第4课时 原子结构与元素性质 教学设计.doc

1.有效核电荷Z*
在原子轨道中运动的电子，不仅受到核电荷的吸引作用，还受到其他电子的排斥作用，
电子之间的排斥作用将减弱核电荷的吸引作用，因此我们将吸引电子的净正电荷为有效核电荷Z*。元素原子序数增加时，原子有效电荷Z*呈现周期性变化。 同一周期，由于核电荷的吸引作用占重要地位，从左到右，Z*增加。对于主族元素增加Z*显著，而对于过渡元素Z*增加不多，这是因为增加的电子分布在（n-1）d轨道上，它对外层电子的排斥作用与核电荷的吸引作用相当。 同一族，从上到下，由于电子层数增多，核对外层电子的吸引作用占次要地位，Z*增加，但不显著。
                   
2、 原子半径　            原子半径用于表述征核外电子运动区域大小，它对元素原子的性质有很大的影响。假定原子是球形，通过测定相邻原子的核间距，可求得相关原子的半径。
根据原子的不同存在形式可将原子半径分为： 金属半径（相邻两个金属原子核间距的一半）、共价半径（同种元素的两个原子以共价单键结合时，原子核间距离的一半）、 范德华半径（以分子间作用力结合的两个同种原子核间距的一半，主要针对的是稀有气体那些单原子分子，所以范德华半径都比较大）。
从上图可看出原子半径随元素原子序数的递增呈现周期性变化。对于主族元素，从左到右，r减小，从上到下r增大。对于过渡元素，从左到右，r缓慢减小，从上到下r略有增大。从原子有效电荷Z*的变化规律不难理解原子半径的变化规律。          
3、电离能
基态的气态原子失去一个电子形成气态一价正离子时所需能量称为元素的第一电离能（I1）。元素气态一价正离子失去一个电子形成气态二价正离子时所需能量称为元素的第二电离能（I2），依此类推，并且I1＜I2＜I3…通常不特别说明，指的都是第一电离能.
　　电离能可以用于定量比较气态原子失去电子的难易，即元素的金属性强弱。电离能越大，原子越难失去电子，其金属性越弱；反之金属性越强。影响电离能大小的因素是：有效核电荷、原子半径和原子的电子构型。
　　（1）同周期主族元素从左到右作用到最外层电子上的有效核电荷逐渐增大，电离能也逐渐增大，到稀有气体由于具有稳定的电子层结构，其电离能最大。故同周期元素从强金属性逐渐变到非金属性，直至强非金属性。
（2）同周期过渡元素元素从左至右，由于有效核电荷增加不多，原子半径减小缓慢，有电离能增加不如主族元素明显。由于最外层只有两个电子，过渡元素均表现金属性。
　 （3）同一主族元素从上到下，原子半径增加，有效核电荷增加不多，则原子半径增大的影响起主要作用，电离能由大变小，元素的金属性逐渐增强。
（4）电离能的一些不规则变化通常与原子的电子构型有关，如B有价电子排布为2s2，是全充满结构，比较稳定，而B的价电子排布为2s22p1，比Be不稳定，因此失去第一个电子， Be比B第一电离能大。
………………………………【全文请点击下载word压缩文档】点击下载此文件