高二 人教版 化學(xué) 選擇性必修2 第一章《第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)（第3課時）》課件

高二—人教版—化學(xué)—選擇性必修2—第一章

第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

（第3課時）學(xué)習(xí)目標(biāo)1.能說出元素電負(fù)性的概念。2.了解電負(fù)性的周期性變化。3.理解電負(fù)性的含義，并能依據(jù)電負(fù)性判斷元素的金屬性和非金屬性的強(qiáng)弱、化學(xué)鍵的類型、元素的化合價

。4.通過原子半徑、元素第一電離能、電負(fù)性遞變規(guī)律的學(xué)習(xí)，建立“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的認(rèn)知模型，并能利用認(rèn)知模型解釋元素性質(zhì)的規(guī)律性和特殊性，預(yù)測物質(zhì)的性質(zhì)。電離能堿金屬的活潑性原子序數(shù)第一電離能（kJ·mol-1）2s22p53s23p54s24p55s25p5價電子排布鹵素的化學(xué)性質(zhì)原子半徑/nm0.1520.1860.2270.248能層增加，原子半徑增大氟F氯Cl溴Br碘I元素符號F2Cl2

Br2I2

鹵素單質(zhì)的氧化性F

Cl

Br

I鹵素的活潑性非金屬性逐漸減弱單質(zhì)氧化性逐漸減弱ns2np5ⅠA0HⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAHeLiBeBCNOFNeNaMgⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡBAlSiPSClArKCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaSnAsSeBrKr【思考】如何判斷P元素和Se元素的非金屬性強(qiáng)弱？【問題】如何定量衡量原子得失電子能力?<<鮑林L.Pauling1901-1994鮑林研究電負(fù)性的手稿1932年美國化學(xué)家鮑林首先提出電負(fù)性的概念。科學(xué)史話電負(fù)性（一）基本概念1.化學(xué)鍵：元素相互化合，相鄰的原子之間產(chǎn)生的強(qiáng)烈的相互作用叫做化學(xué)鍵。2.鍵合電子：原子中用于形成化學(xué)鍵的電子稱為鍵合電子。3.電負(fù)性：用來描述不同元素的原子對鍵合電子的吸引力的大小。電負(fù)性越大的原子，對鍵合電子的吸引力越大。HFH....F..+....F..H..鍵合電子

圖1-23

4.電負(fù)性大小的標(biāo)準(zhǔn)：（一）基本概念以氟的電負(fù)性為4.0和鋰的電負(fù)性為1.0作為相對標(biāo)準(zhǔn)。(二）電負(fù)性的遞變規(guī)律活動1.（課本26頁）請利用圖1-23的數(shù)據(jù)制作第二、三、四周期主族元素、第ⅠA、第VIA和第ⅦA族元素的電負(fù)性變化圖，并找出其變化趨勢。(二）電負(fù)性的遞變規(guī)律第二周期第三周期第四周期電負(fù)性(二）電負(fù)性的遞變規(guī)律同周期元素從左到右，元素的電負(fù)性逐漸變大，并隨原子序數(shù)的遞增而呈周期性的變化。(二）電負(fù)性的遞變規(guī)律電負(fù)性第IA族第VIA族第VIIA族(二）電負(fù)性的遞變規(guī)律同主族元素從上到下，元素的電負(fù)性逐漸變小。元素電負(fù)性隨原子序數(shù)的遞增而呈周期性的變化?；顒?.

(課本23頁）根據(jù)圖1-22，找出第一電離能的變化趨勢，與電負(fù)性的變化趨勢有什么相同點和不同點？并分析原因。圖1-22元素性質(zhì)與原子序數(shù)關(guān)系（族）同主族元素從上到下隨著核電荷數(shù)增大，原子半徑依次增大，第一電離能和電負(fù)性均依次減小。元素性質(zhì)與原子序數(shù)關(guān)系（周期）同周期主族元素從左到右隨著核電荷數(shù)增大，原子半徑依次減小，電負(fù)性依次增大,第一電離能總體趨勢也是增大。但第一電離能出現(xiàn)反常：ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA。10-10

1.相同之處：2.不同之處：同主族元素從上到下第一電離能和電負(fù)性均依次減小。同周期主族元素總體趨勢一致即從左到右電負(fù)性依次增大,第一電離能總體趨勢也是增大。同周期主族元素第一電離能總體趨勢也是增大，但第一電離能出現(xiàn)反常：ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA?！練w納】從概念上來看，第一電離能越小，表示元素的原子越容易失去電子，金屬性越強(qiáng)。電負(fù)性越大的原子，對鍵合電子的吸引力越大，非金屬性越強(qiáng)。電負(fù)性越小的原子，對鍵合電子的吸引力越小，金屬性越強(qiáng)。所以一般來說，電負(fù)性大的原子對應(yīng)元素的第一電離能也大。2.同周期主族元素電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)越多、原子半徑越小、核對外層電子吸引力越大、越難失去電子，越易得電子。從左到右金屬性減弱，非金屬性增強(qiáng)，所以總體趨勢一致,即從左到右電負(fù)性依次增大，第一電離能總體趨勢也是增大。1.同主族最外層電子數(shù)相同，從上到下核電荷數(shù)越多、能層越多，原子半徑越大、核對外層電子吸引力越小、越易失去電子，越難得電子。因此從上到下金屬性增強(qiáng)非金屬性減弱，第一電離能和電負(fù)性都減小。相同之處原因分析價層電子排布式：ⅤAns2np3,ⅥA

ns2np4

第一電離能出現(xiàn)反常如何分析？哪一種解釋更合理？需要做定量計算才能判斷。ⅡA>ⅢAⅤA>ⅥA價層電子排布式：ⅡAns2,ⅢAns2np1

1）ⅡA

s能級電子排布是滿的，p能級電子排布是全空的，比較穩(wěn)定；2）ⅢA失去的是p能級上的電子，該能級的能量比s能級的能量高,更易失電子。1）ⅤA的p能級電子排布是半充滿的，比較穩(wěn)定；2）ⅥA失去的是已經(jīng)配對的p電子，配對電子相互排斥，因而第一電離能較低。閱讀P24資料卡片【歸納】(二）電負(fù)性的遞變規(guī)律2.同主族元素從上到下，元素的電負(fù)性逐漸變小，元素的金屬性逐漸增強(qiáng)、非金屬性逐漸減弱。電負(fù)性呈現(xiàn)周期性遞變電負(fù)性變大非金屬性增強(qiáng)，金屬性減弱

非金屬性減弱金屬性增強(qiáng)

電負(fù)性變小

1.同周期元素從左到右，元素的電負(fù)性逐漸變大，元素的非金屬性逐漸增強(qiáng)、金屬性逐漸減弱。電負(fù)性鹵素活潑性減弱（三）電負(fù)性的應(yīng)用活動3.如何利用電負(fù)性判斷元素的金屬性與非金屬性的強(qiáng)弱？位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”(如硅、鍺、銻等)的電負(fù)性則在1.8左右，它們既有金屬性，又有非金屬性。電負(fù)性變大非金屬性增強(qiáng)，金屬性減弱

非金屬性減弱金屬性增強(qiáng)

電負(fù)性變小

(1)一般：電負(fù)性＞1.8非金屬元素，

電負(fù)性＜1.8金屬元素，

電負(fù)性

≈

1.8類金屬元素。1.判斷元素的金屬性與非金屬性強(qiáng)弱（三）電負(fù)性的應(yīng)用(2)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；特別提醒：1.8不是絕對標(biāo)準(zhǔn),如Pb的電負(fù)性為1.9，

但它是金屬?；顒?.

請思考為何NaCl中的化學(xué)鍵為離子鍵，而HCl和H2中的化學(xué)鍵為共價鍵？（三）電負(fù)性的應(yīng)用電負(fù)性的差值較大

離子鍵Na......Cl.+.....Cl..Na+-電負(fù)性差=2.1電負(fù)性0.93.0成鍵原子之間的電負(fù)性差值可作化學(xué)鍵類型的判斷依據(jù)。HHH+H..電負(fù)性差=0HHHCl非極性共價鍵極性共價鍵電負(fù)性的差值較小

共價鍵電負(fù)性差=

0.9電負(fù)性2.13.0（三）電負(fù)性的應(yīng)用電負(fù)性的差值0非極性鍵極性鍵離子鍵Na和Cl的電負(fù)性的差值大H和Cl的電負(fù)性的差值小0.92.1（三）電負(fù)性的應(yīng)用2.判斷化學(xué)鍵的類型HCl-1+1應(yīng)用3.判斷共價化合物中元素的化合價的正負(fù)顯負(fù)價顯正價（三）電負(fù)性的應(yīng)用HCHHHHSiHHH甲硅烷甲烷（三）電負(fù)性的應(yīng)用活動5.請思考如何判斷甲烷和甲硅烷中各元素的化合價的正負(fù)？HCHHH甲烷CH4-4+1應(yīng)用3.判斷共價化合物中元素的化合價的正負(fù)顯負(fù)價顯正價HSiHHH甲硅烷SiH4+4-1顯正價顯負(fù)價（三）電負(fù)性的應(yīng)用甲硅烷是一種較強(qiáng)還原劑。SiH4+2O2SiO2+2H2O+4-1+1+4-2-20氧化產(chǎn)物CH4+2O2CO2+2H2O點燃氧化產(chǎn)物-4+1+1+4-2-20應(yīng)用3.判斷共價化合物中元素的化合價的正負(fù)（三）電負(fù)性的應(yīng)用3.判斷元素的化合價的正負(fù)（1）電負(fù)性數(shù)值小的元素在化合物中吸引電子的能力弱，

元素的化合價為正值。（2）電負(fù)性數(shù)值大的元素在化合物中吸引電子的能力強(qiáng)，

元素的化合價為負(fù)值。（三）電負(fù)性的應(yīng)用活動6.(課本22頁)請完成思考與討論。在元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元素（如圖1-20）的有些性質(zhì)是相似的這種相似性被稱為對角線規(guī)則。(1)對角線規(guī)則是從相關(guān)元素及化合物的許多性質(zhì)中總結(jié)出來的經(jīng)驗規(guī)則。你對類似對角線規(guī)則這樣的經(jīng)驗規(guī)則有何看法？（2）以“對角線規(guī)則”為關(guān)鍵詞，利用互聯(lián)網(wǎng)搜索有關(guān)資料，比較鋰和鎂、鈹和鋁、硼和硅三對元素及其化合物性質(zhì)的相似性。圖1-20體現(xiàn)對角線規(guī)則的相關(guān)元素（三）電負(fù)性的應(yīng)用4.對角線規(guī)則在元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元素的性質(zhì)有些相似，被稱為“對角線規(guī)則”。Li和Mg的電負(fù)性分別為1.0、1.2；Be和Al的電負(fù)性分別為1.5、1.5；B和Si的電負(fù)性分別為2.0、1.8。它們的電負(fù)性接近，說明它們對鍵合電子的吸引力相當(dāng)，表現(xiàn)出的性質(zhì)相似。（三）電負(fù)性的應(yīng)用（1）Li、Mg在空氣中燃燒的產(chǎn)物為Li2O、MgO；Li3N、Mg3N2（2）鈹和鋁的氧化物，氫氧化物都呈兩性（3）H3BO3、H2SiO3都是弱酸。

4.對角線規(guī)則在元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元素的性質(zhì)有些相似，被稱為“對角線規(guī)則”。（三）電負(fù)性的應(yīng)用3.判斷元素的化合價(1)電負(fù)性數(shù)值小的元素化合價為正值。(2)電負(fù)性數(shù)值大的元素化合價為負(fù)值。4.對角線規(guī)則（三）電負(fù)性的應(yīng)用1.判斷元素的金屬性與非金屬性強(qiáng)弱2.判斷化學(xué)鍵的類型【歸納】【思考】如何判斷P元素和Se元素的非金屬性強(qiáng)弱？電負(fù)性數(shù)值：P

的電負(fù)性為2.1；Se

的電負(fù)性為2.4；

非金屬性:Se>P酸性：H2SeO4

＞H3PO4

穩(wěn)定性：H2Se＞PH3電負(fù)性：Se>P電負(fù)性電負(fù)性不同元素的原子對鍵合電子的吸引力的大小電負(fù)性呈現(xiàn)周期性的遞變

小結(jié)應(yīng)用金屬性/非金屬性元素類型化學(xué)鍵類型化合價電負(fù)性變大非金屬性增強(qiáng)，金屬性減弱

非金屬性增強(qiáng)，金屬性減弱

電負(fù)性變大

原子半徑/電離能/電負(fù)性呈現(xiàn)周期性的遞變原子半徑大小大小總結(jié)第一電離能（趨勢）、電負(fù)性變大非金屬性增強(qiáng)，金屬性減弱

非金屬性減弱、金屬性增強(qiáng)

電離能、電負(fù)性變小

謝謝觀看高二—人教版—化學(xué)—選擇性必修2—第一章第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)（第3課時）答疑1.已知：如果兩個成鍵元素的電負(fù)性相差大于1.7，它們通常形成離子鍵；如果兩個成鍵元素的電負(fù)性相差小于1.7，它們通常形成共價鍵。（1）請結(jié)合圖1-23計算HCl、AlCl3、MgCl2的電負(fù)性差值，并判斷其成鍵類型及化合物類型。（2）如何用實驗證明某化合物是離子化合物還是共價化合物？練習(xí)1因此HCl、AlCl3為共價化合物；MgCl2為離子化合物。MgCl2電負(fù)性差值：3.0-1.2=1.8>1.7，

離子鍵；HCl電負(fù)性差值：3.0-2.1=0.9<1.7，共價鍵；AlCl3電負(fù)性差值：3.0-1.5=1.5<1.7，共價鍵；如何用實驗證明某化合物是離子化合物還是共價化合物？實驗方法：將化合物加熱到熔融態(tài)，進(jìn)行導(dǎo)電性實驗。如果不導(dǎo)電，說明是共價化合物。如果導(dǎo)電，說明是離子化合物。【歸納】電負(fù)性的應(yīng)用2.共價鍵:

電負(fù)性差=0，

為非極性共價鍵；

0<電負(fù)性差<1.7，為極性共價鍵。成鍵原子之間的電負(fù)性差值可作化學(xué)鍵類型的判斷依據(jù)。1.一般情況特別提醒F與H的電負(fù)性之差為1.9，但HF形成的是共價鍵電負(fù)性之差1.7不是判斷離子鍵共價鍵的絕對界限。電負(fù)性的應(yīng)用H與Na的電負(fù)性之差為1.2，但NaH形成的是離子鍵

2.請指出下列化合物中各元素化合價，并寫出BrCl與NaOH水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。

BrClHClOHCHO+1+1-2HOCl

+1-2+1-2+2+1-1+1-10解析

電負(fù)性數(shù)值小的元素在化合物中顯正價。練習(xí)2+1-1+10+1-2BrCl+2NaOH=NaBrO+NaCl+H2O+1-1+1-13.元素的電負(fù)性(用γ表示)和元素的化合價一樣，也是元素的一種性質(zhì)。下表給出了14種元素的電負(fù)性：元素AlBBeCClFH電負(fù)性1.52.01.52.53.04.02.1元素MgNNaOPKSi電負(fù)性1.23.00.93.52.10.81.8（1）根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，可推知元素的電負(fù)性具有的變化規(guī)律是________。練習(xí)3(2)估計鈣元素的電負(fù)性的取值范圍：____<γ<____。(3)表中符合“對角線規(guī)則”的元素有Be和

、B和

，它們的性質(zhì)分別有一定的相似性，原因是

，寫出表示Be(OH)2顯兩性的離子方程式：

，

。(1)根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，可推知元素的電負(fù)性具有的變化規(guī)律是

。

元素AlBBeCClFH電負(fù)性1.52.01.52.53.04.02.1元素MgNNaOPKSi電負(fù)性1.23.00.93.52.10.81.8同周期從左到右，元素的電負(fù)性逐漸增大；同主族從上到下，元素的電負(fù)性逐漸減小。3.元素的電負(fù)性(用γ表示)和元素的化合價一樣，也是元素的一種性質(zhì)。下表給出了14種元素的電負(fù)性：練習(xí)3(2)估計鈣元素的電負(fù)性的取值范圍：____<γ<____。元素AlBBeCClFH電負(fù)性1.52.01.52.53.04.02.1元素MgNNaOPKSi電負(fù)性1.23.00.93.52.10.81.80.81.2解析結(jié)合電負(fù)性變化規(guī)律和元素周期表知，電負(fù)性大?。篕<Ca<Mg，所以Ca的電負(fù)性的取值范圍為0.8<γ<1.2。MgKCaSr<>>(3)表中符合