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课题

原子结构与性质

章节复习

【教学目标】

1．了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1～36号)原子核外电子的排布。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。

【教学重点】

1．原子核外电子排布规律及其表示方法。

2．元素性质的周期性变化规律及其应用。

【教学难点】

1．原子核外电子排布规律及其表示方法。

2．元素性质的周期性变化规律及其应用。

【教学过程】

一、知识网络梳理

1．原子结构

电子层①

能级②

s—③

电子层结构形状p—④

原s—⑤

原子轨道p—⑥

子结个数d—⑦

f—⑧

构⑨

原则原则⑩



原理⑪

核外电子排布电子排布式描述价电子排布式轨道表示式2．元素周期律

1

的递变规律质18个纵行，⑫

族元素周期表族主族序数＝⑬

数元7个横行，⑭

周期素周期周期序数＝⑮

性

同周期从左往右：逐渐升高主要化合价同主族相同元素周期律同周期从左到右⑱

电离能同主族从上到下⑲

同周期从左到右⑳

电负性同主族从上到下21○

同周期从左往右⑯

原子半径同主族从上到下⑰

二、典型例题分析

【例题1】A、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，E的元素符号为________，只有一个未成对电子，其基态原子的电子排布式为_________________________________。

(5)F元素的原子的最外层电子排布式为nsnnpn＋1，则n＝________；原子中能量最高的是________电子。

【例题2】下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一种化学元素。

(1)下列________(填写编号)组元素的单质可能都是电的良导体。

①a、c、h

②b、g、k

③c、h、l

④d、e、f (2)如给核外电子足够的能量，这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响：①原子核对核外电子的吸引力，②形成稳定结构的倾向。下表是一些气态mol－1)：

原子失去核外不同电子所需的能量(kJ·

2

失去第一个电子

失去第二个电子

失去第三个电子

失去第四个电子

锂

519 7 296 11 799

X 502 4 570 6 920 9 550 Y 580 1 820 2 750 11 600 ①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量：__________________________________。

②表中X可能为以上13种元素中的________(填写字母)元素，则该元素属于________区元素。用元素符号表示X和j所能形成的化合物的化学式是

________。

③Y是周期表中________族元素。

④以上13种元素中，________(填写字母)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。

【例题3】

元素代号

Q R S T U I1/(kJ·mol－1) 2 080 500 740 580 420 I2/(kJ·mol－1) 4 000 4 600 1 500 1 800 3 100 I3/(kJ·mol－1) 6 100 6 900 7 700 2 700 4 400 I4/(kJ·mol－1) 9 400 9 500 10 500 11 600 5 900 (1)在周期表中，最可能处于同一族的是________。

A．Q和R

B．S和T

C．T和U

D．R和T E．R和U (2)电解它们的熔融氯化物，以下过程最可能正确的是________。

A．Q2＋＋2e－―→Q

C．S3＋＋3e－―→S

B．R2＋＋2e－―→R

D．T3＋＋3e－―→T

(3)它们的氯化物的化学式，最可能正确的是________。

A．QCl2

C．SCl3

(4)S元素最可能是________。

A．s区元素

B．稀有气体元素

3 B．RCl

D．TCl

C．p区元素

D．准金属

(5)下列元素中，化学性质和物理性质最像Q元素的是________。

A．氦(1s2)

C．锂(1s22s1)

【例题4】下列原子的电子跃迁能释放光能形成发射光谱的是(

)

A．1s22s22p63s2―→1s22s22p63p2

B．1s22s22p33s1―→1s22s22p4

C．1s22s2―→1s22s12p1

221D．1s22s22p1x―→1s2s2py

B．铍(1s22s2) D．氢(1s1)

三、课程小结

1．了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1～36号)原子核外电子的排布。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。

【课堂巩固】

1．M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z是一种过渡元素。M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍，R是同周期元素中最活泼的金属元素，X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，Z的基态原子4s和3d轨道半充满。请回答下列问题：

(1)写出M、R的价电子排布式：M________、R________。

(2)写出X、Y的价电子排布图：X________、Y________。

(3)写出Z的核外电子排布式________，Z的核外未成对电子数为________。

2．A、B、C三种短周期元素，它们的原子序数依次增大。A元素原子的核外p电子数比s电子数少1；B元素原子核外有4种能级，且全部充满电子；C元素的主族序数与周期数的差为4。

(1)A的基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有________个方向，原子轨道呈________形。(2)某同学推断B基态原子的核外电子排布为图违背了________________________。

(3)C位于________族________区，价电子排布式为________。

3．(1)Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是________。

(2)元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu＝1 958 kJ·mol

－1该同学所画的电子排布、INi＝1 753 kJ·mol－1，ICu>INi的原因是4

______________________________________。

(3)根据元素周期律，原子半径Ga________As，第一电离能Ga________As。(填“大于”或“小于”)

(4)F、K、Fe、Ni四种元素中第一电离能最小的是________(填元素符号)。

(5)①N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：

电离能

I1

I2

I3

I4

……

I－m/(kJ·mol1) 578 1 817 2 745 11 578

则该元素是________(填写元素符号)。

②基态锗(Ge)原子的电子排布式是__________________________________。

Ge的最高价氯化物分子式是________。该元素可能的性质或应用有________。

A．是一种活泼的金属元素

B．其电负性大于硫

C．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

【教学反思】

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