《新高考化学二轮复习学案第1部分 专题突破专题9 原子结构、分子结构与性质的基础考查（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新高考化学二轮复习学案第1部分 专题突破专题9 原子结构、分子结构与性质的基础考查（含解析）（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、复习目标1.掌握原子结构与元素的性质。2.理解化学键的概念，掌握化学键与分子结构的关系。3.掌握分子间作用力与物质性质的关系。考点一原子结构与性质(一)基态原子的核外电子排布1排布规律(1)能量最低原理：在构建基态原子时，电子将尽可能地占据能量最低的原子轨道，使整个原子的能量最低，如Ge：1s22s22p63s23p63d104s24p2。(2)泡利原理：每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋相反的电子。(3)洪特规则：基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行。2表示方法表示方法举例电子排布式Cr：1s22s22p63s23p63d54s1简化电子排布式Cu：Ar3d104s1价电
2、子排布式Fe：3d64s2轨道表示式(电子排布图)3.特殊原子的核外电子排布式(1)Cr的核外电子排布先按能量从低到高排列：1s22s22p63s23p64s23d4，因3d5为半充满状态，比较稳定，故需要将4s轨道的一个电子调整到3d轨道，得到1s22s22p63s23p64s13d5，再将同一能层的排到一起，得到该原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1。(2)Cu的核外电子排布先按能量从低到高排列：1s22s22p63s23p64s23d9，因3d10为全充满状态，比较稳定，故需要将4s轨道的一个电子调整到3d轨道，得到1s22s22p63s23p64s13d10，再
3、将同一能层的排到一起，得到该原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1。易错提醒(1)在写基态原子的电子排布式时，常出现以下错误：3d、4s书写顺序混乱如违背洪特规则特例如(2)在写基态原子的轨道表示式时，常出现以下错误：(违反能量最低原理)(违反泡利原理)(违反洪特规则)(违反洪特规则)(3)注意元素原子电子排布式、简化电子排布式、价电子排布式的区别与联系。如Fe的电子排布式：1s22s22p63s23p63d64s2；简化电子排布式：Ar3d64s2；价电子排布式：3d64s2。4原子核外电子排布的周期性随着原子序数的增加，主族元素原子的最外层电子排布呈现周期性的变化：
4、每隔一定数目的元素，主族元素原子的最外层电子排布重复出现从ns1到ns2np6的周期性变化(第一周期除外)。(二)元素的第一电离能和电负性的递变性及应用1元素的电离能第一电离能：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。常用符号I1表示，单位为kJmol1。(1)元素第一电离能的周期性变化随着原子序数的递增，元素的第一电离能呈周期性变化：同周期元素从左到右，第一电离能有逐渐增大的趋势，稀有气体的第一电离能最大，氢和碱金属的第一电离能最小。同族元素从上到下，第一电离能逐渐减小。说明同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势。同能级的轨道为全充满、半充满时，元素的第一电离能
5、较相邻元素要大，即第A族、第A族元素的第一电离能均大于同周期相邻元素。例如，Be、N、Mg、P。(2)元素电离能的应用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，则越弱。判断元素的化合价如果某元素的In1In，则该元素的常见化合价为n价，如钠元素I2I1，所以钠元素的化合价为1价。2元素的电负性(1)元素电负性的周期性变化元素的电负性：不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。随着原子序数的递增，元素的电负性呈周期性变化：同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐增大；同族元素从上到下，元素的电负性逐渐减小。(2)元素电负性的应用角度一基态原子的核外电子排布及运动状态12021
6、全国乙卷，35(1)对于基态Cr原子，下列叙述正确的是_ (填字母)。A轨道处于半充满时体系总能量低，核外电子排布应为Ar3d54s1B4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的地方运动C电负性比钾高，原子对键合电子的吸引力比钾大答案AC22021广东，20(1)基态硫原子的价电子排布式为_。答案3s23p432021全国甲卷，35(1)节选Si的价电子层的电子排布式为_。答案3s23p242021湖南，18(1)基态硅原子最外层的电子排布图为_。答案52021山东，16(1)基态F原子核外电子的运动状态有_种。答案9解析基态F原子共有9个核外电子，则每个电子都有对应的轨道和自旋状态，所以核
7、外电子的运动状态有9种。62021河北，17(1)(2)KH2PO4晶体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大KH2PO4晶体已应用于大功率固体激光器，填补了国家战略空白。回答下列问题：(1)在KH2PO4的四种组成元素各自所能形成的简单离子中，核外电子排布相同的是_(填离子符号)。(2)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为_。答案(1)K和P3(2)(或)解析(1)KH2PO4的四种组成元素各自所能形成的简单离子分别为H(或H)、O2、K和P3，其中核外电子排布相同的
8、是K和P3。(2)对于基态的磷原子，其价电子排布式为3s23p3，其中3s轨道的2个电子自旋状态相反，自旋磁量子数的代数和为0；根据洪特规则可知，其3p轨道的3个电子的自旋状态相同，因此，基态磷原子的价电子的自旋磁量子数的代数和为或。72019全国卷，35(1)下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是_(填标号)。ABCD答案A解析由题给信息知，A项和D项代表Mg，B项和C项代表Mg。A项，Mg再失去一个电子较难，即第二电离能大于第一电离能，所以电离最外层一个电子所需能量A大于B；3p能级的能量高于3s,3p能级上电子较3s上易失去，故电离最外层一个电子所需能量：AC、AD，选A。8
9、2019全国卷，35(2)(3)(2)Fe成为阳离子时首先失去_轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3价层电子排布式为_。(3)比较离子半径：F_O2(填“大于”“等于”或“小于”)。答案(2)4s4f5(3)小于解析(2)Fe的价层电子排布式为3d64s2，其阳离子Fe2、Fe3的价层电子排布式分别是3d6、3d5，二者均首先失去4s轨道上的电子；Sm失去3个电子成为Sm3时，首先失去6s轨道上的电子，然后再失去1个4f轨道上的电子，故Sm3的价层电子排布式为4f5。(3)F与O2核外电子层结构相同，核电荷数越大，原子核对核外电子的吸引力越大，离子半径越小，故离子半径：FOCl
10、122020全国卷，35(1)(2)Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题：(1)基态Fe2与Fe3离子中未成对的电子数之比为_。(2)Li及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。I1(Li) I1(Na)，原因是_。I1(Be) I1(B) I1(Li)，原因是_。I1/(kJmol1)Li520Be900B801Na496Mg738Al578答案(1)45(2)Na与Li同主族，Na的电子层数更多，原子半径更大，更易失电子，故第一电离能更小Li、Be和B为同周期元素，同周期元素从左至右，第一电
11、离能呈现增大的趋势；但由于基态Be原子的s能级轨道处于全充满状态，能量更低更稳定，故其第一电离能大于B的解析(1)基态Fe2的价层电子排布式为3d6，未成对电子数为4，基态Fe3的价层电子排布式为3d5，未成对电子数为5，所以两者之比为45。(2)Li和Na在同一主族，价层电子数相同，Li在Na的上一周期，原子半径：LiNa，Li的原子核对核外电子的有效吸引作用大于Na，所以第一电离能：I1(Li)I1(Na)。Be的电子排布式为1s22s2，是全充满稳定结构，故第一电离能大于B、Li；Li、B在同一周期，元素原子核外电子层数相同，但随核电荷数增大，原子半径减小，原子核对核外电子的有效吸引作用
12、依次增强，故第一电离能：I1(B)I1(Li)。132020全国卷，35(3)钙钛矿(CaTiO3)型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料，回答下列问题：CaTiO3的晶胞如图所示，其组成元素的电负性大小顺序是_；金属离子与氧离子间的作用力为_，Ca2的配位数是_。答案OTiCa离子键12解析三种元素中O的电负性最大，Ca的电负性最小，因此三种元素电负性的大小顺序为OTiCa。氧离子与金属离子之间形成的是离子键。由图可知，每个Ca2周围与之等距离的O2的个数为12，即配位数为12。考向一核外电子排布的规范书写1(1)Sc的价层电子排布式为_。答案3d14s2(2)V的价层电子轨道表示式为_。答案(3)基态铜
