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1、选修3物质结构与性质第十一章第十一章第第4545讲原子结构与性质讲原子结构与性质栏目导航板板 块块 一一板板 块块 二二板板 块块 三三板板 块块 四四1原子结构与周期表的关系原子结构与周期表的关系(1)原子结构与周期的关系原子结构与周期的关系考点二原子结构与元素性质考点二原子结构与元素性质1s22s22p6 811 1s22s22p63s23p6 Ar4s1 18 54 18 每周期第一种元素的最外层电子的排布式为每周期第一种元素的最外层电子的排布式为_。每每周周期期结结尾尾元元素素的的最最外外层层电电子子排排布布式式除除He为为1s2外外，其其余余为为_。氦氦原原子子核核外外只只有有2个个
2、电电子子，只只有有1个个s轨轨道道，还还未未出出现现p轨轨道道，所所以以第第一一周周期期结结尾尾元元素素的的电电子子排排布跟其他周期不同。布跟其他周期不同。(2)每族元素的价电子排布特点每族元素的价电子排布特点主族主族ns1 ns2np6 主族主族AAAA排布特点排布特点_主族主族AAA排布特点排布特点_ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5 0族：族：He：_；其他：；其他：ns2np6。过渡元素过渡元素(副族和第副族和第族族)：(n1)d110ns12。(3)元素周期表的分区与价电子排布的关系元素周期表的分区与价电子排布的关系周期表的分区周期表
3、的分区1s2 2元素周期律元素周期律(1)电离能电离能第第一一电电离离能能：气气态态电电中中性性基基态态原原子子失失去去一一个个电电子子转转化化为为气气态态基基态态正正离离子子所所需需要的要的_，符号：，符号：_，单位：，单位：_。规律规律a同同周周期期：第第一一种种元元素素的的第第一一电电离离能能_，最最后后一一种种元元素素的的第第一一电电离离能能_，总总体体呈呈现现_的的变变化化趋趋势势。第第二二、三三、四四周周期期的的同同周周期期主主族族元元素素，第第A族族(ns2np0)和和第第A族族(ns2np3)，因因p轨轨道道处处于于全全空空或或半半充充满满状状态态，比比较较稳稳定定，所所以以其
4、其第第一一电电离离能能大大于于同同周周期期相相邻邻的的A和和A族族元元素素，如如第第一一电电离离能能：Mg_Al，P_S。最低能量最低能量 I1 kJmol1 最小最小 最大最大 从左到右增大从左到右增大 b同族元素：从上至下第一电离能同族元素：从上至下第一电离能_。c同同种种原原子子：随随着着电电子子的的逐逐个个失失去去，阳阳离离子子所所带带的的正正电电荷荷数数越越来来越越_，再再失失去去电电子子需需克克服服的的电电性性引引力力越越来来越越_，消消耗耗的的能能量量越越来来越越_，逐逐级级电电离离能越来越能越来越_(即即I1_ I2_I3)。(2)电负性电负性含义含义用用来来描描述述不不同同元
5、元素素的的原原子子对对_吸吸引引力力的的大大小小。电电负负性性越越大大的的原原子子，对对键合电子的吸引力键合电子的吸引力_。逐渐减小逐渐减小 多多大大多多大大键合电子键合电子 越大越大 标准标准以以氟氟的的电电负负性性为为_和和锂锂的的电电负负性性为为_作作为为标标准准，得得出出了了各各元元素素的的电电负负性。性。规律规律同同一一周周期期，从从左左至至右右，电电负负性性逐逐渐渐_，同同一一主主族族，从从上上至至下下，电电负负性性逐逐渐渐_。(3)对角线规则对角线规则在在元元素素周周期期表表中中，某某些些主主族族元元素素与与_的的主主族族元元素素的的有有些些性性质质是是相相似似的的，如图：如图：
6、4.0 1.0 增大增大 减小减小 右下方右下方 各区元素化学性质及原子最外层电子排布特点各区元素化学性质及原子最外层电子排布特点分区分区元素分布元素分布外围电子排布外围电子排布元素性质特点元素性质特点s区区A、A族族ns12除氢外都是活泼金属元素；通除氢外都是活泼金属元素；通常是最外层电子参与反应常是最外层电子参与反应p区区A族族A族、族、0族族ns2np16通常是最外层电子参与反应通常是最外层电子参与反应d区区B族族B族、族、族族(除镧系、锕系外除镧系、锕系外)(n1)d19ns12d轨道可以不同程度地参与化轨道可以不同程度地参与化学键的形成学键的形成ds区区B族、族、B族族(n1)d10
7、ns12金属元素金属元素f区区镧系、锕系镧系、锕系(n2)f 014(n1)d02 ns2镧系元素化学性质相近，锕系镧系元素化学性质相近，锕系元素化学性质相近元素化学性质相近1判断正误，正确的划判断正误，正确的划“”，错误的划错误的划“”。(1)136号元素中，原子最外层有号元素中，原子最外层有3个未成对电子的元素为个未成对电子的元素为N、P、As。()(2)价电子排布为价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第的元素位于第四周期第A族，是族，是p区元素。区元素。()(3)电电负负性性差差值值大大于于1.7时时，一一般般形形成成离离子子键键，小小于于1.7时时，一一般般形形成成共共价价键键。
8、()(4)根据元素周期律，氮与氧、镁与铝相比，都是后者的第一电离能大。根据元素周期律，氮与氧、镁与铝相比，都是后者的第一电离能大。()(5)同一周期第一电离能越大，电负性越强。同一周期第一电离能越大，电负性越强。()2下列关于元素第一电离能的说法不正确的是下列关于元素第一电离能的说法不正确的是()A钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠B因同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小，故第一电离能依次增大因同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小，故第一电离能依次增大C最外层电子排布为最外层电子排布为ns2np6(若
9、只有若只有K层时为层时为1s2)的原子，第一电离能较大的原子，第一电离能较大D对于同一元素而言，原子的电离能：对于同一元素而言，原子的电离能：I1I2I3B原子半径：原子半径：C电负性：电负性：D最高正化合价：最高正化合价：A1电离能的四个应用电离能的四个应用(1)判断元素金属性的强弱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。电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之越弱。(2)判断元素的化合价判断元素的化合价如如果果某某元元素素的的In1In，则则该该元元素素的的常常见见化化合合价价为为n，如如钠钠元元素素I2I1，所所以以钠元素的化合价为钠元素的化合价
10、为1。(3)判断核外电子的分层排布情况判断核外电子的分层排布情况多多电电子子原原子子中中，元元素素的的各各级级电电离离能能逐逐渐渐增增大大，有有一一定定的的规规律律性性。当当电电离离能能的的变变化出现突跃时，电子层数就可能发生变化。化出现突跃时，电子层数就可能发生变化。二电离能、电负性的应用二电离能、电负性的应用(4)反映元素原子的核外电子排布特点反映元素原子的核外电子排布特点同同周周期期元元素素从从左左向向右右，元元素素的的第第一一电电离离能能并并不不是是逐逐渐渐增增大大的的，当当元元素素原原子子的的最最外层电子排布是全空、半充满和全充满状态时，第一电离能就会反常得大。外层电子排布是全空、半
11、充满和全充满状态时，第一电离能就会反常得大。2电负性的四个应用电负性的四个应用(1)确定元素类型确定元素类型(电负性电负性1.8，为非金属元素；电负性，为非金属元素；电负性1.7，为为离离子子键键；两两成成键键元元素素电电负性差值负性差值1.7，为共价键，为共价键)。(3)判判断断元元素素价价态态正正、负负(化化合合物物中中电电负负性性大大的的元元素素呈呈现现负负价价，电电负负性性小小的的元元素素呈现正价呈现正价)。(4)电电负负性性是是判判断断元元素素金金属属性性和和非非金金属属性性强强弱弱的的重重要要参参数数之之一一(表表征征原原子子得得电电子子能力强弱能力强弱)。 例例22(2017全全
12、国国卷卷节节选选)元元素素的的基基态态气气态态原原子子得得到到一一个个电电子子形形成成气气态态负负一一价价离离子子时时所所放放出出的的能能量量称称作作第第一一电电子子亲亲和和能能(E1)。第第二二周周期期部部分分元元素素的的E1变变化化趋趋势势如如图图所所 示示 ， 其其 中中 除除 氮氮 元元 素素 外外 ， 其其 他他 元元 素素 的的 E1自自 左左 而而 右右 依依 次次 增增 大大 的的 原原 因因 是是_；氮氮元元素素的的E1呈呈现现异异常常的的原原因因是是_ _。同周期元素随核电荷数依次增大，原子半径逐渐变小，故结合一个电子释放出的同周期元素随核电荷数依次增大，原子半径逐渐变小，
13、故结合一个电子释放出的 能量依次增大能量依次增大 N原子的原子的2p轨道为半充满状态，轨道为半充满状态， 具有额外稳定性，故不易结合一个电子具有额外稳定性，故不易结合一个电子 例例11N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：(1)则该元素是则该元素是_(填元素符号填元素符号)。电离能电离能I1I2I3I4I/(kJmol1)5781 8172 74511 578(2)基基态态锗锗(Ge)原原子子的的电电子子排排布布式式是是_。Ge的的最最高高价价氯氯化物分子式是化物分子式是_。该元素可能的性质或应用有。该元素可能的性质或应用有_(填字
14、母填字母)。A是一种活泼的金属元素是一种活泼的金属元素B其电负性大于硫其电负性大于硫C其单质可作为半导体材料其单质可作为半导体材料D其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点 解解析析 I4I3，所所以以该该元元素素最最外外层层有有3个个电电子子，为为Al。Ge是是第第A族族元元素素，最最高高价氯化物分子式是价氯化物分子式是GeCl4，Ge位于金属和非金属交界处，可作半导体材料。位于金属和非金属交界处，可作半导体材料。 答案答案 (1)Al(2)1s22s22p63s23p63d104s24p2或或ArAr3d104s24p2GeCl4CD 答答题题送送检检
15、来自阅卷名师报告来自阅卷名师报告错误错误致错原因致错原因扣分扣分(1)有考生错填有考生错填“Si”，未仔细分析，未仔细分析I3、I41(2)第第3空空考生出现多选了考生出现多选了A或少选或少选D，未掌握分子沸点可根据相对，未掌握分子沸点可根据相对分子质量比较分子质量比较11(2017海南卷海南卷)(双选双选)下列叙述正确的有下列叙述正确的有()A某元素原子核外电子总数是最外层电子数的某元素原子核外电子总数是最外层电子数的5倍，则其最高化合价为倍，则其最高化合价为7B钠元素的第一、第二电离能分别小于镁元素的第一、第二电离能钠元素的第一、第二电离能分别小于镁元素的第一、第二电离能C高氯酸的酸性与氧
16、化性均大于次氯酸的酸性与氧化性高氯酸的酸性与氧化性均大于次氯酸的酸性与氧化性D邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛的熔点邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛的熔点AD 解解析析 A项项，根根据据原原子子核核外外电电子子总总数数是是最最外外层层电电子子数数的的5倍倍，进进行行讨讨论论，最最外外层层电电子子数数分分别别为为1、2、3、4、5、6、7、8，则则核核外外电电子子总总数数分分别别为为5、10、15、20、25、30、35、40，再再根根据据核核外外电电子子排排布布规规律律可可得得只只有有最最外外层层电电子子数数为为7，核核外外电电子子总总数数为为35的的Br原原子子符符合合，其其最最高高化化合合价价为为7，正正确确；B项项，Na的的第第一一电电离离能能小小于于Mg，而而Na的的第第二二电电离离能能大大于于Mg，错错误误；C项项，高高氯氯酸酸是是酸酸性性最最强强的的无无机机含含氧氧酸酸，次次氯氯酸酸是是弱弱酸酸，故故高高氯氯酸酸的的酸酸性性比比次次氯氯酸酸强强，但但次次氯氯酸酸的的氧氧化化性性比比高高氯氯酸酸强强，错错误误；D项项，邻邻羟羟基基苯苯甲甲醛醛易易形形成成分分子子内内氢氢键键，而而对对羟羟基基苯苯甲甲醛醛易易形形成成分分子子间间氢氢键键，所所以以邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛，正确。邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛，正确。
