复习题公开课教案

化学选修3物质结构与性质

第一章原子结构与性质复习题教案

【复习目标】

1．认识原子核外电子的运动状态，了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义。

2．了解多电子原子核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排布式表示1～36号元素的原子和离子的基态核外电子排布。

3．了解主族元素第一电离能、电负性等性质的周期性变化规律，能根据元素电负性说明元素的金属性和非金属性的周期性变化规律。

【学情分析】

在高一下学期的必修二第一章中我们就学习了《物质结构

元素周期律》，学生知道元素周期表的结构以及一些元素周期律，而本章中主要介绍了原子核外电子的运动状态,书写电子排布，在元素周期律上增加了电负性和第一电离能。而对于本章学生一个薄弱的环节就是进行元素的推断，将元素推断整理成一个专题，并加深学生对位置结构性质的理解。

【教学过程】

一、基础夯实



决定原子种类原――→同位素核素中子N不带电荷

子原

质量数A＝N＋Z―→近似质子Z带正电荷核相对原子质量→核电荷数→元素→元素符号子

结原质量小，运动速率高接近光速，运动范围小

运动构子无法确定某一时刻处于核外的哪一位置

特征

与只能确定它在原子核外各处出现的概率结核性

构外电子云：电子在原子核外出现的概率密度分布图电描述质

方法原子轨道：电子云的轮廓图

子存在基态：处于最低能级―→产生原子光谱

激发态：处于较高能级状态



1.核外电子排布

2．元素性质的递变

3、

写出氯35的核素符号，其简单离子的结构示意图、原子的电子式、电子排布式和价电子排布图。

4、现有四种元素的基态原子的核外电子排布式如下：

①1s2s2p3s

②1s2s2p3s3p

③1s2s2p

④1s2s2p

则下列有关比较中正确的是(

) A. 第一电离能：④>③>②>①

B. 原子半径：④>③>②>①

C. 最高正化合价：④>③>②>①

D. 电负性：④>③>②>①

5、图1和图2分别是1s电子的概率分布图和原子轨道图。下列有关认识正确的是

226222621223225

A. 图1中的每个小黑点表示1个电子

B. 图1中的小黑点表示某一时刻，电子在核外所处的位置

C. 图2表示1s电子只能在球体内出现

D. 图2表明1s轨道呈球形，有无数对称轴

6、下列说法错误的是（

）

A. ns 电子的能量不一定高于(n-1)p 电子的能量

B. 如果

6C 的电子排布式为

1s2s2px

，则违反了洪特规则

C. 如果

21Sc 电子排布式为

1s2s2p3s3p3d，则违反了能量最低原理

D. 如果

22Ti 电子排布式为

1s2s2p3s3p，则违反了泡利原理

二、专题训练

〖例题1〗已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题：

(1)X元素基态原子的电子排布式为______________________________，该元素的符号是_______。

(2)Y元素基态原子的价层电子的轨道表示式为__________________________________________________，226210226263222

元素X与Y的电负性比较：X_________Y(填“＞”或“＜”)。

自我归纳:

分析

学生要对核外电子排布有清晰的认识才能便于学生推断。X的最外层电子排布式为4s24p3，故为砷元素，原子序数为33；2p轨道上有两个未成对电子，可能是2p轨道上有2个或4个电子，即Y元素可能是碳或氧，因Y能够与砷形成As2Y3化合物，故Y为氧元素；As、O、Z的原子序数之和为42，故Z为氢元素。(2)在元素周期表中氧元素位于砷元素的右上方，故电负性大于砷。

〔变式训练1〕

A、B、C、D、E是元素周期表前四周期中五种常见的元素，其相关信息如下表：

元素

A B C D E 请回答下列问题：

(1)C在元素周期表中位于第_______周期、第________族；E的基态原子核外电子排布式是______________________________________。

(2)B、C、D的简单离子半径由大到小的顺序为(用化学符号表示，下同)________________________，B、D的简单气态氢化物中稳定性较大的是_______________。

(3)B、C的单质按物质的量之比为1︰2形成的化合物中化学键的类型为_________________。

〖例题2〗现有下列短周期元素性质的数据：

元素编号

元素性质

原子半径(10－10相关信息

原子核外L层电子数是K层的2倍

其一种单质可构成地球生物的“保护伞”

原子的第一电离能在第三周期中最小

基态原子最外层电子排布式为(n＋1)sn(n＋1)p(n＋2)

可形成多种氧化物，其中一种为具有磁性的黑色晶体

①

0.74

－2 ②

1.60 ＋2

③

1.52 ＋1

④

1.10 ＋5 －3 ⑤

0.99 ＋7 －1 ⑥

1.86 ＋1

⑦

0.75 ＋5 －3 ⑧

1.43 ＋3

m) 最高或最低化合价

试回答下列问题：

(1)上述元素中处于第ⅤA族的有___________，处于第二周期的有________________(以上均用编号表示)。

(2)上述元素中金属性最强的是_______(用编号表示)。

(3)写出元素①⑧形成的化合物与KOH溶液反应的化学方程式：________________________________。

(4)经验表明，除氢和氦外，当元素原子的电子层数(n)多于或等于原子最外层电子数(m)即(n－m)≥0时，该元素属于金属元素；当元素原子的最外层电子数(m)多于原子的电子层数(n)即(n－m)<0时，该元素属于非金属元素，试回答：

a．第n(n≥2)周期有________种非金属元素(含0族元素)。

b．根据周期表中每个周期非金属元素的种类，预测周期表中应有____种非金属元素(含0族元素)。还有____种未发现，未发现的非金属元素处在第____周期第______族(注：将0族看作ⅧA族)。

自我归纳:

分析

(1)由化合价知，④和⑦在第ⅤA族，③⑥在第ⅠA族，①在第ⅥA族，②在第ⅡA族，⑤在第ⅦA族，⑧在第ⅢA族，因为⑦的原子半径小于④的原子半径，③的原子半径小于⑥的原子半径，由原子半径变化规律可知，⑦是N、④是P、③是Li、⑥是Na、①是O、②是Mg、⑤是Cl、⑧是Al。

从这道题反映了位置结构性质的关系，由主族元素化合价和半径变化规律，推断元素的位置，再确定是什么元素。

〔变式训练2〕

现有部分短周期元素的性质或原子结构如表：

元素编号

T X Y Z 元素性质或原子结构

单质能与水剧烈反应，所得溶液呈弱酸性

L层p电子数比s电子数多2个

第三周期元素的简单离子中半径最小

L层有三个未成对电子

(1)写出元素X的离子结构示意图__________________。

(2)写出Y元素最高价氧化物的水化物的电离方程式

_________________________________________________________。

(3)根据对角线规则，元素周期表中Y左上方元素的最高价氧化物对应的水化物与NaOH反应的化学方程式为____________________________________。

(4)元素T与氯元素相比，非金属性较强的是______(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是______。

A．气态氢化物的挥发性和稳定性

B．单质分子中的键能

C．两元素的电负性

D．含氧酸的酸性

E．两单质在自然界的存在形式

(5)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的单质中化学性质明显不同于其他三种单质的是____(填元素符号)，理由_______________。

三、能力提升

1．(2017·新课标Ⅰ卷)钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：

(1)元素K的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为_____nm(填标号)。

A．404.4

B．553.5

C．589.2

D．670.8

E．766.5 (2)基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是_____，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为________________。

2．(2016·全国卷Ⅰ，37节选)锗(Ge)是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：

(1)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]____________________，有_______个未成对电子。

(2)光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是_______________。

3．(2017·新课标Ⅲ卷)研究发现，在CO2低压合成甲醇反应(CO2＋3H2===CH3OH＋H2O)中，Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性，显示出良好的应用前景。回答下列问题：

(1)Co基态原子核外电子排布式为__________________________________。元素Mn与O中，第一电离能较大的是___________，基态原子核外未成对电子数较多的是____________。

4．(2017·江苏卷)铁氮化合物(FexNy)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某FexNy的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。

(1)Fe3基态核外电子排布式为_____________________________________。

＋(2)C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为___________________。