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1、精品文档高考化学课时1原子结构与性质最新考纲1了解原子核外电子的排布原理及能级分布，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能层、能级与原子轨道(1)能层(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能层。通常用K、L、M、N、O、P、Q表示相应的第一、二、三、四、五、六、七能层，能量依次升高(2)能级：同一能层里的电
2、子的能量也可能不同，又将其分成不同的能级，通常用s、p、d、f等表示，同一能层里，各能级的能量按s、p、d、f的顺序升高，即E(s)E(p)E(d)E(f)。(3)原子轨道：表示电子在原子核外的一个空间运动状态。电子云轮廓图给出了电子在核外经常出现的区域，这种电子云轮廓图也就是原子轨道的形象化描述。原子轨道轨道形状轨道个数s球形1p纺缍形3特别提醒第一能层(K)，只有s能级；第二能层(L)，有s、p两种能级；第三能层(M)，有s、p、d三种能级；s能级上只有一个原子轨道，p能级上有三个原子轨道px、py、pz，d能级上有五个原子轨道，各能级上的原子轨道具有相同的能量。2基态原子核外电子排布的三
3、个原理(1)能量最低原理：电子尽先占有能量低的轨道，然后依次进入能量较高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。即原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态。如图为构造原理示意图：特别提醒能级交错现象：核外电子的能量并不是完全按能层序数的增加而升高，不同能层的能级之间的能量高低有交错现象，如E(3d)E(4s)、E(4d)E(5s)、E(5d)E(6s)、E(6d)E(7s)、E(4f)E(5p)、E(4f)E(6s)等。(2)泡利原理在一个原子轨道中，最多只能容纳2个电子，并且这两个电子的自旋状态相反。(3)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
4、据一个轨道，并且自旋状态相同。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原子(离子)核外电子排布式(图)的书写(1)核外电子排布式：按电子排入各能层中各能级的先后顺序，用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的电子数的式子。如Cu：1s22s22p63s23p63d104s1，其简化电子排布式为：Ar3d104s1。(2)价电子排布式：如Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，价电子排布式为3d64s2
5、。价电子排布式能反映基态原子的能层数和参与成键的电子数以及最外层电子数。(3)电子排布图(轨道表示式)：用方框表示原子轨道，用“”或“”表示自旋方向不同的电子，按排入各能层中的各能级的先后顺序和在轨道中的排布情况书写。如：S：核外电子排布图能直观地反映出原子的核外电子的自旋情况以及成对电子对数和未成对的单电子数。4基态原子、激发态原子和原子光谱(1)基态原子：处于最低能量的原子。(2)激发态原子：当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。(3)原子光谱：当电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，释放一定频率的光子，这是产生原子光谱的原因。不同元素的原子发
6、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。探究思考1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N1s22s22p3He2s22p3Cl1s22s22p63s23p5Ne3s23p5Ca1s22s22p63s23p64s2Ar4s2Fe1s22s22p63s23p63d64s2Ar3d64s2Cu1s22s22p63s23p63d104s1Ar3d104s12.请用核外电子排布的相关规则解释Fe3较Fe2更稳定的原因？提示26Fe价层电子的电子排布式为3d64s2，Fe3价层电子的电子排布式为3d5，Fe2价层电子的
7、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。【示例1】 (高考题汇编)(1)基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为_，该能层具有的原子轨道数为_、电子数为_。(2013新课标，37(1)(2)可正确表示原子轨道的是()。(2012浙江自选，15(1)A2s B2d C3px D3f(3)2011山东理综，32(1)改编氧是地壳中含量最多的元素。氧元素基态原子核外未成对电子数为_个。思维启迪 根据核外电子排布规律进行判断。解析(1)基态Si原子中，有14个电子，核外电子排布式为1s22s22p63
8、s23p2，电子占据的最高能层符号为M。该能层具有的原子轨道数为1个s轨道，3个p轨道，5个d轨道。(2)第2能层中没有d轨道，第3能层中没有f轨道。(3)氧元素基态原子的核外电子排布图为故未成对电子数为2个。答案(1)M94(2)AC(3)2【示例2】 (高考题汇编)(1)Ni2的价层电子排布图为_。(2013新课标，37(1)改编)(2)基态铜原子的核外电子排布式为_。(2013福建，31(2)(3)Se原子序数为_，其核外M层电子的排布式为_。(2012新课标，37(3)(4)基态B原子的电子排布式为_。(2011新课标，37(2)思维启迪 看清题目要求，认真分析规范作答。解析(1)Ni
9、原子的核外电子排布式为Ar3d84s2，Ni2的价电子排布式为3d8，画出原子轨道图。(2)Cu为29号元素，注意全充满更稳定。(3)Se位于第四周期，与S的原子序数相差18，故其原子序数为34。由于其核外M层有18个电子，故M层的电子排布式为3s23p63d10。答案(1)(2)1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1(3)343s23p63d10(4)1s22s22p1或He2s22p11(1)写出基态(Ga)原子的电子排布式_；(2012浙江自选，15(2)(2)Ni原子的核外电子排布式为_；(2010海南化学，19(1)(3)元素金(Au)处于周期表中的第六周期
10、，与Cu同族，Au原子最外层电子排布式为_；(2011海南化学，19(4)(4)原子序数小于36的元素Q和T，在周期表中既处于同一周期又位于同一族，且原子序数T比Q多2。T的基态原子外围电子(价电子)排布式为_，Q2的未成对电子数是_。(2010福建理综，30(2)解析(3)Cu原子价电子排布式为：3d104s1，Au与Cu同族，其价电子排布式应该相同，故其最外层电子排布式为6s1。(4)位于同一周期、同一族的只能为族，原子序数T比Q多2，则T为28Ni、Q为26Fe，Fe2的价电子排布式为3d6，d轨道共有5个轨道，所以电子排布是1对、4单。答案(1)1s22s22p63s23p63d104
11、s24p1(或Ar3d104s24p1)(2)Ar3d84s2或1s22s22p63s23p63d84s2(3)6s1(4)3d84s242A、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元素的原子的最外
12、层电子排布式为nsnnpn1，则n_；原子中能量最高的是_电子。解析(1)A元素基态原子的次外层有2个电子，故次外层为K层，A元素有2个电子层，由题意可写出其电子排布图为：，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，其电子排布图为：(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26号元素铁。(4)根据题意要求，首先写出电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1，该元
13、素为29号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n2，所以元素F的原子的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。答案(1)C或O(2)ClK(3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2(4)Cu1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1(5)22p(1)在写基态原子的电子排布图时，常出现以下错误：(2)当出现d轨道时，虽然电子按ns、(n1)d、np的顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把(n1)d放在ns前，如Fe：1s22s22p63s
14、23p63d64s2正确，Fe：1s22s22p63s23p64s23d6错误。(3)注意比较原子核外电子排布式、简化电子排布式、原子外围电子排布式的区别与联系。如Cu的电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1；简化电子排布式：Ar3d104s1；外围电子排布式：3d104s1。考点二元素性质的递变规律1原子结构与元素在周期表中的位置关系(1)原子结构与周期表的关系周期能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电子排布式原子序数基态原子的电子排布式二23He2s1101s22s22p6三311Ne3s1181s22s22p63s23p6四419Ar4s1361s22s22p63s23p63d104s24p6五537Kr5s1541s22s22p63s23p63d10
