复习题优秀教案范文

第一章

«原子结构与性质»复习学案

班级

姓名

组别

评价

知识点

1

原子核外电子排布及表示方法

1.核外电子排布规律

(1)遵守三大基本原理:能量最低原理、泡利原理、洪特规则。

(2)能级交错现象:核外电子的能量并不是完全按能层序数的增加而升高,不同能层的能级之间的能量高低有交错现象,如E(3d)>E(4s)、E(4d)>E(5s)、E(5d)>E(6s)、E(6d)>E(7s)、E(4f)>E(5p)、E(4f)>E(6s)等。

3)洪特规则特例:当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时,体系的能量最低。如24Cr的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,而不是1s22s22p63s23p63d44s2。

2.表示方法

(1)电子排布式:按电子排入各电子层中各能级的先后顺序,用能级符号依次写出各能级中的电子数,同时注意特例。

如Cu:1s22s22p63s23p63d104s1

(2)简化电子排布式:“[稀有气体]+价层电子”的形式表示。

如Cu:[Ar]3d104s1

(3)电子排布图:用方框表示原子轨道,用“↑”或“↓”表示自旋方向不同的电子,按排入各电子层中各能级的先后顺序和在轨道中的排布情况书写。

如S:

【高考警示】

(1)在写基态原子的电子排布图时,常出现以下错误:

(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:1s22s22p63s23p63d64s2正确, Fe:1s22s22p63s23p64s23d6错误。

【典例1】A、B、C、D、E、F代表6种元素。请根据各项信息填空: (1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有8个电子,则A的元素符号为

。

(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,则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,则D的元素符号为

,其基态原子的电子排布图为

。

(4)E元素基态原子的M层全充满,N层只有一个电子,则E的元素符号为

,其基态原子的电子排布式为

。

(5)F元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1,则n=

;原子中能量最高的是

电子,其原子轨道呈______形。

【互动探究】

(1)F元素的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能够反应,试写出反应的离子方程式。

(2)G元素基态原子的N层只有一个电子,若M层未填满,则M层的未成对电子最多能有几个?G是什么元素? 知识点

2

原子结构与元素周期表、元素的性质的关系

1.原子结构与元素周期表

(1)周期数=基态原子能层数。(2)每周期元素的数目=该能级组容纳电子总数。

(3)主族序数=基态原子的最外层电子数=元素的最高化合价(O、F除外)。

(4)元素的价电子: ①主族元素(s、p区):最外层电子。

②过渡元素(d、ds、f区):最外层电子+次外层(甚至倒数第三层)部分电子。

2.元素周期表与元素的性质

(1)原子或离子半径(稀有气体除外): ①同周期:原子半径从左到右逐渐减小;

②同主族:原子半径从上到下逐渐增大; ③同元素的原子和离子:r->r>r+;

④同电子构型的微粒:径小序大、径大序小。

(2)电离能的变化趋势: ①同周期:从左到右呈增大趋势;

②同主族:从上到下逐渐减小。

(3)电负性的变化趋势: ①同周期:从左到右逐渐增大;②同主族:从上到下逐渐减小。

【典例2】如图为一张没有填写内容的元素周期表。

(1)已知A、B、C、D、E、F 6种短周期元素的原子半径和某些化合价如下表所示: 元素

化合价

A

-2

B

C

D

+6、-2

0.102

E

+2

0.160

F

+1

0.186

+5、-3

+4、-4

0.075

0.077

原子半径/nm

0.074

试将B、E两种元素的元素符号填入上图所示周期表中的相应位置。

(2)写出基态G原子的电子排布式:

。

(3)图中阴影部分所示区域的元素称为

元素,下列元素属于该区域的是

。

A.Ba

B.Fe

C.Br

D.Rb

(4)A、B、C三种元素原子的电离能大小为

(填元素符号)。

知识点

3

电离能和电负性的应用

1.电离能的应用

(1)判断元素金属性的强弱:电离能越小,金属越容易失去电子,金属性越强;反之越弱。

(2)判断元素的化合价:如果某元素的In+1≫In,则该元素的常见化合价为+n,如钠元素I2≫I1,所以钠元素的化合价为+1。

(3)判断核外电子的分层排布情况:多电子原子中,元素的各级电离能逐级增大,有一定的规律性。当电离能的变化出现突变时,电子层数就可能发生变化。

(4)反映元素原子的核外电子排布特点:同周期元素从左向右,元素的第一电离能并不是逐渐增大的,当元素原子的核外电子排布是全空、半充满和全充满状态时,该元素第一电离能就会大于与其相邻的后一种元素的第一电离能。

2.电负性的应用

【高考警示】

(1)第2、3、4周期的同周期主族元素,第ⅡA族(ns2np0)和第ⅤA族(ns2np3),因p轨道处于全空和半充满状态,比较稳定,所以其第一电离能大于同周期相邻的ⅢA和ⅥA族元素,如第一电离能Mg>Al,P>S。

(2)利用“电负性与1.8的关系”判断金属性与非金属性只是一般规律,不是绝对的,如第Ⅷ族元素。利用电负性的差值判断化学键类型也不是绝对的。

【典例3】根据信息回答下列问题: 信息A:第一电离能I1是指气态原子X(g)处于基态时,失去一个电子成为气态阳离子X+(g)所需的能量。如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图(其中12号～17号元素的有关数据缺失)。

信息B:不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用电负性表示。一般认为:如果两个成键原子间的电负性差值大于1.7,原子之间通常形成离子键;如果两个成键原子间的电负性差值小于1.7,通常形成共价键。下表是某些元素的电负性值: 元素符号

电负性值

元素符号

电负性值

(1)认真分析A图中同周期元素第一电离能的变化规律,推断Na～Ar元素中,Al的第一电离能的大小范围为

(填元素符号); (2)从A图分析可知,同一主族元素原子的第一电离能I1变化规律是

;

(3)A图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第____周期

族;

(4)根据对角线规则,铍、铝元素最高价氧化物对应水化物的性质相似,它们都具有

性, 其中Be(OH)2显示这种性质的离子方程式是

; (5)通过分析电负性值变化规律,确定镁元素电负性值的最小范围_______________; (6)请归纳元素的电负性和金属性、非金属性的关系是_________________________________; Li

0.98

Na

0.93

Be

1.57

Al

1.61

B

2.04

Si

1.90

C

2.55

P

2.19

O

3.44

S

2.58

F

3.98

Cl

3.16

(7)从电负性角度,判断AlCl3是离子化合物还是共价化合物?请说出理由(即写出判断的方法和结论)_________________;请设计一个实验方案证明上述所得到的结论__________________。

«原子结构与性质»复习题

班级

姓名

组别

评价

一、

选择题：

1、下列关于能层与能级的说法中正确的是(

) A．原子核外每一个能层最多可容纳的电子数为n2

B．不同能层中s电子的原子轨道半径相同

C．任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层数

D．不同能层中p电子的原子轨道能量相同

2、下列说法正确的是(

) A．电子在核外运动时有确定的轨道和轨迹，电子云就是对其运动轨迹的准确描述

B．原子核外电子在某一时刻的位置可以测定或计算出来

C．人们常用小黑点的疏密程度来表示电子在原子核外出现概率的大小

D．电子云图中的小黑点表示电子的个数多少

3、具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是(

)

A．1s22s22p63s23p1

B．1s22s22p3

C．1s22s22p2

D．1s22s22p63s23p4

4、下列关于价电子构型3s23p4的描述正确的是(

) A．它的元素符号为O B．它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4

C．它的氢化物的电子式为D．其电子排布图为

5、右表为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是(

) A．W元素的第一电离能小于Y元素的第一电离能

B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同

C．p轨道未成对电子最多的是Z元素

D．X元素是电负性最大的元素

6、某元素

原子价电子构型3d54S2，其应在（

）

A．第四周期ⅡA族

B．第四周期ⅡB族

C．第四周期ⅦA族

D．第四周期ⅦB族

7、X、Y、Z三种元素的原子，其最外层电子排布为ns1，3s23p1和2s22p4，由这三种元素组成的化合物的化学式可能是(

) A、X2YZ3

B、X2YZ2

C、XYZ2

D、XYZ3

8、根据对角线规则，下列物质的性质具有相似性的是(

) A、硼和硅

B、铝和铁

C、铍和铝

D、铜和金

9、构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是各能级能量高低。若以E(nl)表示某能级的能量，以下各式中正确的是(

) A．E(5s)>E(4f)>E(4s)>E(3d)

B．E(3d)>E(4s)>E(3p)>E(3s) C．E(4s)

D．E(5s)>E(4s)>E(4f)>E(3d) 10、已知锰的核电荷数为25，以下是一些同学绘制的基态锰原子核外电子的电子排布图，其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是(

)

11、已知短周期元素的离子aA2、bB、cC3、dD具有相同的电子层结构，则下列叙述正＋＋－－确的是(

) A．原子序数：d>c>b>a

B．原子半径：A>B>C>D C．元素的第一电离能：A>B>D>C

D．离子半径：C3>D>B>A2

－－＋＋12、下列关于元素第一电离能的说法不正确的是(

) A．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠

B．因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，故第一电离能必依次增大

C．最外层电子排布为ns2np6(若只有K层时为1s2)的原子，第一电离能较大

D．对于同一元素而言，原子的电离能I1

13、某元素M的逐级电离能(kJ·mol1)分别为580，1820，2750，11600。该元素氧化物的化－学式最可能是(

)

A．MO

B．MO2

C．MO3

D．M2O3

14、按照原子核外电子排布规律：各电子层最多容纳的电子数为2n2(n为电子层数，其中，最外层电子数不超过8个，次外层不超过18个)。1999年已发现了核电荷数为118的元素，其原子核外电子排布是(

) A．2，8，18，32，32，18，8

C．2，8，18，32，18，8

B．2，8，18，32，50，8

D．2，8，18，32，50，18，8 15、对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是：

A、碱性：NaOH< Mg(OH)2< Al(OH)3

B、第一电离能：Na< Mg Mg >Al

D、还原性：Na> Mg >Al 二、填空题

16、X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素，其相关信息如下表：

元素

X Y Z W 相关信息

X的基态原子核外3个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等

M层上有2对成对电子

Z和Y同周期，Z的电负性大于Y W的一种核素的质量数为63，中子数为34

(1)元素X的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是_________。

(2)元素Y在元素周期表中的位置

。

(3)元素Z的原子最外层共有________种不同运动状态的电子。

(4) W的基态原子核外电子排布式是______________________________________。

(5)元素Y与元素Z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．常温下，Y的单质与Z的单质状态不同

b．等物质的量浓度的氢化物水溶液的酸性不同

c．Z的电负性大于Y d．Z的氢化物比Y的氢化物稳定

e．在反应中，Y原子得电子数比Z原子得电子数多

f．Z元素最高价氧化物对应水化物的酸性比Y元素最高价氧化物对应水化物的酸性强

17、根据原子结构、元素周期表和元素周期律的知识回答下列问题：

(1)A元素次外层电子数是最外层电子数的1/4，核外电子的电子排布图是__________。

(2)B是1～36号元素原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素，B元素的名称是

，在元素周期表中的位置是____________________。

(3)C元素基态原子的电子排布图是下图中的_______(填序号)，另一电子排布图不能作为基态原子的电子排布图是因为它不符合_______(填编号)。

A.能量最低原理

B.泡利原理

C.洪特规则

(4)第三周期元素的气态电中性基态原子失去最外层一个电子转化为气态基态正离子所需的最低能量叫做第一电离能(设为E)。如图所示：

①

同周期内，随着原子序数的增大，E值变化的总趋势是________________（填“增大”或“减小”）；②根据图中提供的信息，试推断E氧________E氟(填“>”、“<”或“＝”，下同)；③根据第一电离能的含义和元素周期律，试推断E镁__________E钙。

18、(1)在右下面元素周期表中全部是金属元素的区域为________；按电子排布分区，属于p区的是_________。

a．A

b．B

c．C

d．D (2) 现有甲、乙两种短周期元素，室温下，甲元素单质在冷的浓硫酸或空气中，表面都生成致密的氧化膜，乙元素原子核外M电子层与K电子层上的电子数相等。

①用元素符号将甲、乙两元素填写在上面元素周期表中对应的位置。

②甲、乙两元素相比较，金属性较强的是________(填名称)，不可以验证该结论的事实是________。

a．将在空气中放置已久的这两种元素的块状单质分别放入热水中

b．将这两种元素的单质粉末分别和同浓度的盐酸反应

c．将这两种元素的单质粉末分别和热水作用，并滴入酚酞试液

d．比较这两种元素的第一电离能的大小

e．比较这两种元素的原子失去电子的多少