归纳与整理主要内容及教案内容

《选修3》第一章原子结构与性质复习提纲

一．“原子”一词源自

，是

的意思，19世纪初，英国人

创立了化学原子论，认为原子是化学元素的最小粒子，19世纪末，

系统地研究了元素的性质，发现了

，20世纪初，人们终于认识到原子有复杂的结构，原子的基本性质

，

，

，

，

和

等决定了物质的性质。

二．宇宙的年龄至今有

亿年了，

是宇宙中最丰富的元素，约占

，至今，所有恒星仍在合成元素，这些元素都是

，地球年龄

亿年，地球上的元素绝大多数是

，非金属仅

个。普鲁特曾预言

，后来得到了理论解释，然而由

作出的预言并不是科学，

是科学的基本特征。

三．按电子能量差异，可将核外电子分成不同的能层，并用符号

来表示，每一能层最多容纳的电子数为（设能层数为n）

，第1至第5能层最多容纳的电子数为

，同一能层的电子，还可以分成能级，第一能层有

个能级，第2能层有

个能级，第三能层有

个能级，第四能层有

个能级，s能级最多能容纳

个电子，p能级最多能容纳

个电子，d能级最多能容纳

个电子，f能级最多能容纳

个电子。

四．依据构造原理，电子排布顺序为ns<

f<

d<

p,即依次填充在1s, 2s2p3s3p

7p,遵循构造原理的电子排布能使整个原子的能量处于

状态。

写出下列原子的基态电子排布式：

H N Cl Sc Cr

1 Fe Cu 思考：同主族元素最外层电子排布有什么特点？同周期最外层电子排布有什么特点？Cr和Cu的电子排布有什么特点？

写出下列原子基态时的简易电子排布式：Al

Cl

Cr

Cu

Fe

五．处于

的原子叫基态原子，当基态原子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成

态原子。电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将

能量，

是电子释放能量的重要形式之一。不同元素的原子发生跃迁时会

或

不同的光，可以用

摄取各种元素的电子的吸收光谱或

光谱，简称

。稀有气体氦的原意是

，是分析太阳光谱时发现的。现代化学常利用

上的特征谱线来鉴定元素，称为

。光谱一词最早是由

提出的，他用

将太阳光折射到墙上，并将其看到的七种颜色类比为音乐音阶，类比是一种

（填科学不科学）思维方法。德国化学家本生和基尔霍夫发明了

，丹麦科学家

第一次认识到氢原子光谱是氢原子的电子跃迁产生的，原子结构理论长足发展，最后建立了

，人类历史从此进入原子时代。

六．现代量子力学指出，不可能象描述宏观物体运动那样，确定核外电子在某个时刻处于原子核外空间何处，而只能确定它在原子核外各处出现的

。为了描绘电子云的形状，通常把电子云出现概率约为

的空间圈出来，人们把这种电子云轮廓图称为

。s电子的原子轨道都是

形，能层数越大，原子轨道半径越

。p电子的轨道是

形，每个p能级有

个轨道，它们相互

，p电子轨道的平均半径也随

增大而增大。ns能级有

轨道，np能级各有

轨道，nd能级各有

个轨道，nf能级各有

轨道。一个轨道里最多只能容纳

个电子，而且自旋方向

，叫做

；电子排布在同一能级的不同轨道时，总是尽先

，称为

。

画出li

C

N

Al

Cr

Fe的轨道表示式

七．随着元素原子的

递增，每到出现

就开始建立一个新的电子层，随后最外层上的电子逐渐增多，最后达到

个电子，出现

。如此循环反复。元素周期系的形成是由于

发生周期性的重复。元素周期系的周期不是

的，写出每一周期中所包含的元素数目

。其中

周期称为短周期，其余均为

。第四周期比第三周期多十种

元素，第六和第七周期比第五周期多

种

系和

系元素。周期表中一共

族，其中有

个主族，

个副族，一个

族和一个

族，其中

族包括三个纵行。第

族包括元素种类最多，同周期的第ⅡＡ和第ⅢＡ原子序数差可能为

。

S区包括

，p区包括

，d区包括

，f区包括

，ds区包括

，处于非金属三角区边缘的元素常被称为

。元素周期表中族的排布顺序是

。

八．１．原子半径的大小取决于两个相反的因素：一是电子的

，另一个是

，电子的

越多，电子之间的负电排斥将使原子半径增大，而

越大，核对电子的引力越大，将使原子半径缩小．

思考：如何比较原子半径相对大小？

如何比较简单离子半径大小？

2

２．主族元素最高化合价＝

＝

；最低负价＝

，其中非金属性很强的

和

无正价。副族元素的最高正价与

相当。

３．周期表中

非金属性较强，

金属性较强，金属性越强，则其单质越易与

反应生成

，金属性越强，则其最

价氧化物对应的

碱性越强；非金属性越强，越易与

化合，形成的氢化物越

，最高价氧化物对应的水化物的

性越强。如第三周期最高价氧化物对应水化物的酸碱性顺序为

。

４．

态电中性

态原子失去

个电子转化为

态

态正离子所需要的最

能量叫做第一电离能．每个周期的第一个元素第一电离能最

，最后一个元素（稀有气体）的第一电离能最

；同族元素从上到下第一电离能变

一般同周期随核电荷数增加第一电离能逐渐

，但第

族＜第

族，第

族＜第

族．原子的逐级电离能越来越

，其递变程度与

有关．

５．原子中用于形成化学键的电子称为

．电负性的概念是由美国化学家

提出的．用于描述不同元素原子对

吸引力的大小．氟的电负性为

，锂的电负性为

．一般来说同周期从左到右，电负性逐渐变

，同主族从上到下，电负性逐渐变

，金属电负性一般

，非金属电负性一般

，电负性在１．８左右的既有

又有

．

某些主族元素与

方的主族元素有些性质是相似的，被称为

．如铍和铝的氢氧化物都显

，锂和镁在空气中燃烧的产物都是

，

和

的含氧酸盐都能形成玻璃且互熔．