《2019-2020年高考化学一轮复习 专题十二 第1讲 原子结构与元素性质 苏教版.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020年高考化学一轮复习 专题十二 第1讲 原子结构与元素性质 苏教版.doc（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2019-2020年高考化学一轮复习 专题十二 第1讲 原子结构与元素性质 苏教版考纲要求1.了解原子核外电子的排布原理，能用电子排布式表示常见元素(136号)原子核外电子、价电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。2.了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。4.了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。考点一原子核外电子排布原理1电子层与原子轨道(1)电子层(n)：在多电子原子中，核外电子的能量是不同的，按照电子的能量差异将其分成不同电子层。通常用K、L、M、N表示，能量依次升高。(2)原子轨道：同一电子层里的电子的
2、能量也可能不同，又将其分成不同的轨道，通常用s、p、d、f等表示，同一电子层里，各轨道的能量按s、p、d、f的顺序升高，即：E(s)E(p)E(d)E(f)。(3)电子云轮廓图给出了电子在核外经常出现的区域。这种电子云轮廓图称为原子轨道。原子轨道轨道形状轨道个数s球形1p纺锤形3特别提醒第一电子层(K)，只有s轨道；第二电子层(L)，有s、p两种轨道，p轨道上有三个原子轨道px、py、pz，它们具有相同的能量；第三电子层(M)，有s、p、d三种轨道。2基态原子的核外电子排布(1)能量最低原理：即电子尽可能地先占有能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。如图为构造原理示
3、意图，亦即基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序图：注意：所有电子排布规则都需要满足能量最低原理。(2)泡利不相容原理每个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋状态相反。如2s轨道上的电子排布为 。(3)洪特规则当电子排布在能量相同的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同。如2p3。洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低，如：24Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1。3基态、激发态及光谱示意图深度思考1完成下表，理解电子层、原子轨道及其最多容
4、纳电子数的关系电子层12345符号KLMNO原子轨道1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s最多容纳电子数226261026101422818322n2特别提醒(1)任一电子层的轨道总是从s轨道开始，而且轨道数等于该电子层序数；(2)以s、p、d、f排序的各轨道可容纳的最多电子数依次为1、3、5、7的二倍；(3)构造原理中存在着能级交错现象；(4)我们一定要记住前四周期的原子轨道排布(1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p)。2写出下列原子的电子排布式与简化电子排布式原子电子排布式简化电子排布式N1s22s22p3He2s22p3Cl1s22s22p63s23p5Ne3s23p5C
5、a1s22s22p63s23p64s2Ar4s2Fe1s22s22p63s23p63d64s2Ar3d64s2Cu1s22s22p63s23p63d104s1Ar3d104s1As1s22s22p63s23p63d104s24p3Ar3d104s24p3特别提醒(1)当出现d轨道时，虽然电子按ns，(n1)d，np顺序填序，但在书写电子排布式时，仍把(n1)d放在ns前，如Fe：1s22s22p63s23p63d64s2，正确；Fe：1s22s22p63s23p64s23d6，错误。(2)在书写简化的电子排布式时，并不是所有的都是X外围电子排布式(注：X代表上一周期稀有气体元素符号)。3请用核
6、外电子排布的相关规则解释Fe3较Fe2更稳定的原因。答案26Fe外围电子的电子排布式为3d64s2，Fe3外围电子的电子排布式为3d5，Fe2外围电子的电子排布式为3d6。根据“能量相同的轨道处于全空、全满和半满时能量最低”的原则，3d5处于半满状态，结构更为稳定，所以Fe3较Fe2更为稳定。特别提醒由于3d轨道的能量比4s轨道的能量高，排电子时先排4s轨道再排3d轨道，而失电子时，却先失4s轨道上的电子。题组一根据核外电子排布，正确理解电子能量状态1下列轨道表示式所表示的元素原子中，其能量处于最低状态的是_。答案解析不符合能量最低原理；不符合洪特规则；不符合能量最低原理。2.气态电中性基态原
7、子的原子核外电子排布发生如下变化，吸收能量最多的是()A.1s22s22p63s23p21s22s22p63s23p1B.1s22s22p63s23p31s22s22p63s23p2C.1s22s22p63s23p41s22s22p63s23p3D.1s22s22p63s23p63d104s24p21s22s22p63s23p63d104s24p1答案B解析np3处于半充满状态，结构稳定，失去一个电子吸收的能量多。“两原理，一规则”的正确理解1.原子核外电子排布符合能量最低原理、洪特规则、泡利不相容原理，若违背其一，则电子能量不处于最低状态。易误警示在写基态原子的轨道表示式时，常出现以下错误：
8、 (1) (违反能量最低原理)(2) (违反泡利不相容原理)(3) (违反洪特规则)(4) (违反洪特规则)2半充满、全充满状态的原子结构稳定如ns2、np3、np6Cr：3d54s1Mn：3d54s2Cu：3d104s1 Zn：3d104s23当出现d轨道时，虽然电子按ns、(n1)d、np的顺序填充，但在书写时，仍把(n1)d放在ns前。题组二正确使用表示原子、离子、分子组成的化学用语3按要求填空(1)质量数为37的氯原子符号为_。(2)S2的结构示意图_。(3)氮原子的电子式_，N2的电子式_，NH的电子式_。(4)磷原子的核外电子排布式_，外围电子排布式_，外围电子轨道表示式_。(5)
9、按要求用三种化学用语表示基态铁原子和三价铁离子。FeFe3原子(或离子)结构示意图电子排布式轨道表示式答案(1)Cl(2)(3) (5)FeFe3原子(或离子)结构示意图电子排布式Ar3d64s2Ar3d5轨道表示式 4.A、B、C、D、E、F代表6种元素。请填空：(1)A元素基态原子的最外层有2个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为_。(2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为_，C的元素符号为_。(3)D元素的正三价离子的3d轨道为半充满，D的元素符号为_，其基态原子的电子排布式为_。(4)E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个
10、未成对电子，E的元素符号为_，其基态原子的电子排布式为_。(5)F元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn1，则n_；原子中能量最高的是_电子。答案(1)C或O(2)ClK(3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2(4)Cu1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1(5)22p解析(1)A元素基态原子次外层有2个电子，故次外层为K层，A元素有2个电子层，由题意可写出其轨道表示式为 则该元素核外有6个电子，为碳元素，其元素符号为C，另外氧原子同样也符合要求，其轨道表示式为。(2)B、C的电子层结构都与Ar相同，即核外都有18个电子，则B为17号元
11、素Cl，C为19号元素K。(3)D元素原子失去2个4s电子和1个3d电子后变成3价离子，其原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，即为26号元素铁。(4)根据题意要求，首先写出电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1，该元素为29号元素Cu。(5)s轨道只有1个原子轨道，故最多只能容纳2个电子，即n2，所以元素F的原子最外层电子排布式为2s22p3，由此可知F是N元素；根据核外电子排布的能量最低原理，可知氮原子的核外电子中的2p能级能量最高。化学用语的规范使用及意义为了书写和学术交流的方便，采用国际统一的符号来表示各个元素。元素符号原子(核素)符号代表
12、一个质量数为A、,质子数为Z的X原子。原子结构示意图电子式电子排布式轨道表示式它们有各自不同的侧重点：(1)结构示意图：能直观地反映核内的质子数和核外的电子层数及各层上的电子数。(2)核组成式：如O，侧重于表示原子核的结构，它能告诉我们该原子核内的质子数和核外电子数以及质量数，但不能反映核外电子的排布情况。(3)电子排布式：能直观地反映核外电子的电子层、原子轨道和各轨道上的电子数，但不能表示原子核的情况，也不能表示各个电子的运动状态。(4)轨道表示式：能反映各轨道的能量的高低，各轨道上的电子分布情况及自旋方向。(5)外围电子排布式：如Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64
13、s2，外围电子排布式为3d64s2。外围电子排布式能反映基态原子的电子层数和参与成键的电子数以及最外层电子数。考点二原子结构与元素性质1原子结构与周期表的关系(1)原子结构与周期表的关系(完成下列表格)周期电子层数每周期第一个元素每周期最后一个元素原子序数基态原子的简化电子排布式原子序数基态原子的电子排布式223He2s1101s22s22p63311Ne3s1181s22s22p63s23p64419Ar4s1361s22s22p63s23p63d104s24p65537Kr5s1541s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66655Xe6s1861s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p6(2)每族元素的电子排布特点主族主族AAAA排布特点ns1ns2ns2np1ns2np
