复习题教案3

2020届高考化学一轮复习学案---微模块十一

物质结构与性质

杨晨曦

模块十一

物质结构与性质（一） 原子结构与性质

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 是不同的，按照电子的 差异将其分成不同能层。通常用K、L、M、N……表示，能量依次升高。

(2)能级：同一能层里电子的 也可能不同，又将其分成不同的能级，通常用 等表示，同一能层里，各能级的能量按 的顺序依次升高，即： 。

(3)原子轨道：电子云轮廓图给出了电子在核外经常出现的区域。这种电子云轮廓图称为原子轨道。

原子轨道

s p

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，p能级上有三个原子轨道px、py、pz，它们具有相同的能量；第三能层(M)，有s、p、d三种能级。

2．基态原子的核外电子排布

(1)能量最低原理：即电子尽可能地先占有能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。

如图为构造原理示意图，即基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序图：

(1)p能级的能量一定比s能级的能量高( ) (2)同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多( ) (3)2p和3p轨道形状均为哑铃形，能量也相等( ) (4)2px、2py、2pz的能量相等( ) (5)铁元素基态原子的电子排布式为1s2s2p3s3p4s3d( ) (6)Cr的基态原子的简化电子排布式为[Ar]3d4s( ) (7)基态原子电子能量的高低顺序为E(1s)＜E(2s)＜E(2px)＜E(2py)＜E(2pz)( (8)电子排布式(22Ti)1s2s2p3s3p违反了能量最低原则( ) (9)磷元素基态原子的电子排布图为

226210422262626如2s轨道上的电子排布为(3)洪特规则

，不能表示为。

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据一个轨道，且自旋状态相同。如2p的电子排布为3，不能表示为610或14。

3570洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在 (p、d、f)、 (p、d、f)和 (p、d、f)状态时，体系的能量最低，如：24Cr的电子排布式为1s2s2p3s3p3d4s或[Ar]3d4s。

3．基态、激发态及光谱示意图

00226265151轨道形状

轨道个数

( )

注意

所有电子排布规则都需要满足能量最低原理。

(2)泡利原理

每个原子轨道里最多只能容纳 个电子，且自旋状态 。

写出下列原子或离子的①电子排布式、②价电子排布图、③电子占的原子轨道数、④未成对电子数。

(1)N：①________________②______________________________________________________ ③____________________④______________________________________________________。

(2)Cl：①________________②_____________________________________________________

1

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③____________________④______________________________________________________。

(3)Fe：①____________②_______________________________________________________ ③____________________④______________________________________________________。

(4)Cu：①______________②_______________________________________________________ ③____________________④_______________________________________________________。

(5)Se：①______________②________________________________________________________ ③____________________④_______________________________________________________。

(6)Br：①____________②________________________________________________________ ③____________________④______________________________________________________。

核外电子排布常见错误

(1)在写基态原子的电子排布图时，常出现以下错误：

－2＋考点二

原子结构与周期表、元素性质的关系

1．原子结构与周期表的关系

(1)原子结构与周期表的关系(完成下列表格) 每周期第一个元素

周期

能层数

原子基态原子的简化电每周期最后一个元素

原子序数

10

226序数

子排布式

二

三

四

五

2 3 4 5 3 11 19 37 [He]2s

1基态原子的电子排布式

1s2s2p

1s2s2p3s3p3d2610262610 22654 4s4p4d5s5p

1s2s2p3s3p3d4s4p1014261026226261026 六

①②③④ (违反泡利原理) (违反洪特规则) (违反洪特规则) (违反能量最低原理)

6 55

86 4d4f5s5p5d6s6p

(2)每族元素的价层电子排布特点

①主族

主族

排布特点

ⅠA

ⅡA

ⅢA

ⅣA

(2)当出现d轨道时，虽然电子按ns、(n－1)d、np的顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把(n－1)d放在ns前，如Fe：1s2s2p3s3p3d4s，而失电子时，却先失4s轨道上的电子，如Fe：1s2s2p3s3p3d。

(3)注意比较原子核外电子排布式、简化电子排布式、价电子排布式的区别与联系。如Cu的电子排布式：1s2s2p3s3p3d4s；简化电子排布式：[Ar]3d4s；价电子排布式：3d4s。

2262610110110122626623＋226265

主族

排布特点

②0族：He：1s；其他nsnp。

226ⅤA

ⅥA

ⅦA

③过渡元素(副族和第Ⅷ族)：(n－1)d

1～10ns1～2。

2

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(3)元素周期表的分区与价电子排布的关系

①周期表的分区

②同族元素：从上至下第一电离能 。

③同种原子：逐级电离能越来越 (即I1 I2 I3…)。

4．电负性

(1)含义：元素的原子在化合物中 能力的标度。元素的电负性越大，表示其原子在化合物中 的能力越强。

(2)标准：以最活泼的非金属氟的电负性为 作为相对标准，计算得出其他元素的电负性(稀有气体未计)。

(3)变化规律

金属元素的电负性一般 1.8，非金属元素的电负性一般 1.8，而位

于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右。

在元素周期表中，同周期从左至右，元素的电负性逐渐 ，同主族从上至下，元素的电负性逐②各区外围电子排布特点

分区

s区

p区

d区

ds区

f区

2.原子半径

能层数：能层数越多，原子半径越大(1)影响因素核电荷数：能层数相同核电荷数越大，

原子半径越小(2)变化规律

元素周期表中的同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐 ；同主族元素从上到下，原子半径逐渐 。

3．电离能

(1)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 ，符号： ，单位 。

(2)规律

①同周期：第一种元素的第一电离能 ，最后一种元素的第一电离能 ，总体呈现 的变化趋势。

(n－1)d外围电子排布

渐 。

5．对角线规则

ns1～2

ns2np1～6

1～9ns1～2(除钯外) 101～2在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的，如

(1)价电子排布为5s5p的元素位于第五周期ⅠA族，是s区元素( ) (2)电负性大的元素非金属性强( ) (3)主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大( ) 21。

(n－1)dns(n－2)f0～14

(n－1)d0～2ns2

(4)在元素周期表中，同周期主族元素电负性从左到右越来越大( ) (5)在形成化合物时，电负性越小的元素越容易显示正价( ) (6)第一电离能：O＞N( ) (7)正三价阳离子的电子排布式为1s2s2p3s3p3d的元素在周期表中位于Ⅷ族( ) (8)价电子排布式为4s4p的元素位于第四周期ⅤA族，是p区元素( )

23226265

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