《南方新高考高中化學一輪復習 第七單元 第32講 原子結構與性質課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《南方新高考高中化學一輪復習 第七單元 第32講 原子結構與性質課件（47頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、第七單元物質結構與性質(選考)第32講 原子結構與性質考綱導視考綱定位1.了解原子核外電子的排布原理及能級分布，能用電子排布式表示常見元素(136 號)原子核外電子、價電子的排布。了解原子核外電子的運動狀態(tài)。2.了解元素電離能的含義，并能用以說明元素的某些性質。3.了解原子核外電子在一定條件下會發(fā)生躍遷，了解其簡單應用。4.了解電負性的概念，知道元素的性質與電負性的關系?；A反饋正誤判斷，正確的畫“”，錯誤的畫“”。(1)1s 電子云界面圖是一個球面，表示在這個球面以外，電子出現的概率為零()。(2)氫光譜是元素的所有光譜中最簡單的光譜之一()。(3)元素的性質呈現周期性變化的根本原因是原子核

2、外電子排布呈現周期性變化()。(4) 3s2和3s23p5能形成AB2型化合物()。(5)當碳原子的核外電子排布圖由 時， 碳原子要向外界環(huán)境釋放能量(轉變?yōu)?。(6)原子核外電子排布式為 1s2 的原子與原子核外電子排布式為 1s22s2 的原子化學性質相似()。)。(7)Fe3的最外層電子排布式為 3s23p63d5(8)基態(tài)銅原子的最外層的電子排布圖：()。(9)P 元素的第一電離能小于 S 元素的第一電離能()。(10)根據主族元素最高正化合價與族序數的關系，推出鹵族元素最高正價都是7()。答案：(1)(2)(3)(4)(5) (6)(7)(8)(9)(10)能層(n)能級最多容納電子

3、數序數符號符號原子軌道數各能級各能層一K1s二L2s2p三M3s3p3d考點一原子結構【知識梳理】1能層、能級和最多容納電子數之間的關系。12122368125633210(續(xù)表)236510714能層(n)能級最多容納電子數序數符號符號原子軌道數各能級各能層四N4s4p4d4fn 1322n22.原子軌道的形狀和能量關系。球形紡錘形(1)軌道形狀：s 電子的原子軌道呈_；p 電子的原子軌道呈_。(2)能量關系：相同能層上原子軌道能量的高低：nsnpndnf;形狀相同的原子軌道能量的高低:1s2s3s4s；同一能層內形狀相同而伸展方向不同的原子軌道的能量相等，如 npx、npy、npz軌道的能

4、量相等。3原子核外電子的排布規(guī)律。(1)三個原理：最低狀態(tài)能量最低原理：原子核外電子排布遵循構造原理，使整個原子的能量處于_。構造原理示意圖如下圖：表示方法以硫原子為例電子排布式簡化電子排布式電子排布圖(或軌道表示式)價電子排布式泡利原理：在一個原子軌道里最多只能容納_個電子，而且自旋狀態(tài)_。2相反單獨占據一個軌道洪特規(guī)則：電子排布在同一能級的不同軌道時，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先_，而且自旋狀態(tài)_。(2)基態(tài)原子核外電子排布的表示方法：相同1s22s22p63s23p4Ne3s23p43s23p44.電子的躍遷與原子光譜。低能級較高能級(1)電子的躍遷：較高能級低能級基態(tài)激發(fā)態(tài)：當基態(tài)原子的電

5、子吸收能量后，會從_躍遷到_，變成激發(fā)態(tài)原子。激發(fā)態(tài)基態(tài)：激發(fā)態(tài)原子的電子從_ 躍遷到_時會釋放出能量。吸收釋放(2)原子光譜：不同元素的原子發(fā)生躍遷時會_ 或_不同的光，可以用光譜儀攝取各種元素原子的吸收光譜或發(fā)射光譜，總稱原子光譜?！究键c集訓】例1 下列表示鈉原子的式子中能反映能級差別和電子自)。旋狀態(tài)的是(A.C1s22s22p63s1D.解析：只有軌道排布式(電子排布圖)才能反映出電子的自旋狀態(tài)。答案：D例2(1)(2014 年新課標卷)基態(tài)Fe原子有_個未成對電子，Fe3的電子排布式為_。(2)(2014年江蘇卷)Cu基態(tài)核外電子排布式為_。(3)(2014年新課標卷改編)銅的價電子

6、排布圖_。(4)(2013年新課標卷)基態(tài)硅原子中，電子占據的最高能層符號為_，該能層具有的原子軌道數為_，電子數為_。(5)(2013年四川卷)S的基態(tài)原子的核外電子排布式為_。(6)(2013年福建卷)基態(tài)銅原子的核外電子排布式為_。(7)(2013年浙江卷)基態(tài)鍺(Ge)原子的電子排布式是_。(8)(2013年新課標卷)Ni2的價電子排布圖為_。答案：(1)41s22s22p63s23p63d5(2)Ar3d10或1s22s22p63s23p63d10(3) (4)M94(5)1s22s22p63s23p4(6)1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1(7)1s2

7、2s22p63s23p63d104s24p2(8)方法技巧核外電子排布的表示方法1電子排布式：按電子排入各電子層中各能級的先后順序，用能級符號依次寫出各能級中的電子數，同時注意特例。如Cu：1s22s22p63s23p63d104s1。2簡化電子排布式：用“稀有氣體價層電子”的形式表示。如Cu：Ar3d104s1。3電子排布圖(軌道表示式)：用方框(或圓圈)表示原子軌道，用“ ”或“”表示自旋狀態(tài)不同的電子，按排入各電子層中各能級的先后順序和在軌道中的排布情況書寫。如：4原子結構示意圖：如S的原子結構示意圖為。Mg2：1s22s22p6；C：例3下列原子或離子的電子排布式或電子排布圖正確的是_

8、，違反能量最低原則的是_，違反洪特規(guī)則的是_，違反泡利原理的是_。P：；。Ca2：1s22s22p63s23p6；F：1s22s23p6；Cr：1s22s22p63s23p63d44s2；Fe：1s22s22p63s23p63d64s2；解析：根據核外電子排布規(guī)律，中錯誤在于電子排完2s能級后應排2p 能級而不是3p 能級，正確的應為1s22s22p6。中沒有遵循洪特規(guī)則電子在能量相同的軌道上排布時，應盡可能分占不同的軌道并且自旋狀態(tài)相同，正確的應為。中忽略了能量相同的原子軌道在半充滿狀態(tài)時，體系的能量較低，原子較穩(wěn)定，正確的應為1s22s22p63s23p63d54s1。和正確。違反泡利原理

9、和洪特規(guī)則，正確的電子排布圖應為。答案：方法技巧(1)在寫基態(tài)原子的電子排布圖時，常出現以下錯誤：(違反能量最低原理)(違反泡利原理)(違反洪特規(guī)則)(違反洪特規(guī)則)(2)當出現 d 軌道時，雖然電子按ns、(n1)d、np 的順序填充，但在書寫電子排布式時，仍把(n1)d 放在ns 前，如Fe：1s22s22p63s23p63d64s2。(3)注意對比元素電子排布式、價電子排布式(即外圍電子排布式)的區(qū)別與聯(lián)系。如Fe 的電子排布式：1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2，價電子排布式：3d64s2?？键c二電離能與電負性的規(guī)律及其應用【知識梳理】1電離能。態(tài)原子或氣態(tài)離

10、子(1)定義：_失去一個電子所需要的最M2(g)M3(g)小能量叫做電離能。(2)分類：同周期_元素的第一電離能最小，_元素的第一電離能最大，從左到右，元素的第一電離能在總體上呈現_的趨勢同主族從上到下第一電離能逐漸_同種元素的原子電離能逐級_ (例如，某種元素的第二電離能大于第一電離能)(3)影響因素：電離能數值的大小取決于原子的_、有效核電荷數電子層結構_及原子的半徑。(4)電離能的變化規(guī)律。堿金屬稀有氣體由小到大減小增大2.電負性。吸引電子能力越強(1)概念：元素的原子在化合物中_的標度。(2)意義：電負性越大，其原子在化合物中吸引電子的能力_。(3)電負性的變化規(guī)律。逐漸增大逐漸減小同

11、周期：左右，_；同主族：上下，_。3原子結構與元素性質。(1)元素周期表的結構與性質特點：分區(qū)元素分布價電子排布元素性質特點s區(qū)除氫外都是活潑金屬元素p區(qū)最外層電子參與反應(0族元素一般不考慮)d區(qū)(n1)d110ns02(Pd除外)d軌道也不同程度地參與化學鍵的形成ds區(qū)(n1)d10ns12金屬元素f區(qū)鑭系、錒系(n2)f014(n1)d02ns2鑭系元素化學性質相近，錒系元素化學性質相近A族、A族ns12A族A族、0族ns2np16(He除外)B族族B族、B族元素性質同一周期(左右)同一主族(上下)原子半徑逐漸_ (0 族除外)逐漸_第一電離能有_ 的趨勢，0 族元素最_逐漸_電負性逐漸

12、_逐漸_(2)元素周期律：減小增大增大大減小增大減小(3)對角線規(guī)則：在元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元素的有些性質是相似的，如：【考點集訓】例4已知 X、Y 是主族元素，I 為電離能，單位是A元素 X 的常見化合價是1B元素 Y 是第A 族元素C元素 X 與氯形成化合物時，化學式可能是 XClD若元素 Y 處于第三周期，它可與冷水劇烈反應元素I1I2I3I4X500460069009500Y5801820275011 600解析：由數據分析X中I2I1，X易呈1 價，為第A 族，A、C 均正確；Y 中 I4I3，易呈3 價，應在第A 族，B 正確；若Y 處于第三周期，則Y 為鋁元素

13、，鋁單質不與冷水反應，D 錯誤。答案：D方法技巧電離能的應用1判斷元素金屬性的強弱：電離能越小，金屬越容易失去電子，金屬性越強；反之越弱。2判斷元素的化合價(I1、I2表示各級電離能)：如果某元素的In1In，則該元素的常見化合價為n。如鈉元素 I2I1，所以鈉元素的化合價為1。3判斷核外電子的分層排布情況：多電子原子中，元素的各級電離能逐級增大，有一定的規(guī)律性。當電離能的變化出現突變時，電子層數就可能發(fā)生變化。4反映元素原子的核外電子排布特點：同周期元素從左向右，元素的第一電離能并不是逐漸增大的，當元素的核外電子排布是全空、半充滿和全充滿狀態(tài)時，第一電離能就會反常的大。有1個，并且A和B的電

14、子數相差為8；與B位于同一周期例5 (1)(2013年新課標卷)前四周期原子序數依次增大的元素 A、B、C、D 中，A 和 B 的價電子層中未成對電子均只的 C 和 D，它們價電子層中的未成對電子數分別為 4 和 2，且原子序數相差為 2。D2的價層電子排布圖為_。四種元素中第一電離能最小的是_(填元素符號，后同)，電負性最大的是_。(2)(2013 福建卷) 依據第二周期元素第一電離能的變化規(guī)律，參照圖中 B、F 元素的位置，用小黑點標出 C、N、O 三種元素的相對位置。(3)(2013安徽卷)X、Y、Z、W 是元素周期表中原子序數依次增大的四種短周期元素，其相關信息如下表：元素相關信息XX

15、的最高價氧化物對應的水化物的化學式為H2XO3YY是地殼中含量最高的元素ZZ的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1WW的一種核素的質量數為28，中子數為14W 位于元素周期表第_周期第_族，W 的原子半徑比 X 的_(填“大”或“小”，下同)。Z 的第一電離能比 W 的_。(4)(2013 年山東卷)第一電離能介于 B、N 之間的第二周期元素有_種。解析：(1)短周期主族元素中未成對電子數最多為3，所以B、C、D 均為第四周期的元素，B 的價電子層中未成對電子數為1，結合B可知B 為K，A為F；未成對電子數為4 的只能為Ar3d64s2 排布，C為Fe，D為Ni；同一周期從左到右元素的第一電

16、離能(除A、A 族特殊外)、電負性逐漸增大，四種元素中 K 的第一電離能最小、F 的電負性最大。(3)由題目信息推知，X為碳、Y為氧、Z為鋁、W為硅。硅位于第三周期A族，其原子半徑大于碳。Al 的第一電離能小于Si。(4)同一周期中元素的第一電離能隨原子序數遞增，呈現逐漸增大的趨勢，但在A 族與A 族、A 族與A 族間存在特殊性；所以第一電離能介于B 和N 之間的有Be、C、O 三種。答案：(1)K F(2)(3)三A 大小(4)3方法技巧例6(2015年河北秦皇島模擬)下表列出了某短周期元素 R的各級電離能數據(用 I1、I2表示，單位為 kJmol1)。下列關于元素 R 的判斷中一定正確的

17、是()。R 的最高正價為3；R 元素位于元素周期表中第A族；R 元素第一電離能大于同周期相鄰元素；R 元素基態(tài)原子的電子排布式為 1s22s2。ABCD電離能I1I2I3I4R7401500770010 500解析：由表中數據可知，R 元素的第三電離能與第二電離能的差距最大，故最外層有2 個電子，最高正價為2，位于第A 族，可能為Be 或者Mg，因此不正確，正確，不確定；短周期第A 族(ns2np0)的元素，因p 軌道處于全空狀態(tài)，比較穩(wěn)定，所以其第一電離能大于同周期相鄰主族元素，正確。答案：B例7 A、B、C、D、E、F 六種短周期元素，原子序數依次增大；A、B 的陰離子與 C、D 的陽離子

18、的電子排布式均為1s22s22p6，A 原子核外有 2 個未成對電子，C 單質可與熱水反應但不能與冷水反應；E、F 原子在基態(tài)時填充電子的軌道數有9個，且 E 原子核外有 3 個未成對電子，F 能與 A 形成相同價態(tài)的陰離子，且離子半徑 A 小于 F。用元素符號回答：(1)上述六種元素中，_元素的第一電離能最大，理由是_。(2)C、D 元素的第一電離能較大的是_，原因是_。(3)六種元素按電負性從小到大排列順序是_。(4)C、D、E、F 元素形成的最高價氧化物是離子化合物的是_，是共價化合物的是_。解析：A、B 的陰離子與C、D 的陽離子的電子排布式均為1s22s22p6，A、B 在第二周期，

19、A 原子核外有 2 個未成對電子，是氧元素，B只能為氟元素；C、D 在第三周期，C 單質可與熱水反應但不能與冷水反應，為鎂元素，D 只能是鋁元素。F 能與A 形成相同價態(tài)的陰離子，且離子半徑A 小于 F，F 為硫元素。E 原子在基態(tài)時填充電子的軌道數有9 個，且 E 原子核外有3 個未成對電子，是磷元素。答案：(1)F其最外層有 7 個電子且原子半徑小，容易得電子，不容易失電子(2)Mg Mg 最外層 3s 軌道全滿，3p 全空，是較穩(wěn)定狀態(tài)(3)MgAlPSOF(4)MgO、Al2O3 P2O5、SO3元素結構、性質等信息A是短周期中(除稀有氣體外)原子半徑最大的元素，該元素的某種合金是原子

20、反應堆的導熱劑BB 與 A 同周期，其最高價氧化物的水化物呈兩性C元素的氣態(tài)氫化物極易溶于水，可用作制冷劑D是海水中除氫、氧元素外含量最多的元素，其單質或化合物也是自來水生產過程中常用的消毒殺菌劑例8有四種短周期元素，它們的結構、性質等信息如下表所述：請根據表中信息填寫：(1)A 原子的核外電子排布式：_。(2)B 元素在元素周期表中的位置_；離子半徑：B_(填“大于”或“小于”)A。(3)C 原子的電子排布圖是_，其原子核外有_個未成對電子，能量最高的電子為_軌道上的 電 子， 其 軌道呈 _ 形。(4)D原子 的電 子 排布 式為_，D的結構示意圖是_。(5)B 的最高價氧化物對應的水化物

21、與 A 的最高價氧化物對應的水化物反應的化學方程式為_，與 D 的氫化物的水溶液反應的化學方程式為_。答案：(1)1s22s22p63s1(2)第三周期第A 族小于(3)32p啞鈴(4)1s22s22p63s23p5 或Ne3s23p5(5)NaOHAl(OH)3=NaAlO22H2O3HClAl(OH)3=AlCl33H2O項目同周期(從左右)同主族(從上下)原子核外電子排布能層數相同，最外層電子數逐漸增多最外層電子數相同，能層數遞增原子半徑逐漸減小(0 族除外)逐漸增大元素主要化合價最高正價由17(O，F 除外) ，最低負價由41最高正價主族序數(O，F 除外)，非金屬最低負價主族序數8方法技巧原子結構與元素性質的遞變規(guī)律項目同周期(從左右)同主族(從上下)原子得、失電子能力得電子能力逐漸增強；失電子能力逐漸減弱得電子能力逐漸減弱；失電子能力逐漸增強第一電離能增大的趨勢逐漸減小電負性逐漸增大逐漸減小元素金屬性、非金屬性金屬性逐漸減弱；非金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強；非金屬性逐漸減弱(續(xù)表)