高考化学一轮复习 专题6.1 原子结构与性质（讲）讲练测.doc

2014年高考化学一轮复习讲练测 专题6.1 原子结构与性质（讲）复习目标：1、了解元素、核素和同位素的含义。2、了解原子的构成；了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。3、了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关的计算。4、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(136号)原子核外电子的排布；了解原子核外电子的运动状态。基础知识回顾：一、原子结构（3）组成原子的各种微粒及相互关系质子数（z）= 核电荷数 = 原子序数质量数（a）= 质子数（z） + 中子数（n）阳离子的核外电子数=质子数-所带电荷数阴离子的核外电子数=质子数+所带电荷数注：有质子的微粒不一定有中子如 。有质子的微粒不一定有电子如h+。质子数相同的微粒不一定属于同一种元素如ne、hf、h2o、nh3、ch4等。任何元素都有零价，但不一定都有负价或正价。如f无正价，na、mg、al等无负价。3、几种“相对原子质量”（1）同位素的相对原子质量的计算式：mr=（2）同位素的近似相对原子质量，数值上约等于该同位素原子的相对质量。（3）元素的相对原子质量是根据各种同位素的相对原子质量和他们在自然界中所占的原子个数百分含量计算的结果。=aa%+ bb%+ cc%【典型例题1】由德、法、美及波兰等多国科学家组成的科研小组合成了非常罕见的fe原子，下列说法不正确的是 ()a可以用kscn溶液检验fecl3和fecl3bfe与fe的电子数相同cfe与fe互为同位素dfe的中子数小于质子数二、核外电子排布1、核外电子排布（1）排布方式 分层排布，电子层由里到外依次是：第一、七层，符号分别对应：k、l、m、n、o、p、q。（2）排布规律电子是在原子核外距核由近及远，能量由低至高的不同电子层上分层排布。每层最多容纳的电子数为2n2(n代表电子层数)。电子一般总是先排在能量低 的电子层里，即最先排在 k层，当 k 层排满后，再排 l 层，依此类推。最外层电子数不超过8个(或 2个)，次外层不超过18个，倒数第3层不超过32个。2、构造原理能量最低原理（1）能层与能级能层多电子原子的核外电子的能量是不同的。按电子的能量差异，可将核外电子分成不同的能层。原子核外电子的每一个能层(序数为n)最多可容纳的电子数为2n2。能级多电子原子中，同一能层的电子，能量也不同，还可以把它们分成能级。（2）构造原理随着原子核电荷数的递增，基态原子的核外电子按照上图中箭头的方向依次排布，即1s,2s,2p,3s,3p,4s,3d,4p,5s,4d,5p该原理适用于绝大多数基态原子的核外电子排布。【思考】核外电子排布完全依照电子层顺序排列吗？核外电子排布的规律并不完全依据电子层顺序，而是按能级顺序进行的。（3）能量最低原理、基态与激发态光谱能量最低原理原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态。基态与激发态原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，跃迁过程中伴随着能量的变化。光谱光(辐射)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吸收或释放不同的光，用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称为原子光谱。利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。（4）电子云与原子轨道电子云电子云是电子在核外空间各处出现概率的形象化描述。黑点密的地方表示电子出现的概率大，黑点疏的地方表示电子出现的概率小。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。原子轨道轨道形状轨道个数s球形1p纺锤形3泡利原理和洪特规则a泡利原理条件：当电子在同一个轨道中排布时；结论：1个轨道里最多容纳2个电子，且自旋方向相反。b洪特规则条件：当电子排布在同一能级的不同轨道时；结论：总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同。c基态原子的核外电子在原子轨道上排布要遵循三个原则：能量最低原理、泡利原理、洪特规则。【典型例题2】两种元素原子x和y，x原子的m层比y原子的m层少3个电子，y原子的l层电子数恰好是x原子l层电子数的两倍，则x、y分别是()a硅原子和钠原子 b硼原子和氮原子c氮原子和碳原子 d碳原子和铝原子【迁移训练2】下列各项叙述中，正确的是()a镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态b价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第a族，是s区元素c所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同d24cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2考点详析：考点一：核外电子排布与元素推断1、短周期核外电子排布规律（1）最外层电子数为1的原子有h、li、na；（2）最外层电子数为2的原子有he、be、mg；（3）最外层电子数与次外层电子数相等的原子有be、ar；（4）最外层电子数是次外层电子数2倍的原子是c；（5）最外层电子数是次外层电子数3倍的原子是o；（6）最外层电子数是次外层电子数4倍的原子是ne；（7）次外层电子数是最外层电子数2倍的原子有li、si；（8）内层电子总数是最外层电子数2倍的原子有li、p；（9）电子层数与最外层电子数相等的原子有h、be、al；（10）电子层数为最外层电子数2倍的原子有li；（11）最外层电子数是电子层数2倍的原子有he、c、s；（12）最外层电子数是电子层数3倍的原子有o。2、熟记常见的等电子微粒（1）常见“10e”微粒分子：ne、hf、h2o、nh3、ch4；阳离子：na、mg2、al3、h3o、nh；阴离子：f、o2、oh、nh。（2）常见“18e”微粒分子：ar、hcl、h2s、h2o2、f2、c2h6、ch3oh；阳离子：k、ca2；阴离子：cl、s2、hs。（3）其他等电子微粒“14e”：si、n2、co、c2h2、c；“16e”：s、o2、c2h4、hcho。【典型例题3】设x、y、z代表元素周期表中前4周期的三种元素，已知x和y具有相同的电子层结构；z元素的原子核内质子数比y元素的原子核内质子数少9；y和z两种元素可形成含4个原子核、42个电子的负一价阴离子。下列说法不正确的是 ()a元素z的气态氢化物分子中含有10个电子b元素y的气态氢化物分子中含有18个电子c元素z与元素x形成的化合物x2z中离子都达到稳定结构d元素y、z组成的化合物属于离子化合物【迁移应用3】现有部分元素的原子结构特点如表：xl层电子数是k层电子数的3倍y核外电子层数等于原子序数zl层电子数是k层和m层电子数之和w共用三对电子形成双原子分子，常温下为气体单质（1）画出w原子结构示意图_。（2）元素x与元素z相比，非金属性较强的是_，写出一个能表示x、z非金属性强弱关系的化学反应方程式_。（3）x、y、z、w四种元素形成的一种离子化合物，其水溶液显强酸性，该化合物的化学式为_。（4）元素x和元素y以原子个数比11化合形成的化合物q，元素w和元素y化合形成的化合物m，q和m的电子总数相等。以m为燃料，q为氧化剂，可作火箭推进剂，最终生成无毒的，且在自然界中稳定存在的物质，写出该反应的化学方程式_。考点二：化学用语的规范使用化学用语的规范使用及意义为了书写和学术交流的方便，采用国际统一的符号来表示各个元素元素符号原子(核素)符号原子结构示意图电子式在元素符号周围用“”或“”表示原子的最外层电子(价电子)。电子排布式根据构造原理表示：能级符号(右上角)数字。电子排布图用方框表示原子轨道，用箭头表示电子。用“数字能级符号”表示轨道名称。它们有各自不同的侧重点（1）原子结构示意图 可表示核外电子的分层排布和核内质子数，如 （2）电子式 可表示原子最外层电子数目，如 。（3）核素符号 侧重表示原子核的组成，它告诉人们该原子核内的质子数和质量数,并推及中子数和核外电子数，如o（4）电子排布式用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式。例如：k：1s22s22p63s23p64s1。为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示。例如：k：ar4s1。有少数元素的基态原子的电子排布相对于构造原理有1个电子的偏差。因为能量相同的原子轨道在全充满（如p6和d10）、半充满（如p3和d5）和全空（如p0和d0）状态时，体系的能量较低，原子较稳定。例如： cr：1s