高中化学-选修三-原子结构与性质.doc

核心化学 core chemistry选修三物质的结构与性质原子结构与性质.一. 原子结构核电荷数（z）=核内质子数=核外电子数质量数（A） = 质子数（Z） + 中子数（N）二核外电子排布的一般规律(1)核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层。(2)原子核外各电子层最多容纳2n2个电子。(3)原于最外层电子数目不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个电子)。(4)次外层电子数目不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个)，倒数第三层电子数目不能超过32个。 三、能层（电子层）、能级的含义.1、能层（电子层）：在多电子的原子核外电子的能量是不同的，按电子的能量差异，可以将核外电子分成不同的能层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.第一、二、三、四、五、六、七能层符号表示 K、 L、 M、 N、 O、 P、 Q 能量由低到高同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级(S、P、d、F)，就好比能层是楼层，能级是楼梯的阶级。各能层上的不同能级所具有的能量也是不一样的。2、能级（即亚层）：在多电子原子中，同一能层的电子，能量可以不同，还可以把它们分成能级。处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.能 层(n)一二三四五六七符 号KLMNOPQ能 级(l)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s最 多 电 子 数226261026101422818322n2有关能级的五条基本规律1、每个能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、nf（n为能层序数）2、任一能层的能级总的从s能级开始，而且能级数等于该能层序数。3、s、p、d、f可容纳的电子数依次是1、3、5、7的两倍4、各能级所在能层的取值nsn1；npn2；ndn3；nfn4；5、各能层、能级中电子能量的高低同一能层中：E(ns)E(np)E(nd)E(nf)不同能层中：E(1s)E(2s)E(3s)E(4s)。 E(2p)E(3p)E(4p)E(5p)。例1、以下能级符号正确的是 （ ）A 6s B 2d C 3f D 7p例2、以下能级符号错误的是()A.5s B2d C3f D6p例3、某陨石中含有半衰期极短的镁的一种放射性同位素28Mg，该同位素的原子核内的中子数是A.12 B14 C16 D18例4、下列有关认识正确的是A.各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序分别为1、3、5、7B.各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束C.各能层含有的能级数为n -1 D.各能层含有的电子数为2n2例5、下列各电子能层中，不包含 d 能级的是 （ ）A、N能层 B、M能层 C、L能层 D、K能层例6.Se是人体必需的微量元素，下列关于Se和Se的说法正确的是()A.Se和Se互为同素异形体 B.Se和Se互为同位素C.Se和Se分别含有44和46个质子 D.Se和Se都含有34个中子2.构造原理思考：钾原子的电子排布为什么不是2、8、9，而是2、8、8、1？ 构造原理（电子填充的先后顺序）随原子核电荷数递增，原子核外电子的排布遵循如左图的排布顺序，这个排布顺序被称为构造原理。1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p通式： ns(n-2)f (n-1)d1.8，非金属元素；1.7，离子键；1.7，共价键). c.判断元素价态正负（电负性大的为负价，小的为正价）. d.电负性是判断金属性和非金属性强弱的重要参数（表征原子得电子能力强弱）.例1下列有关电负性说法正确的是A 主族元素电负性越大,元素第一电离能一定越大B 在元素周期表中,元素电负性从左到右越来越小C 金属元素电负性一定小于非金属元素电负性D 在形成化合物时,电负性越小元素越容易显示正价例2.下列各组元素，按原子半径依次减小，元素第一电离能逐渐升高的顺序排列的是 AK、Na、Li BN、O、C CCl、S、P DAl、Mg、Na例3.已知X、Y元素同周期，且电负性XY，下列说法错误的是AX与Y形成化合物时，X显负价，Y显正价B第一电离能可能Y小于XC最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性弱于Y对应的酸性D气态氢化物的稳定性：HmY小于HmX元素I1/eVI2/eVI3/eV甲5.747.471.8乙7.715.180.3丙13.023.940.0丁15.727.640.7例4.气态中性原子失去一个电子转化为气态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能（I1），气态正离子继续失去电子所需最低能量依次称为第二电离能（I2）、第三电离能（I3）下表是第三周期部分元素的电离能单位：eV（电子伏特）数据.下列说法正确的是A.甲的金属性比乙强 B.乙的化合价为1价C.丙一定为非金属元素 D.丁一定是金属元素五、对角线原则在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素(如右图)的有些性质是相似的(如硼和硅的含氧酸盐都能形成玻璃且互熔)，被称为“对角线规则”。例：锂和镁在空气中燃烧的产物相同，铍和铝的氢氧化物的酸碱性以及硼和硅的含氧酸酸性的强弱相似，说明对角线规则，并用这些元素的电负性解释对角线规则。例1. 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.铜和金例2有A、B、C、D四种元素。其中A为第三周期元素，与D可形成11和21原子比的化合物。B为第四周期d区元素，最高化合价为7。C和B是同周期的元素，具有相同的最高化合价。D为元素周期表所有元素中电负性第二大的元素。试写出四种元素的元素符号和名称，并按电负性由大到小排列顺序。A_，B_，C_，D_，电负性由大到小的顺序为_。例3.A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期的主族元素。已知A、C、F三种元素原子的最外层共有11个电子，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，均生成盐和水；D元素原子的最外层电子数比次外层电子数少4；E元素原子次外层电子数比最外层电子数多3。(1)写出下列元素的符号：A_，D_，E_。(2)B的单质在F的单质中反应的现象是_，化学方程式是:_。(3)A、C两种元素最高价氧化物的水化物反应的离子方程式是_。例4.处于相邻两个周期的主族元素A、B、C、D，它们的原子半径依次变小；A离子和B离子的电子层相差两层，且能形成BA2型的离子化合物；C的离子带3个正电荷；D的气态氢化物通式为H2R，D在它的最高价氧化物中的质量分数是40%，原子核中有16个中子。试回答：(1)写出