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
学习目标 1.知道原子结构与元素性质间的关系和变化规律。
2.掌握元素电离能的含义及其变化规律，并能用以说明元素的某些性质。
一、主族元素原子得失电子能力的规律
人们可以定性地从____________和____________来分析周期表中元素原子得失电子能 力所呈现的递变规律，同周期各元素原子的电子层数________，从左到右原子半径逐渐
________，有效核电荷数依次________，原子核对电子的吸引作用逐渐________，因而原子____电子的能力越来越弱，____电子的能力越来越强。
同主族元素价电子数相同，但自
上而下原子半径逐渐________，原子核对最外层电子吸引作用逐渐________。
所以金属元素原子____电子的能力越来越强，非金属元素的原子____电子的能力越来越弱。
位于元素
周期表中金属元素与非金属元素分界线附近的元素原子得失电子的能力________。
二、电离能及其变化规律 1．概念
气态原子或气态离子________一个电子所需要的________能量。
常用符号________表示，单位为____________。
2．分类
M(g)――→ M ＋(g)――→第二电离能(I 2)__________――→第三电离能(I 3)____________ 3．意义
电离能数值可以判断____________在________时____________的难易，电离能越小，表明气态时该原子__________________。
4．影响因素
电离能数值的大小取决于原子的________________、________________及原子的 ________________。
5．规律
(1)同周期元素，__________元素的第一电离能最小，____________元素的第一电离能最大，从左到右，总体呈现____________的趋势。
(2)同主族元素，从上到下第一电离能逐渐________。
(3)同种元素的原子，电离能逐级________。
6．应用
(1)可以用来判断金属原子在________时________________的难易。
(2)可以根据同一原子的逐级电离能的跃迁判断元素的________，例：如果I2≫I1，元素易呈现________价。
1．下列说法中不正确的是( )
A．同族元素，随着电子层数的增加，I1逐渐增大
B．同周期元素，随着核电荷数的增加，I1逐渐增大
C．通常情况下，电离能I1<I2<I3
D．电离能越小，元素的金属性越强
2．下列原子的第一电离能最大的是( )
A．B B．C C．Al D．Si
3．下列原子的价电子排布式中，对应的第一电离能最大的是( )
A．3s23p1 B．3s23p2
C．3s23p3 D．3s23p4
4．Li、Be、B原子各失去一个电子，所需要的能量相差并不是很大，但最难失去第二个电子的原子估计是( )
A．Li B．Be
C．B D．相差不大
5．某元素的逐级电离能(kJ·mol－1)分别为740、1 500、7 700、10 500、13 600、18 000、21 700，当它与氯反应时最可能生成的阳离子是( )
A．X＋ B．X2＋
C．X3＋ D．X4＋
练基础落实
知识点一电离能的概念
1．关于电离能的下列理解中错误的是( )
A．电离能可以表示原子或离子失去电子的难易程度
B．某原子的电离能越小，表示在气态时该原子越容易失去电子
C．第二电离能是气态＋1价阳离子失去一个电子所需要的最小能量
D．电离能跟金属活动性顺序是对应的
2．气态中性原子的原子核外电子排布式发生如下变化，吸收能量最多的是( )
A．1s22s22p63s23p2→1s22s22p63s23p1
B．1s22s22p63s23p3→1s22s22p63s23p2
C．1s22s22p63s23p4→1s22s22p63s23p3
D．1s22s22p63s23p63d104s24p2→1s22s22p63s23p63d104s24p1
知识点二电离能的变化规律
3．下列各组元素，按原子半径依次减小，元素第一电离能逐渐升高的顺序排列的是( )
A．K、Na、Li B．Al、Mg、Na
C．N、O、C D．Cl、S、P
4．下列元素中各基态原子的第一电离能最大的是( )
A．Be B．B
C．C D．N
知识点三电离能的应用
5．元素A的各级电离能数据如下：
I1I2I3I4I5I6
I/kJ·mol－
578 1 817 2 745 11 578 14 831 18 378
1
A．＋1 B．＋2 C．＋3 D．＋6
6．某元素M的逐级电离能(kJ·mol－1)分别为580，1 820，2 750，11 600。
该元素氧化物的化学式最可能是( )
A．MO B．MO2
C．MO3 D．M2O3
练方法技巧
巧用电离能的数据推断元素的性质和化合价
7．根据下列五种元素的电离能数据(单位：kJ·mol－1)，回答下面问题。
元素代号I1I2I3I4
Q 2 080 4 000 6 100 9 400
R 500 4 600 6 900 9 500
S 740 1 500 7 700 10 500
T 580 1 800 2 700 11 600
U 420 3 100 4 400 5 900
(1)
A．Q和R B．S和T
C．T和U D．R和T
E．R和U
(2)电解它们的熔融氯化物，阴极电极反应式最可能正确的是( )
A．Q2＋＋2e－→Q B．R2＋＋2e－→R
C．S3＋＋3e－→S D．T3＋＋3e－→T
E．U2＋＋2e－→U
(3)它们的氯化物的化学式，最可能正确的是( )
A．QCl2 B．RCl C．SCl3 D．TCl
E．UCl4
(4)下列元素中，化学性质和物理性质最像Q元素的是( )
A．硼(1s22s22p1) B．铍(1s22s2)
C．锂1s22s1 D．氢(1s1)
E．氦(1s2)
练综合应用
8．不同元素的气态原子失去最外层一个电子所需要的能量(设其为E)如图所示。
试根据元素在同期表中的位置，分析图中曲线的变化特点，并回答下列问题。
(1)同主族内不同元素的E值变化的特点是_________________________________。
各主
族中E值的这种变化特点体现了元素性质的____________变化规律。
(2)同周期内，随原子序数增大，E值增大。
但个别元素的E值出现反常现象。
试预测下列关系式中正确的是________(填写编号，多选倒扣)。
①E(砷)>E(硒) ②E(砷)<E(硒)
③E(溴)>E(硒) ④E(溴)<E(硒)
(3)估计1 mol气态Ca原子失去最外层一个电子所需能量E值的范围：
_____<E<____________。
(4)10号元素E值较大的原因是____________________。
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
双基落实
一、
原子半径价电子数相同减小增大增强
失得增大减小失得居中
二、
1．失去最小I kJ·mol－1
2．第一电离能(I1) M2＋(g) M3＋(g)
3．金属原子气态失去电子越容易失去电子
4．核电荷数原子半径价电子数
5．(1)碱金属稀有气体从小到大(2)减小
(3)增大
6．(1)气态失电子(2)化合价＋1
课堂练习
1．A [同族元素，随着电子层数增加，原子半径增大，原子核对核外电子的有效吸引作用逐渐减弱，越来越容易失去电子，第一电离能逐渐减小，故A错。
]
2．B [根据第一电离能的变化规律，同周期中I1(B)<I1(C)，I1(Al)<I1(Si)；同一主族中I1(C)>I1(Si)，因而第一电离能最大的为C。
]
3．C [由于能量3p>3s，因而先失去3p轨道上的电子，而C项3s23p3中3p轨道半充满，是较稳定状态，因而更难失去第1个电子。
]
4．A [电子排布式为：Li 1s22s1、Be 1s22s2、B 1s22s22p1，当Li失去一个电子变为Li＋时已达稳定结构，很难再失去第2个电子。
]
5．B [可以根据电离能判断其最高正价。
I3≫I2，说明失去2个电子已达稳定结构，为＋2价，离子符号为X2＋。
]
课时作业
1．D [电离能小的元素原子易失电子，大的易得电子，所以A、B对；C为第二电离能的定义，C对；D中，电离能有时并不和金属活动性顺序一一对应，像Na和Ca，因为二者的环境不一样。
] 2．B [分析四个选项中气态中性原子的原子核外电子排布式可知，其都是基态的气态原子，再分析每个基态原子所发生的变化，都是失去一个电子，所需的能量为第一电离能。
根据原子核外电子排布式可知四种气态中性原子分别为Si、P、S、Ge，吸收能量最多(最难失去电子)的是3p轨道处于半充满状态的P。
]
3．A 4.D
5．C [对比表中电离能数据可知，I1、I2、I3电离能数值相对较小，而I4数值突然增大，说明元素A 的原子中，有3个电子容易失去，因此，该元素的常见化合价是＋3价。
]
6．D
7．(1)E (2)D (3)B (4)E
解析五种元素的各级电离能中发生突跃式增大的情况是：R有I2≫I1、S有I3≫I2、T有I4≫I3、U
有I2≫I1，化合价分别为＋1、＋2、＋3、＋1。
(1)周期表中同一族的元素的最外层电子排布相同，所以它们的化合价应该是相同的(电离能发生突跃式增大的情况应相同)，只有E选项符合要求，R和U均为＋1价。
(2)电解它们的熔融氯化物，阴极电极反应式为相应价态的阳离子得电子被还原，只有选项D正确。
(3)各元素价态与化合物中氯原子数相同的只有选项B。
(4)Q的第一电离能比其他元素的第一电离能明显高很多，最有可能为稀有气体或惰性金属。
8．(1)随着原子序数增大，E值变小周期性
(2)①③(3)419 738 (4)10号元素为氖，该元素原子的最外层电子排布已达到8电子稳定结构
解析此题考查了元素第一电离能的变化规律和学生们的归纳总结能力。
(1)从H、Li、Na、K等可以看出，同主族元素随元素原子序数的增大，E值变小；H到He、Li到Ne、Na到Ar呈现明显的周期性。
(2)从第2、3周期可以看出，ⅢA和ⅥA族元素比同周期相邻两种元素E值都低。
由此可以推测
E(砷)>E(硒)、E(溴)>E(硒)。
(3)根据同主族、同周期规律可以推测：E(K)<E(Ca)<E(Mg)。
(4)10号元素是稀有气体元素氖，该元素原子的最外层电子排布已达到8电子稳定结构。
教师个人研修总结
在新课改的形式下，如何激发教师的教研热情，提升教师的教研能力和学校整体的教研实效，是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。
所以在学习上级的精神下，本期个人的研修经历如下：
1.自主学习：我积极参加网课和网上直播课程.认真完成网课要求的各项工作.教师根据自己的专业发展阶段和自身面临的专业发展问题，自主选择和确定学习书目和学习内容，认真阅读，记好读书笔记；学校每学期要向教师推荐学习书目或文章，组织教师在自学的基础上开展交流研讨，分享提高。
2.观摩研讨：以年级组、教研组为单位，围绕一定的主题，定期组织教学观摩，开展以课例为载体的“说、做、评”系列校本研修活动。
3.师徒结对：充分挖掘本校优秀教师的示范和带动作用，发挥学校名师工作室的作用，加快新教师、年轻教师向合格教师和骨干教师转化的步伐。
4.实践反思：倡导反思性教学和教育叙事研究，引导教师定期撰写教学反思、教育叙事研究报告，并通过组织论坛、优秀案例评选等活动，分享教育智慧，提升教育境界。
5.课题研究：立足自身发展实际，学校和骨干教师积极申报和参与各级教育科研课题的研究工作，认真落实研究过程，定期总结和交流阶段性研究成果，及时把研究成果转化为教师的教育教学实践，促进教育质量的提高和教师自身的成长。
6.专题讲座：结合教育教学改革的热点问题，针对学校发展中存在的共性问题和方向性问题，进行专题理论讲座。
7.校干引领：从学校领导开始，带头出示公开课、研讨课，参与本校的教学观摩活动，进行教学指导和引领。
8.网络研修：充分发挥现代信息技术，特别是网络技术的独特优势，借助教师教育博客等平台，促进自我反思、同伴互助和专家引领活动的深入、广泛开展。
我们认识到：一个学校的发展，将取决于教师观念的更新，人才的发挥和校本培训功能的提升。
多年来，我们学校始终坚持以全体师生的共同发展为本，走“科研兴校”的道路，坚持把校本培训作为推动学校建设和发展的重要力量，进而使整个学校的教育教学全面、持续、健康发展。
反思本学期的工作，还存在不少问题。
很多工作在程序上、形式上都做到了，但是如何把工作做细、做好，使之的目的性更加明确，是继续努力的方向。
另外，我校的研修工作压力较大，各学科缺少领头羊、研修氛围有待加强、师资缺乏等各类问题摆在我们面前。
缺乏专业人员的引领，各方面的工作开展得还不够规范。
相信随着课程改革的深入开展，在市教育教学研究院的领导和专家的亲临指导下，我校校本研修工作一定能得以规范而全面地展开。
“校本研修”这种可持续的、开放式的继续教育模式，一定能使我校的教育教学工作又上一个台阶。
教学反思
在新课改的形式下，如何激发教师的教研热情，提升教师的教研能力和学校整体的教研实效，是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。
所以在学习上级的精神下，本期个人的研修经历如下：
1.自主学习：我积极参加网课和网上直播课程.认真完成网课要求的各项工作.教师根据自己的专业发展阶段和自身面临的专业发展问题，自主选择和确定学习书目和学习内容，认真阅读，记好读书笔记；学校每学期要向教师推荐学习书目或文章，组织教师在自学的基础上开展交流研讨，分享提高。
2.观摩研讨：以年级组、教研组为单位，围绕一定的主题，定期组织教学观摩，开展以课例为载体的“说、做、评”系列校本研修活动。
3.师徒结对：充分挖掘本校优秀教师的示范和带动作用，发挥学校名师工作室的作用，加快新教师、年轻教师向合格教师和骨干教师转化的步伐。
4.实践反思：倡导反思性教学和教育叙事研究，引导教师定期撰写教学反思、教育叙事研究报告，并通过组织论坛、优秀案例评选等活动，分享教育智慧，提升教育境界。
5.课题研究：立足自身发展实际，学校和骨干教师积极申报和参与各级教育科研课题的研究工作，认真落实研究过程，定期总结和交流阶段性研究成果，及时把研究成果转化为教师的教育教学实践，促进教育质量的提高和教师自身的成长。
6.专题讲座：结合教育教学改革的热点问题，针对学校发展中存在的共性问题和方向性问题，进行专题理论讲座。
7.校干引领：从学校领导开始，带头出示公开课、研讨课，参与本校的教学观摩活动，进行教学指导和引领。
8.网络研修：充分发挥现代信息技术，特别是网络技术的独特优势，借助教师教育博客等平台，促进自我反思、同伴互助和专家引领活动的深入、广泛开展。
我们认识到：一个学校的发展，将取决于教师观念的更新，人才的发挥和校本培训功能的提升。
多年来，我们学校始终坚持以全体师生的共同发展为本，走“科研兴校”的道路，坚持把校本培训作为推动学校建设和发展的重要力量，进而使整个学校的教育教学全面、持续、健康发展。
反思本学期的工作，还存在不少问题。
很多工作在程序上、形式上都做到了，但是如何把工作做细、做好，使之的目的性更加明确，是继续努力的方向。
另外，我校的研修工作压力较大，各学科缺少领头羊、研修氛围有待加强、师资缺乏等各类问题摆在我们面前。
缺乏专业人员的引领，各方面的工作开展得还不够规范。
相信随着课程改革的深入开展，在市教育教学研究院的领导和专家的亲临指导下，我校校本研修工作一定能得以规范而全面地展开。
“校本研修”这种可持续的、开放式的继续教育模式，一定能使我校的教育教学工作又上一个台阶。
为了更好地开展以后的工作，现就以下方面做如下总结：
一、不断提高业务水平
我树立优良学风，刻苦钻研业务，不断学习新知识，探索教育教学新规律。
钻研教材，写好每一个教案，上好每一堂课，多听同组同事的课，多学习别人的优点和长处。
另外，为业余时间多学习信息技术，适应现代教学的要求。
二、不断加强学习
只有学习，才能不断进步和成长，让学习成为提高自己的渠道，让学习成为我一生的精神财富，做一名学习型教师。
所以，我就多读书，多学习，多写读书笔记。
三、学习运用科学的教育教学模式
在课改的课堂教学中，不断探索适合学生愉悦学习的好的教学模式，向同组的老师学习先进教学方法。
尤其在阅读教学中，我注意学习其他老师的先进经验，让学生在朗读中感悟，提高阅读能力。
、培养学生课堂上会静下心来思考的能力。
有些同学的特点是比较浮躁，在问题面前不知从哪儿下手回答，甚至没有读清问题的要求，就开始回答。
这学期我在课堂上引导学生在这方面有所提高。
、善于总结自己在教育教学中的点点滴滴，严以律己，从小事做起，当学生的表率。
从小事中总结大道理，不断改进自己的教育方式。
四、积极参加上级领导组织的各项教育教学学习活动，提高自己的教研能力。
积极订阅教育教学有帮助的刊物，学习其中先进的教育教学经验，不断提高自己的教育教学水平。
、在课改中，多和同组的老师一起备课，一起商量课堂中出现的问题。
尤其在阅读教学中，多向有经验的老师请教，在课堂中怎样激发学生的阅读兴趣，怎样培养学生探究性的阅读能力，最后提高学生的写作水平。
五、勤思考，多动笔
每周坚持写教学心得；可以是备课心得，也可以是教学体会，可以写课堂教学方法实施体会，也可以反思上节课存在的问题，然后找出好的方法解决它。
善于积累总结教育教学中和班级管理中的一些典型的事情。
从这些事情中，不断反思自己的教育教学行为，对于好的做法积累经验，对于不好的做法及时反思及时改正。
以此提高自己的教育教学水平。
在以后的研修中，我会继续努力学习，让我把一生矢志教育的心愿化为热爱学生的一团火，将自己最珍贵的爱奉献给孩子们，相信今日含苞欲放的花蕾，明日一定能盛开绚丽的鲜花。
相信在我的教学生涯中一定能更上一层楼。
