【创新设计】2013高考化学总复习 第1讲 原子结构 鲁科版选修3

选修3,一气贯通的课堂学案,一卷冲关的课后练案,第1讲,1.能层、能级及其最多容纳电子数的关系,2.核外电子排布遵循的规律(1)能量最低原理：原子的核外电子在原子轨道上遵循下列排布顺序，使整个原子的能量处于最低状态。,（2）泡利原理：1个原子轨道里最多容纳2个电子，且它们的自旋状态相反。（3）洪特规则：电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同。,3.核外电子排布的表示方法（1）电子排布式：用数字在能级符号右上角表明该能级上排布的电子数，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，如K：Ar4s1。,（2）电子排布图（轨道表示式）：每个圆圈代表一个原子轨道，每个箭头代表一个电子，如氧元素基态原子的电子排布如图所示：,特别提醒（1）核外电子排布遵循以上三条原则的同时，还必须满足洪特规则特例：能量相同的原子轨道在全充满、半充满和全空状态时，体系能量最低，原子较稳定，即Cr、Cu的电子排布式为Ar3d54s1和Ar3d104s1，而不是Ar3d44s2和Ar3d94s2。（2）书写轨道表示式时，空轨道不能省略，如C的轨道表示式为,，而不是,例1A、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3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，只有一个未成对电子，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nsnnpn1，则n；原子中能量最高的是电子，其原子轨道呈状。,解析（1）A元素基态原子的电子排布图由题意可写成：，则该元素核外有7个电子，为氮元素，其元素符号为N。（2）B、C的电子层结构都与Ar相同，即核外都有18个电子，则B为17号元素Cl，C为19号元素K。,（3）D元素原子失去2个4s电子和1个3d电子后变成3价离子，其原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2即26号元素Fe。（4）根据题意要求，首先写出电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1，该元素为29号元素Cu。（5）因s轨道最多容纳2个电子，所以n2，其能量最高的电子是2p电子，原子轨道呈哑铃状。,答案（1）N（2）ClK（3）Fe1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2（4）Cu1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1（5）22p哑铃,11.若例题中A元素基态原子的最外层有2个未成对电子，则A是（填元素符号）。解析：A元素基态原子的电子排布式为1s22s22p2或1s22s22p4。答案：C或O,12.下列关于硅原子的核外电子排布表示式中，错误的是（）A.1s22s22p63s23p2B.Ne3s23p2,C.D.,解析：A和B两个选项都是电子排布式，C和D两个选项都是轨道排布式，其中C选项违背了洪特规则。答案：C,13.（1）若以E表示某能级的能量，下列能量大小顺序中正确的是。A.E（3s）E（2s）E（1s）B.E（3s）E（3p）E（3d）C.E（4f）E（4s）E（3d）（2）写出下列元素的基态原子的电子排布式：19K_。23V_。,（3）当碳原子的核外电子排布由,该碳原子由态变为态，碳原子要（填“吸收”或“放出”）能量；与碳同周期的非金属元素N的第一电离能大于O的第一电离能，原因是_。,答案：（1）A（2）1s22s22p63s23p64s1或Ar4s11s22s22p63s23p63d34s2或Ar3d34s2（3）基激发吸收N原子2p轨道处于半充满状态，原子比较稳定，失去电子较难,1.原子结构与元素性质的递变规律,2.对角线规则在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的，如,3.电离能和电负性的应用(1)电离能的应用：判断元素的金属性与非金属性强弱；一般元素的第一电离能越大，元素的非金属性越强，金属性越弱；元素的第一电离能越小，元素的非金属性越弱，金属性越强。化学键类型的判断：当两个电离能相差较大的元素原子成键时，一般为离子键；当两个电离能相差较小的元素原子成键时，一般为共价键。,（2）电负性的应用：元素的电负性越大，其金属性越弱，非金属性越强；元素的电负性越小，其金属性越强，非金属性越弱。一般情况下，非金属元素的电负性在2.0以上，金属元素的电负性在2.0以下。在不同元素原子形成化学键时，一般其电负性差值大于1.7者形成离子键，小于1.7者形成共价键。,特别提醒同周期主族元素，第A族（np0）和第A族（ns2np3），因p轨道处于全空和半满状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的A族和A族元素，如第一电离能MgAl，PS。,例2现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：1s22s22p63s23p4；1s22s22p63s23p3；1s22s22p3；1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是（）A.第一电离能：B.原子半径：C.电负性：D.最高正化合价：,解析由排布式确定四种元素分别为S、P、N、F，A项应为FNPS，B项应为PSNF，C项应为FNSP，D项F无正价。答案A,21.下列关于元素电负性大小的比较中，不正确的是（）A.OSSeTeB.CNOFC.PSOFD.KNaMgAl,.,解析：A选项元素属于同一主族，电负性从上到下依次减小；B选项元素属于同一周期，电负性从左到右依次增大；C、D两个选项元素的相对位置如下图所示：,在周期表中，右上角元素（惰性元素除外）的电负性最大，左下角元素电负性最小。,答案：A,22.下列各组元素性质的递变情况错误的是（）A.Li、Be、B原子的最外层电子数依次增多B.P、S、Cl元素的最高化合价依次升高C.N、O、F电负性依次增大D.Na、K、Rb第一电离能逐渐增大解析：同主族元素的第一电离能从上至下逐渐减小。答案：D,23.（2011北京质检）元素周期表中同周期或同主族元素，随着原子序数的递增，下列说法正确的是（）A.A族元素的氢化物沸点逐渐升高B.A族元素的原子核最外层电子数逐渐增多C.碱