 3、電負(fù)性的應(yīng)用。四、教學(xué)方法復(fù)習(xí)法、延伸歸納法、討論法、引導(dǎo)分析法1. 可以以問(wèn)題思考的形式復(fù)習(xí)原子結(jié)構(gòu)、元素周期律和元素周期表的相關(guān)知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生從元素原子核外電子排布特征的角度進(jìn)一步認(rèn)識(shí)、理解原子結(jié)構(gòu)與元素在周期表中位置的關(guān)系。2. 對(duì)于電離能和電負(fù)性概念的教學(xué)，應(yīng)突出電離能、電負(fù)性與元素性質(zhì)間的關(guān)系。在了解電離能概念和概念要點(diǎn)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)、理解元素電離能與元素性質(zhì)間的關(guān)系。通過(guò)教科書(shū)中圖1-21列舉的li ne、na ar第一電離能數(shù)值，討論元素的第一電離能與元素金屬性、非金屬性的關(guān)系。通過(guò)“學(xué)與問(wèn)”表格中所列的na、mg、al的逐級(jí)電離能的數(shù)據(jù)引導(dǎo)學(xué)生尋找其中的規(guī)律并分析：na、mg、al的電離能為什么會(huì)逐漸增大？na、mg、al的逐級(jí)電離能數(shù)據(jù)為什么會(huì)出現(xiàn)突變？這與它們的化合價(jià)有何關(guān)系？等等。從而加深學(xué)生對(duì)電離能與元素性質(zhì)關(guān)系的理解。 電負(fù)性概念的教學(xué)，可以通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)教科書(shū)中圖1-23所列元素的電負(fù)性數(shù)據(jù)與元素性質(zhì)間規(guī)律的探究，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到：金屬元素的電負(fù)性較小，非金屬元素的電負(fù)性較大；元素的電負(fù)性越小，元素的金屬性越強(qiáng)，元素的電負(fù)性越大，元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性的大小可以作為判斷元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的尺度。3. 可利用數(shù)據(jù)、圖表進(jìn)行教學(xué)，如利用教科書(shū)中圖120引導(dǎo)學(xué)生推出原子半徑的變化規(guī)律：同一周期元素從左到右，原子半徑逐漸減?。煌恢髯逶貜纳系较?，原子半徑逐漸增大。利用教科書(shū)中圖121探索元素的第一電離能的變化規(guī)律。利用教科書(shū)中圖1-23探究電負(fù)性周期性變化的規(guī)律：同一周期的元素的電負(fù)性從左到右逐漸增大；同一主族的元素的電負(fù)性從上到下逐漸減小。五、學(xué)情分析第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)課 時(shí)第一課時(shí)教學(xué)目的知識(shí)與技能1、進(jìn)一步認(rèn)識(shí)周期表中原子結(jié)構(gòu)和位置、價(jià)態(tài)、元素?cái)?shù)目等之間的關(guān)系2、知道外圍電子排布和價(jià)電子層的涵義3、認(rèn)識(shí)周期表中各區(qū)、周期、族元素的原子核外電子排布的規(guī)律4、知道周期表中各區(qū)、周期、族元素的原子結(jié)構(gòu)和位置間的關(guān)系 過(guò)程與方法情感態(tài)度價(jià)值觀重 點(diǎn)1、原子核外電子排布的周期性變化2、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系難 點(diǎn)元素周期表的結(jié)構(gòu)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系教學(xué)過(guò)程教學(xué)步驟、內(nèi)容師生活動(dòng)【復(fù)習(xí)引入】什么是元素周期律？元素的性質(zhì)包括哪些方面？元素性質(zhì)周期性變化的根本原因是什么？【生】 元素的性質(zhì)隨核電荷數(shù)遞增發(fā)生周期性的遞變。 元素的性質(zhì)包括：金屬性、非金屬性、原子半徑 元素性質(zhì)周期性變化的根本原因是：原子電子排布的周期性變化【師】不錯(cuò)，說(shuō)到底元素的性質(zhì)是由原子結(jié)構(gòu)所決定的，今天，我們將進(jìn)一步探究原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系?！景鍟?shū)】第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) 元素的性質(zhì)跟其在周期表中的位置有相應(yīng)的關(guān)系，所以要探究原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)的關(guān)系首先得研究元素周期表。在必修2中我們已經(jīng)對(duì)元素周期表做過(guò)探究，請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合p1516頁(yè)科學(xué)探究?jī)?nèi)容回憶元素周期表的結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識(shí)。【板書(shū)】一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表【科學(xué)探究】p1516【學(xué)生思考、討論、回答】【小結(jié)】1. 元素周期表共有7個(gè)周期，其中有三個(gè)短周期，三個(gè)長(zhǎng)周期和一個(gè)不完全周期。每周期具有元素的數(shù)目分別為2、8、8、18、18、32、26種。一、1s11s2 二、2s12s22p6 三、3s13s23p6 四、4s1 4s24p6 五、5s1 5s25p6 六、6s16s26p6 七、7s1？通式：ns1ns2np6第一周期結(jié)尾元素只有一個(gè)1s能級(jí)，2個(gè)電子，所以電子排布跟其他周期不同2. 元素周期表共有18個(gè)縱列，【板書(shū)】1. 價(jià)電子層：能級(jí)上的電子數(shù)可在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化的能層。2. 價(jià)電子：價(jià)電子層上的電子。3. 每個(gè)縱列的價(jià)電子層的電子總數(shù)相等3. s區(qū)有2個(gè)縱列，d區(qū)有8個(gè)縱列，p區(qū)有6個(gè)縱列；從元素的價(jià)電子層結(jié)構(gòu)可以看出，s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)的元素在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)容易失去最外層電子及倒數(shù)第二層的d電子，呈現(xiàn)金屬性，所以s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)都是金屬?！練w納】s區(qū)元素價(jià)電子特征排布為s12，價(jià)電子數(shù)等于族序數(shù)。區(qū)元素價(jià)電子排布特征為（1）d110ns12；價(jià)電子總數(shù)等于副族序數(shù)；ds區(qū)元素特征電子排布為(n-1)d10ns12，價(jià)電子總數(shù)等于所在的列序數(shù)；p區(qū)元素特征電子排布為ns2np16；價(jià)電子總數(shù)等于主族序數(shù)。4. 元素周期表可分為主族、副族和0族：從圖116可知，副族元素（包括d區(qū)和ds區(qū)的元素）介于s區(qū)元素（主要是金屬元素）和p區(qū)（主要是非金屬元素）之間，處于由金屬元素向非金屬元素過(guò)渡的區(qū)域，因此把副族元素又稱(chēng)為過(guò)渡元素。5. 這是由元素的價(jià)電子層結(jié)構(gòu)和元素周期表中性質(zhì)遞變規(guī)律決定的，在元素周期表中，同周期元素從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng)，金屬性逐漸減弱，同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱，金屬性逐漸增強(qiáng)，結(jié)果使元素周期表右上角三角區(qū)域的元素主要呈現(xiàn)出非金屬性。6. 由于元素的金屬性和非金屬性之間并沒(méi)有嚴(yán)格的界線，處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素既能表現(xiàn)出一定的非金屬性，又能表現(xiàn)出一定的金屬性，因此，這些元素常被稱(chēng)為半金屬或準(zhǔn)金屬。【思考】元素在周期表中排布在哪個(gè)橫行，由什么決定？元素在周期表中排在哪個(gè)列由什么決定？分析周期表著重看元素原子的外圍電子排布及價(jià)電子總數(shù)與族序數(shù)的聯(lián)系?！景鍟?shū)】4. 元素在周期表中的位置由原子結(jié)構(gòu)決定：（1）原子核外電子層數(shù)決定元素所在的周期；周期數(shù)=最大能層數(shù)（鈀除外）46pd kr4d10,最大能層數(shù)是4，但是在第五周期。（2）原子的價(jià)電子總數(shù)決定元素所在的族；如：29cu 3d104s1 ，10+1=11尾數(shù)是1所以，是ib?？偨Y(jié)：元素周期表是元素原子結(jié)構(gòu)以及遞變規(guī)律的具體體現(xiàn)。【過(guò)渡】由于隨核電荷數(shù)的遞增，電子在能級(jí)里的填充順序遵循構(gòu)造原理，元素周期系的周期不是單調(diào)的，每一周期里元素的數(shù)目并不總是一樣多，而是隨周期序號(hào)的遞增漸漸增多，同時(shí)，金屬元素的數(shù)目也逐漸增多，（關(guān)系見(jiàn)p14）因此我們可以把元素周期表畫(huà)成螺旋型的形狀。見(jiàn)p15 圖 115。隨堂練習(xí)1下列元素是主族元素還是副族元素？第幾周期？第幾族？（1）1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 （2）ar3d10 4s12由下列元素在周期表中的位置，給出其原子的價(jià)電子層構(gòu)型（3）第四周期第b族 （4）第六周期第a族3.已知某元素的原子序數(shù)是25，寫(xiě)出該元素原子的電子排布式，并指出該元素的名稱(chēng)、符號(hào)以及所屬的周期和族。4.已知某元素在周期表中位于第五周期、a族。試寫(xiě)出該元素的基態(tài)原子的電子排布式、元素名稱(chēng)、符號(hào)和原子序數(shù)?？偨Y(jié)：元素周期表是元素原子結(jié)構(gòu)以及遞變規(guī)律的具體體現(xiàn)。知識(shí)結(jié)構(gòu)與板書(shū)設(shè)計(jì)一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表1.價(jià)電子層：能級(jí)上的電子數(shù)可在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化的能層。2.價(jià)電子：價(jià)電子層上的電子。3.每個(gè)縱列的價(jià)電子層的電子總數(shù)相等4.元素在周期表中的位置由原子結(jié)構(gòu)決定：(1)原子核外電子層數(shù)決定元素所在的周期；周期數(shù)=最大能層數(shù)（鈀除外）46pd kr4d10,最大能層數(shù)是4，但是在第五周期。(2)原子的價(jià)電子總數(shù)決定元素所在的族；如：29cu 3d104s1 ，10+1=11尾數(shù)是1所以，是ib。教學(xué)反思第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)課 時(shí)第二課時(shí)教學(xué)目的知識(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)的基本觀念，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 過(guò)程與方法情感態(tài)度價(jià)值觀重 點(diǎn)電離能得定義及與原子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系難 點(diǎn)電離能得定義及與原子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系教學(xué)過(guò)程教學(xué)步驟、內(nèi)容師生活動(dòng)引入我們知道元素性質(zhì)是由元素原子結(jié)構(gòu)決定的，那具體影響哪些性質(zhì)呢？講元素的性質(zhì)指元素的金屬性和非金屬性、元素的主要化合價(jià)、原子半徑、元素的第一電離能和電負(fù)性。學(xué)與問(wèn)元素周期表中，同周期的主族元素從左到右，最高化合價(jià)和最低化合價(jià)、金屬性和非金屬性的變化規(guī)律是什么？投影小結(jié)同周期主族元素從左到右，元素最高化合價(jià)和最低化合價(jià)逐漸升高，金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)。講元素的性質(zhì)隨核電荷數(shù)遞增發(fā)生周期性的遞變，稱(chēng)為元素周期律。元素周期律的內(nèi)涵豐富多樣，下面，我們來(lái)討論原子半徑、電離能和電負(fù)性的周期性變化。板書(shū)二、元素周期律1、原子半徑觀察圖120分析：學(xué)與問(wèn)1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)？2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)？小結(jié)同周期主族元素從左到右，原子半徑逐漸減小。其主要原因是由于核電荷數(shù)的增加使核對(duì)電子的引力增加而帶來(lái)原子半徑減小的趨勢(shì)大于增加電子后電子間斥力增大帶來(lái)原子半徑增大的趨勢(shì)。 同主族元素從上到下，原子半徑逐漸增大。其主要原因是由于電子能層增加，電子間的斥力使原子的半徑增大。講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。問(wèn)那么，粒子半徑大小的比較有什么規(guī)律呢？投影小結(jié)1、原子半徑大小比較：電子層數(shù)越多，其原子半徑越大。當(dāng)電子層數(shù)相同時(shí)，隨著核電荷數(shù)增加，原子半徑逐漸減小。最外層電子數(shù)目相同的原子，原子半徑隨核電荷數(shù)的增大而增大2、核外電子排布相同的離子，隨核電荷數(shù)的增大，半徑減小。3、同種元素的不同粒子半徑關(guān)系為：陽(yáng)離子原子陰離子，并且價(jià)態(tài)越高的粒子半徑越小。過(guò)渡那么，什么叫電離能呢，電離能與元素的金屬性間有什么樣的關(guān)系呢？板書(shū)2、電離能（1）定義：氣態(tài)原子或氣態(tài)離子失去一個(gè)電子所需要的最小能量叫電離能。常用符號(hào)i表示，單位為kjmol1 意義：通常用電離能來(lái)表示原子或離子失去電子的難易程度。講原子為基態(tài)原子，保證失去電子時(shí)消耗能量最低。電離能用來(lái)表示原子或分子失去電子的難易程度。電離能越大，表示原子或離子越難失電子；電離能越小，表示原子或離子易失電子，點(diǎn)擊試題已知na元素的i1=496 kjmol-1,則na (g) -e- na +(g) 時(shí)所需最低能量為 . 板書(shū)（2）元素的第一電離能：處于基態(tài)的氣態(tài)原子失去1個(gè)電子，生成+1價(jià)氣態(tài)陽(yáng)離子所需要的能量稱(chēng)為第一電離能，常用符號(hào)i1表示。講氣態(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。上述表述中的“氣態(tài)”“基態(tài)”“電中性”“失去一個(gè)電子”等都是保證“最低能量”的條件。問(wèn)讀圖l21。堿金屬原子的第一電離能隨核電荷數(shù)遞增有什么規(guī)律呢? 講從圖l2l可見(jiàn)，每個(gè)周期的第一個(gè)元素(氫和堿金屬)第一電離能最小，最后一個(gè)元素(稀有氣體)的第一電離能最大；同族元素從上到下第一電離能變小(如he、ne、ar、kr、xe、rn的第一電離能依次下降，h、li、na、k、rb、cs的第一電離能也依次下降)。學(xué)與問(wèn)1、金屬的電離能與堿金屬的活潑性存在什么聯(lián)系?講第一電離能越小，越易失去電子，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)。講同周期元素：堿金屬元素的第一電離能最小，稀有氣體元素的第一電離能最大；從左到右，元素的第一電離能在總體上呈現(xiàn)從小到大的變化趨勢(shì)，表示元素原子越來(lái)越難失去電子。短周期元素的這種遞變更為明顯，這是同周期元素原子電子層數(shù)相同，但隨著核電荷數(shù)增大和原子半徑減小，核對(duì)外層電子的有效吸引作用依次增強(qiáng)的必然結(jié)果。同主族元素：自上而下第一電離能逐漸減小，表明自上而下原子越來(lái)越容易失去電子電子。這是因?yàn)橥髯逶卦拥膬r(jià)電子數(shù)相同，原子半徑逐漸增大，原子核對(duì)核外電子的有效吸引作用逐漸減弱。過(guò)渡元素的第一電離能的變化不太規(guī)則，隨元素原子序數(shù)的增加從左到右略有增加。這是因?yàn)閷?duì)這些元素的原子來(lái)說(shuō)，增加的電子大部分排布在(n-1)d軌道上，核對(duì)外層電子的有效吸引作用變化不是太大。板書(shū)(3)電離能的變化規(guī)律：同周期元素：從左到右，元素的第一電離能在總體上呈現(xiàn)從小到大的變化趨勢(shì)，表示元素原子越來(lái)越難失去電子。同主族元素：自上而下第一電離能逐漸減小，表明自上而下原子越來(lái)越容易失去電子電子。講總之，第一電離能的周期性遞變規(guī)律是原子半徑、核外電子排布周期性變化的結(jié)果思考與交流 be的第一電離能大于b，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ga？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，第一電離能小講但值得我們注意的是：元素第一電離能的周期性變化規(guī)律中的一些反常：同一周期，隨元素核電荷數(shù)的增加，元素第一電離能呈增大的趨勢(shì)。主族元素：左-右：第一電離能依次明顯增大（但其中有些曲折）。反常的原因：多數(shù)與全空（p0、d0）、全滿（p6、d10）和半滿（p3、d5）構(gòu)型是比較穩(wěn)定的構(gòu)型有關(guān)。當(dāng)原子核外電子排布在能量相等的軌道上形成全空、半充滿和全充滿結(jié)構(gòu)時(shí)，原子的能量較低，該元素具有較大的第一電離能。故磷的第一電離能比硫的大，mg的第一電離能比al的第一電離能大。講在同周期元素中，稀有氣體的第一電離能最大。金屬越活潑，金屬元素的第一電離能越小，非金屬越活潑，非金屬元素的第一電離能越大。點(diǎn)擊試題不同元素的氣態(tài)原子失去最外層一個(gè)電子所需要的能量（設(shè)其為e）如圖所示，試根據(jù)元素在周期表中的位置，分析圖中曲線的變化特點(diǎn)，并回答下列問(wèn)題。（1）同主族內(nèi)不同元素的e值的變化特點(diǎn)是 。各主族中e值的這種變化特點(diǎn)體現(xiàn)了元素性質(zhì)的 變化規(guī)律。（2）同周期內(nèi)，隨原子序數(shù)的增大，e值增大。但個(gè)別元素的e值出現(xiàn)反常現(xiàn)象，試預(yù)測(cè)下列關(guān)系中正確的是 （填寫(xiě)編號(hào)）。e（砷）e（硒） e（砷）e（硒）e（溴）e（硒） e（溴）e（硒）（3）估計(jì)1mol氣態(tài)ca原子失去最外層一個(gè)電子所需能量e值的范圍： e 。（4）10號(hào)元素e值較大的原因是 解析：此題考查了元素第一電離能的變化規(guī)律和學(xué)生的歸納總結(jié)能力。（1）同主族元素最外層電子數(shù)相同，隨著原子核電荷數(shù)逐漸增大，原子核對(duì)最外層電子的吸引力逐漸減小，所以失去最外層電子所需能量逐漸減小。（2）根據(jù)圖像可知，同周期元素e（氮）e（氧），e（磷）e（硫），e值出現(xiàn)反常現(xiàn)象。故可推知第四周期e（砷）e（硒）。但a族元素和a族元素的e值未出現(xiàn)反常。所以e（溴）e（硒）。此處應(yīng)填、。（3）1mol 氣態(tài)ca原子失去最外層一個(gè)電子比同周期元素鉀要難，比同主族元素mg要容易，故其e值應(yīng)在419738之間。（4）10號(hào)元素是ne，它的原子最外層已經(jīng)成為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故其e值較大。答案：（1）隨著原子序數(shù)的增大，e值變小周期性。（2）、（3）419、438或填e（鉀）、e（鎂）（4）10號(hào)元素是氖，該元素原子的最外層電子排布已達(dá)到8個(gè)電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。學(xué)與問(wèn)2、下表的數(shù)據(jù)從上到下是鈉、鎂、鋁逐級(jí)失去電子的電離能。為什么原子的逐級(jí)電離能越來(lái)越大?這些數(shù)據(jù)跟鈉、鎂、鋁的化合價(jià)有什么聯(lián)系?講氣態(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i1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i2表示)，依次類(lèi)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：i1i2i3i4i5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。na的i1，比i2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i1和i2相差不多，而i2比i3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i1、i2、i3相差不多，而i3比i4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。板書(shū)（4）第二電離能；由+1價(jià)氣態(tài)陽(yáng)離子再失去1個(gè)電子形成+2價(jià)氣態(tài)陽(yáng)離子所需要的能量稱(chēng)為第二電離能，常用符號(hào)i2表示，依次還有第三、第四電離能等。講通常，原子的第二電離能高于第一電離能，第三電離能又高于第二電離能。這是因?yàn)樵氐脑邮ル娮雍?，原子核?duì)核外電子的作用增加，再失去電子消耗能量增加，失電子變得困難。講根據(jù)電離能的定義可知，電離能越小，表示在氣態(tài)時(shí)該原子越容易失去電子；反之，電離能越大，表明在氣態(tài)時(shí)該原子越難失去電子。因此，運(yùn)用電離能數(shù)值可以判斷金屬原子在氣態(tài)時(shí)失電子的難易程度。板書(shū)(5) 電離能的應(yīng)用、根據(jù)電離能數(shù)據(jù)，確定元素核外電子的排布講如li i1i2i3，表明li原子核外的三個(gè)電子排布在兩個(gè)能層上，且最外層上只有一個(gè)電子板書(shū)根據(jù)電離能數(shù)據(jù)，確定元素在化合物中的化合價(jià)。講如k元素 i1i2i3，表明k原子易失去一個(gè)電子形成+1價(jià)陽(yáng)離子。一般來(lái)講，在電離能較低時(shí)，原子失去電子形成陽(yáng)離子的價(jià)態(tài)為該元素的常見(jiàn)的價(jià)態(tài)。如na的第一電離能較小，第二電離能突然增大(相當(dāng)于第一電離能的10倍)，故na的化合價(jià)為+1，而mg 在第三電離發(fā)生突變，故mg的化合價(jià)為+2、板書(shū)判斷元素的金屬性、非金屬性強(qiáng)弱講i1越大，元素的非金屬性越強(qiáng)，i1越小，元素的金屬性越強(qiáng)。講需要我們注意的是，金屬活動(dòng)性表示的是在水溶液中金屬單質(zhì)中的原子失去電子的能力，而電離能是指金屬元素在氣態(tài)時(shí)失去電子成為氣態(tài)陽(yáng)離子的能力，二者對(duì)應(yīng)條件不同，所以排列順序不完全一致。過(guò)電離能主要針對(duì)的是金屬，對(duì)于非金屬我們通常用與其相對(duì)應(yīng)的電子親和能，下面讓我們來(lái)簡(jiǎn)單了解一下電子親和能知識(shí)拓展元素的電子親和能1、電子親和能：元素的一個(gè)氣態(tài)原子獲得1個(gè)電子成為氣態(tài)陰離子時(shí)所放出的能量稱(chēng)為第一電子親和能2、電子親和能的符號(hào)和單位：e 單位為kjmol1 3、電子親和能的意義：電子親和能的大小反映了氣態(tài)原子獲得電子成為氣態(tài)陰離子的難易程度。電子親和能大，該元素的原子就容易與電子結(jié)合4、影響因素： 電子親和能的大小 取決于原子核對(duì)外層電子的吸引以及電子和電子間的排斥這兩個(gè)相反的因素。隨著原子半徑的減小，原子核對(duì)核外電子吸引作用增強(qiáng)，電子親和能增大。但是，如果原子半徑減小的程度使核外電子的密度增加很大，電子之間的排斥作用增加，則可能使電子親和能減小，電子親和能無(wú)論是在同周期還是同主族都沒(méi)有簡(jiǎn)單的變化規(guī)律。隨堂練習(xí)1.下列說(shuō)法正確的是（ ）a.第3周期所含的元素中鈉的第一電離能最小b.鋁的第一電離能比鎂的第一電離能大c.在所有元素中，氟的電離能最大d.鉀的第一電離能比鎂的第一電離能大答案：a2、下列原子的價(jià)電子排布中，對(duì)應(yīng)于第一電離能最大的是（ ） a、ns2np1 b、ns2np2 c、ns2np3 d、ns2np4答案：c3.能夠證明電子在核外是分層排布的事實(shí)是（ ）a、電負(fù)性 b、電離能 c、電子親和能 d、電勢(shì)能答案：b4、下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表某一化學(xué)元素（1）下列 （填寫(xiě)編號(hào)）組元素的單質(zhì)可能都是電的良導(dǎo)體。a、c、h b、g、k c、h、l d、e、f（2）如果給核外電子足夠的能量，這些電子便會(huì)擺脫原子核的束縛而離去。核外電子離開(kāi)該原子或離子所需要的能量主要受兩大因素的影響。原子核失去核外不同電子所需的能量（kjmol-1）鋰xy失去第一個(gè)電子519502580失去第二個(gè)電子7 2964 5701 820失去第三個(gè)電子11 7996 9202 750失去第四個(gè)電子9 55011 600通過(guò)上述信息和表中的數(shù)據(jù)分析，為什么鋰原子失去核外第二個(gè)電子時(shí)所需的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于失去第一個(gè)電子所需的能量 。表中x可能為13種元素中的 （填寫(xiě)字母）元素。用元素符號(hào)表示x和j形成的化合物的化學(xué)式 。y是周期表中 族的元素的增加，i1逐漸增大。以上13種元素中， （填寫(xiě)字母）元素原子失去核外第一個(gè)電子需要的能量最多。 答案：（1） （2）li原子失去1個(gè)電子后形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，再失去1個(gè)電子很困難 a；na2o 或na2o2 a m知識(shí)結(jié)構(gòu)與板書(shū)設(shè)計(jì)二、元素周期律1、原子半徑2、電離能（1）定義：氣態(tài)原子或氣態(tài)離子失去一個(gè)電子所需要的最小能量叫做電離能.常用符號(hào)i表示，單位為kjmol1 意義：通常用電離能來(lái)表示原子或離子失去電子的難易程度。（2）元素的第一電離能：處于基態(tài)的氣態(tài)原子失去1個(gè)電子，生成+1價(jià)氣態(tài)陽(yáng)離子所需要的能量稱(chēng)為第一電離能，常用符號(hào)i1表示。(5) 電離能的應(yīng)用、根據(jù)電離能數(shù)據(jù)，確定元素核外電子的排布根據(jù)電離能數(shù)據(jù)，確定元素在化合物中的化合價(jià)。判斷元素的金屬性、非金屬性強(qiáng)弱教學(xué)反思課題：第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)（3）課 時(shí)第二課時(shí)教學(xué)目的知識(shí)與技能1、了解元素電負(fù)性的涵義，能應(yīng)用元素的電負(fù)性說(shuō)明元素的某些性質(zhì)2、能根據(jù)元素的電負(fù)性資料，解釋元素的“對(duì)角線”規(guī)則。3、能從物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的視角解釋一些化學(xué)現(xiàn)象，預(yù)測(cè)物質(zhì)的有關(guān)性質(zhì)4、進(jìn)一步認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力過(guò)程與方法情感態(tài)度價(jià)值觀重 點(diǎn)電負(fù)性的意義難 點(diǎn)電負(fù)性的應(yīng)用知識(shí)結(jié)構(gòu)與板書(shū)設(shè)計(jì)3、電負(fù)性(1) 鍵合電子：元素相互化合時(shí)，原子中用于形成化學(xué)鍵的電子稱(chēng)為鍵合電子孤電子：元素相互化合時(shí)，元素的價(jià)電子中沒(méi)有參加形成化學(xué)鍵的電子的孤電子。（2）定義：用來(lái)描述不同元素的原子對(duì)鍵合電子吸引力的大小。 （3）意義：元素的電負(fù)性越大，表示其原子在化合物中吸引電子的能力越強(qiáng)；反之，電負(fù)性越小，相應(yīng)原子在化合物中吸引電子的能力越弱。(4) 電負(fù)性大小的標(biāo)準(zhǔn)：以f的電負(fù)性為4.0和li的電負(fù)性為1.0作為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)。(6) 元素電負(fù)性的應(yīng)用 元素的電負(fù)性與元素的金屬性和非金屬性的關(guān)系電負(fù)性與化合價(jià)的關(guān)系判斷化學(xué)鍵的類(lèi)型對(duì)角線規(guī)則：元素周期中處于對(duì)角線位置的元素電負(fù)性數(shù)值相近，性質(zhì)相似。教學(xué)過(guò)程教學(xué)步驟、內(nèi)容師生活動(dòng)復(fù)習(xí)1、什么是電離能？它與元素的金屬性、非金屬性有什么關(guān)系？2、同周期元素、同主族元素的電離能變化有什么規(guī)律？講元素相互化合，可理解為原子之間產(chǎn)生化學(xué)作用力，形象地叫做化學(xué)鍵，原子中用于形成化學(xué)鍵的電子稱(chēng)為鍵合電子。電負(fù)性的概念是由美國(guó)化學(xué)家鮑林提出的，用來(lái)描述不同元素的原子對(duì)鍵合電子吸引力的大小(如圖122)。電負(fù)性越大的原子，對(duì)鍵合電子的吸引力越大。 板書(shū)3、電負(fù)性(1) 鍵合電子：元素相互化合時(shí)，原子中用于形成化學(xué)鍵的電子稱(chēng)為鍵合電子孤電子：元素相互化合時(shí)，元素的價(jià)電子中沒(méi)有參加形成化學(xué)鍵的電子的孤電子。講用來(lái)表示當(dāng)兩個(gè)不同原子在形成化學(xué)鍵時(shí)吸引電子能力的相對(duì)強(qiáng)弱。鮑林給電負(fù)性下的定義是“電負(fù)性是元素的原子在化合物中吸引電子能力的標(biāo)度”。板書(shū)（2）定義：用來(lái)描述不同元素的原子對(duì)鍵合電子吸引力的大小。 （3）意義：元素的電負(fù)性越大，表示其原子在化合物中吸引電子的能力越強(qiáng)；反之，電負(fù)性越小，相應(yīng)原子在化合物中吸引電子的能力越弱。講鮑林利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了理論計(jì)算，以氟的電負(fù)性為40和鋰的電負(fù)性為1。0作為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，得出了各元素的電負(fù)性(稀有氣體未計(jì))，如圖l23所示。板書(shū)(4) 電負(fù)性大小的標(biāo)準(zhǔn)：以f的電負(fù)性為4.0和li的電負(fù)性為1.0作為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)。思考與交流同周期元素、同主族元素電負(fù)性如何變化規(guī)律？如何理解這些規(guī)律？根據(jù)電負(fù)性大小，判斷氧的非金屬性與氯的非金屬性哪個(gè)強(qiáng)？講金屬元素越容易失電子，對(duì)鍵合電子的吸引能力越小，電負(fù)性越小，其金屬性越強(qiáng)；非金屬元素越容易得電子，對(duì)鍵合電子的吸引能力越大，電負(fù)性越大，其非金屬性越強(qiáng)；故可以用電負(fù)性來(lái)度量金屬性與非金屬性的強(qiáng)弱。周期表從左到右，元素的電負(fù)性逐漸變大；周期表從上到下，元素的電負(fù)性逐漸變小。課本電負(fù)性變化圖講同周期元素從左往右，電負(fù)性逐漸增大，表明金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)。同主族元素從上往下，電負(fù)性逐漸減小，表明元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)。板書(shū)(5) 元素電負(fù)性的周期性變化 金屬元素的電負(fù)性較小，非金屬元素的電負(fù)性較大。同周期從左到右，元素的電負(fù)性遞增；同主族，自上而下，元素的電負(fù)性遞減，對(duì)副族而言，同族元素的電負(fù)性也大體呈現(xiàn)出這種變化趨勢(shì)。講電負(fù)性大的元素集中在元素周期表的右上角，電負(fù)性小的元素位于元素周期表的左下角?？茖W(xué)探究根據(jù)數(shù)據(jù)制作的第三周期元素的電負(fù)性變化圖，請(qǐng)用類(lèi)似的方法制作ia、viia元素的電負(fù)性變化圖。電負(fù)性的周期性變化示例講元素的電負(fù)性用于判斷一種元素是金屬元素還是非金屬元素，以及元素的活潑性。通常，電負(fù)性小于2的元素，大部分是金屬元素；電負(fù)性大于2的元素，大部分是非金屬元素。非金屬元素的電負(fù)性越大，非金屬元素越活潑；金屬元素的電負(fù)性越小，金屬元素越活潑。例如，氟的電負(fù)性為4，是最強(qiáng)的非金屬元素；鈁的電負(fù)性為0.7，是最強(qiáng)的金屬元素，板書(shū)(6) 元素電負(fù)性的應(yīng)用 元素的電負(fù)性與元素的金屬性和非金屬性的關(guān)系講金屬的電負(fù)性一般都小于1.8，非金屬的電負(fù)性一般都大于1.8，而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類(lèi)金屬”(如鍺、銻等)的電負(fù)性在1.8左右，它們既有金屬性，又有非金屬性。講利用電負(fù)性可以判斷化合物中元素化合價(jià)的正負(fù)；電負(fù)性大的元素易呈現(xiàn)負(fù)價(jià)，電負(fù)性小的元素易呈現(xiàn)正價(jià)。板書(shū)電負(fù)性與化合價(jià)的關(guān)系講電負(fù)性數(shù)值的大小能夠衡量元素在化合物中吸引電子能力的大小。電負(fù)性數(shù)值小的元素在化合物中吸引電子的能力弱，元素的化合價(jià)為正值；電負(fù)性數(shù)值大的元素在化合物中吸引電子的能力