《高考化学（新课标）一轮复习讲解课件：第34讲 原子结构与性质》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学（新课标）一轮复习讲解课件：第34讲 原子结构与性质（49页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、化学课标版 第34讲原子结构与性质 1 能层与能级 考点一原子核外电子排布 2 原子轨道的形状和能量高低 1 轨道形状a s电子的原子轨道呈球形 b p电子的原子轨道呈纺锤形 2 能量高低a 相同能层上原子轨道能量的高低 ns np nd nf b 形状相同的原子轨道能量的高低 1s 2s 3s 4s c 同一能层内形状相同而伸展方向不同的原子轨道的能量相等 如npx npy npz轨道的能量相等 3 基态原子核外电子的排布规律 1 三个原理a 能量最低原理 原子核外电子排布遵循构造原理 使整个原子的能量处于最低状态 构造原理示意图 b 泡利原理 一个原子轨道里 最多只能容纳2个电子且自旋状态
2、相反 c 洪特规则 当电子排布在同一能级的不同轨道时 基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道 而且自旋方向相同 洪特规则特例 能量相同的原子轨道填充的电子数为全空 半充满或全充满时 原子处于较稳定的状态 2 基态原子核外电子排布的表示方法 4 原子状态与原子光谱 1 基态原子 处于最低能量的原子 2 激发态原子 基态原子的电子吸收能量后 电子会跃迁到较高能级 此时原子的能量较基态高 变成激发态原子 3 原子光谱 不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光 可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱 总称原子光谱 利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 称为光谱分析 1 判断正误 正确的
3、画 错误的画 1 2s能级和2p能级所具有的原子轨道数目之比为1 3 2 能量关系 1s 2s 3p 3d 4s 3 基态氮原子最外层有2个未成对电子 4 1 36号元素中 基态原子未成对电子数最多的是Cr元素 5 基态Zn原子的电子排布式为 Ar 4s23d10 6 基态硅原子的电子排布图为 答案 1 2 3 4 5 6 2 1 基态Ge原子的核外电子排布式为 Ar 有个未成对电子 2 镍元素基态原子的电子排布式为 3d能级上的未成对电子数为 3 写出基态As原子的核外电子排布式 4 处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用形象化描述 在基态14C原子中 核外存在对自旋相反
4、的电子 5 P原子的核外电子排布式为 6 基态Fe原子核外有个未成对电子 Fe3 的电子排布式为 7 31Ga基态原子的核外电子排布式是 答案 1 3d104s24p22 2 1s22s22p63s23p63d84s2或 Ar 3d84s22 3 1s22s22p63s23p63d104s24p3或 Ar 3d104s24p3 4 电子云2 5 1s22s22p63s23p3 6 4 Ar 3d5或1s22s22p63s23p63d5 7 Ar 3d104s24p1或1s22s22p63s23p63d104s24p1 1 写出下列原子的电子排布式与简化电子排布式 题组一核外电子排布的表示方法
5、答案1s22s22p3 He 2s22p31s22s22p63s23p5 Ne 3s23p51s22s22p63s23p64s2 Ar 4s21s22s22p63s23p63d54s1 Ar 3d54s11s22s22p63s23p63d64s2 Ar 3d64s21s22s22p63s23p63d104s1 Ar 3d104s11s22s22p63s23p63d104s24p4 Ar 3d104s24p41s22s22p63s23p63d104s24p5 Ar 3d104s24p5 2 下列电子排布图所表示的元素原子中 正确的是 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
6、原理 题组二根据核外电子排布特点推断元素3 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能级为半充满 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nsnnpn 1 则n 原子中能量最高 的是电子 答案 1 C或O 2 ClK 3 Fe1s22s22p63
7、s23p63d64s2或 Ar 3d64s2 4 Cu1s22s22p63s23p63d104s1或 Ar 3d104s1 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 另外氧元素同样也符合要求 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号元素Cl C为19号元素K 3 D元素原子的 3价离子的3d能级为半充满 则其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或 Ar 3d64s2 即为26号元素Fe 4
8、根据题意要求 写出E元素基态原子的核外电子排布式 1s22s22p63s23p63d104s1或 Ar 3d104s1 则该元素为29号元素Cu 5 s能级只有1个原子轨道 故最多只能容纳2个电子 即n 2 所以F元素的原子最外层电子排布式为2s22p3 由此可知F元素是N 4 2016广东惠州模拟 有A B C D E5种元素 它们的核电荷数依次增大 且都小于20 其中A为非金属元素 A和E属同一族 它们原子最外层电子排布为ns1 B和D也属同一族 它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍 C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半 请回答下列问题 1 A是 B是 C是 D是
9、 E是 填元素符号 2 由这5种元素组成的一种化合物是 写化学式 写出该物质的一种主要用途 3 写出C元素基态原子的电子排布式 4 用轨道表示式表示D元素原子的价电子排布式 5 元素B与D的电负性的大小关系是BD C与E的第一电离能的大小关系是CE 填 或 答案 1 HOAlSK 2 KAl SO4 2 12H2O作净水剂 3 1s22s22p63s23p1 4 5 解析由A E最外层电子排布为ns1可知为第 A族元素 因A为非金属元素 则A为氢元素 B D同族 最外层电子排布为ns2np4 则为氧元素和硫元素 结合其他信息可推知C为铝元素 E为钾元素 1 原子结构与元素周期表 1 原子结构与
10、元素在周期表中的位置关系 考点二原子结构 周期表 周期律三者的关系 2 元素周期表的分区a 分区 b 各区元素化学性质及原子最外层电子排布特点 2 原子结构与元素的性质 1 原子半径a 影响因素 能层数 核电荷数b 变化规律元素周期表中的同周期主族元素从左到右 原子半径逐渐 减小 同主族元素从上到下 原子半径逐渐 增大 2 电离能a 第一电离能气态电中性基态原子失去 一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量 第一电离能越小 越易失去电子 金属的活泼性越强 b 规律同周期 第一种元素的第一电离能最小 最后一种元素的第一电离能最大 同主族 从上到下第一电离能变小 同种原子 随着电子的逐个失去
11、阳离子所带的正电荷数越来越多 再失去电子需克服的电性引力越来越大 消耗的能量越来越多 逐级电离能越来越大 3 电负性a 含义用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小 电负性越大的原子 对键合电子的吸引力越大 b 标准以氟的电负性为4 0作为相对标准 得出了各元素的电负性 稀有气体元素未计 c 应用电负性的大小可以作为判断元素金属性 非金属性强弱的尺度 金属的电负性一般小于1 8 非金属的电负性一般大于1 8 位于非金属三角区边界的 类金属 的电负性则在1 8左右 它们既有金属性 又有非金属性 3 元素周期律 1 判断正误 正确的画 错误的画 1 价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第
12、 A族 是p区元素 2 价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第 A族 是s区元素 3 电负性大的元素非金属性强 4 主族元素的电负性越大 元素原子的第一电离能一定越大 5 在元素周期表中 同周期元素电负性从左到右越来越大 6 金属元素电负性一定小于非金属元素电负性 7 在形成化合物时 电负性越小的元素越容易显示正价 8 第一电离能O N 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 2 某元素的原子序数为29 试问 1 该元素的元素名称及元素符号是什么 2 该元素原子的核外电子排布式是什么 3 其电子占有多少个能层 多少个能级 4 它的价电子排布式是什么 5 它位于元素周期表中第几周期 第几族
13、属于主族元素还是副族元素 属于哪一个区 6 它有多少个未成对电子 答案 1 铜Cu 2 1s22s22p63s23p63d104s1 3 4个能层7个能级 4 3d104s1 5 第四周期 B族副族ds区 6 有1个未成对电子 题组一电离能及其应用1 下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据 用I1 I2 表示 单位为kJ mol 1 1 元素R基态原子的价电子排布式可表示为 该元素位于第族 2 R原子最外层有个电子 其最高正价为 3 R元素的第一电离能比同周期相邻元素的第一电离能 答案 1 ns2 A 2 2 2 3 大 解析由I3 I2知R原子最外层有2个电子 其价电子排布式为ns2 因n
14、s轨道为全充满状态 属于能量低的较稳定状态 故比同周期相邻元素的第一电离能大 2 下图是部分元素的第一电离能 I1 随原子序数变化的曲线图 其中12号至17号元素的有关数据缺失 1 认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律 推断Na Ar元素中 Al的第一电离能的大小范围为 Al 填元素符号 2 图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第周期第族 答案 1 NaMg 2 五 A 解析 1 由图中信息可知 同周期元素中第 A族元素的第一电离能最小 而第 A族元素的第一电离能小于第 A族元素的第一电离能 故电离能Na Al Mg 2 图中第一电离能最小的是碱金属元素Rb 其在元素周期表中位于第
15、五周期第 A族 反思归纳电离能的应用 1 判断元素金属性的强弱电离能越小 金属越容易失去电子 金属性越强 反之越弱 2 判断元素的化合价 I1 I2 表示各级电离能 如果某元素的In 1 In 则该元素的常见化合价为 n 如钠元素I2 I1 所以钠元素的常见化合价为 1 3 判断核外电子的分层排布情况 多电子原子中 元素的各级电离能逐级增大 有一定的规律性 当电离能的变化出现突变时 电子层数就可能发生变化 4 反映元素原子的核外电子排布特点同周期元素从左向右 元素的第一电离能并不是逐渐增大的 当能量相同的原子轨道在全空 半充满和全充满状态时 第一电离能就会反常的大 如I1 N I1 O I1
16、Mg I1 Al 题组二电负性及其应用3 1 用 或 填空 负电性 NaMgAl CNOF ZnGeO 2 现有四种元素的基态原子的电子排布式如下 1s22s22p63s23p4 1s22s22p63s23p3 1s22s22p3 1s22s22p5 则第一电离能 原子半径 电负性 最高正化合价 答案 1 N P SP S N FF N S PS N P F 解析 1 同周期从左到右 元素电负性递增 同主族从上到下 元素电负性递减 2 据电子排布式可知 号元素分别为S P N F 4 已知元素的电负性和元素的化合价一样 也是元素的一种基本性质 下面给出部分元素的电负性 已知 两成键元素间电负性差值大于1 7时 形成离子键 两成键元素间电负性差值小于1 7时 形成共价键 1 根据表中给出的数据 可推知元素的电负性具有的变化规律是 2 通过分析电负性值变化规律 确定Mg元素电负性值的最小范围 3 判断下列物质是离子化合物还是共价化合物 A Li3NB BeCl2C AlCl3D SiCa 属于离子化合物的是 b 属于共价化合物的是 请设计一个实验方案证明上述所得到的结论 答案 1 随着原子
