2019届一轮复习人教版 原子结构与性质 (2)ppt课件

1、栏目索引第38讲原子构造与性质栏目索引总纲目录考点一原子核外电子排布考点一原子核外电子排布考点二原子构造、元素周期表、元素周期律三者关系考点二原子构造、元素周期表、元素周期律三者关系栏目索引考纲导学考试要点考试要点考题统计考题统计1.了解原子核外电子的运动状态、能级分布和排布原理,能正确书写136号元素原子核外电子、价电子的电子排布式和轨道表达式。2.了解电离能的含义,并能用以说明元素的某些性质。3.了解电子在原子轨道之间的跃迁及其简单应用。4.了解电负性的概念,并能用以说明元素的某些性质。2019新课标卷,T352019新课标卷,T352019新课标卷,T352019新课标卷,T372019

2、新课标卷,T372019新课标卷,T372019新课标卷,T372019新课标卷,T37栏目索引考点一根底梳理1.能层与能级考点考点 一原子核外电子排布一原子核外电子排布栏目索引考点一2.原子轨道的外形和能量高低原子轨道的外形和能量高低(1)轨道外形轨道外形a.s电子的原子轨道呈电子的原子轨道呈球形球形。b.p电子的原子轨道呈电子的原子轨道呈纺锤形纺锤形。(2)能量高低能量高低a.一样能层上原子轨道能量的高低一样能层上原子轨道能量的高低:nsnpndnf。b.外形一样的原子轨道能量的高低外形一样的原子轨道能量的高低:1s2s3s4sc.同一能层内外形一样而伸展方向不同的原子轨道的能量相同一能层

3、内外形一样而伸展方向不同的原子轨道的能量相等等,如如npx、npy、npz轨道的能量相等。轨道的能量相等。栏目索引考点一3.基态原子核外电子的排布规律基态原子核外电子的排布规律(1)三个原理三个原理a.能量最低原理能量最低原理:原子核外电子排布遵照构造原理原子核外电子排布遵照构造原理,使整个原子使整个原子的能量处的能量处于于最低形状最低形状。构造原理表示图。构造原理表示图:栏目索引考点一b.泡利原理:一个原子轨道里,最多只能包容2个电子且自旋形状相反。c.洪特规那么:当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,而且自旋方向一样。洪特规那么特例:能量一样的原子轨道

4、填充的电子数为全空、半充溢或全充溢时,原子处于较稳定的形状。(2)基态原子核外电子排布的表示方法表示方法以硫原子为例电子排布式1s22s22p63s23p4简化电子排布式Ne3s23p4价电子排布图(轨道表示式)价电子排布式3s23p43s 3p 栏目索引考点一4.原子形状与原子光谱原子形状与原子光谱(1)基态原子基态原子:处于处于最低最低能量的原子。能量的原子。(2)激发态原子激发态原子:基态原子的电子基态原子的电子吸收吸收能量后能量后,电子会跃电子会跃迁到较高迁到较高能级能级,此时原子的能量较基态高此时原子的能量较基态高,变成激发态原子。变成激发态原子。(3)原子光谱原子光谱:不同元素的原

5、子发生跃迁时会吸收或释放不同的不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光光,可以可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱,总称原总称原子光谱。子光谱。利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析。称为光谱分析。栏目索引考点一自主测评1.判别正误(正确的画“,错误的画“)。(1)2s能级和2p能级所具有的原子轨道数目之比为1 3()(2)能量关系:1s2s3p3d“3s 3p 解析由解析由A、E最外层电子排布为最外层电子排布为ns1可知可知A、E为为A族元素族元素,因因A为非为非金属元素金属元素,故故

6、A为氢元素为氢元素;B、D同族同族,最外层电子排布为最外层电子排布为ns2np4,那么分别为那么分别为氧元素和硫元素氧元素和硫元素;结合题给其他信息可推知结合题给其他信息可推知C为铝元素为铝元素,E为钾元素。为钾元素。栏目索引考点二考点二原子构造、元素周期表、元素周期律三者的关系考点二原子构造、元素周期表、元素周期律三者的关系根底梳理1.原子构造与元素周期表(1)原子构造与元素在周期表中的位置关系栏目索引考点二(2)元素周期表的分区a.分区栏目索引考点二b.各区元素化学性质及原子最外层电子排布特点栏目索引考点二2.原子构造与元素的性质原子构造与元素的性质(1)原子半径原子半径a.影响要素影响要

7、素:能层数、核电荷数能层数、核电荷数b.变化规律变化规律元素周期表中的同周期主族元素从左到右元素周期表中的同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐原子半径逐渐减小减小;同主族元素从上到下同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大原子半径逐渐增大。(2)电离能电离能a.第一电离能第一电离能气态电中性基态原子失去一个电子气态电中性基态原子失去一个电子转化为转化为气态基气态基态态正离正离子所需求的最低能量。第一电离能越子所需求的最低能量。第一电离能越小小,越易失去电子越易失去电子,金属的金属的活泼性越强。活泼性越强。栏目索引考点二b.规律同周期:第一种元素的第一电离能最小,最后一种元素的第一电离能最大。同主族

8、:从上到下第一电离能变小。同种原子:随着电子的逐个失去,阳离子所带的正电荷数越来越多,再失去电子需抑制的电性引力越来越大,耗费的能量越来越多,逐级电离能越来越大。(3)电负性a.含义用来描画不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子,对键合电子的吸引力越大。栏目索引考点二b.规范以氟的电负性为4.0作为相对规范,得出了各元素的电负性(稀有气体元素未计)。c.运用电负性的大小可以作为判别元素金属性、非金属性强弱的尺度。金属的电负性普通小于1.8,非金属的电负性普通大于1.8,位于非金属三角区边境的“类金属的电负性那么在1.8左右,它们既有金属性,又有非金属性。栏目索引考点二3.元素周

9、期律元素周期律栏目索引考点二自主测评1.判别正误(正确的画“,错误的画“)。(1)价电子排布为4s24p3的元素位于第周围期第A族,是p区元素()(2)价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第A族,是s区元素()(3)金属元素的电负性均小于1.8()(4)主族元素的电负性越大,元素原子的第一电离能一定越大()(5)在元素周期表中,同周期主族元素电负性从左到右越来越大()(6)金属元素电负性一定小于非金属元素电负性()(7)在构成化合物时,电负性越小的元素越容易显示正价()(8)第一电离能:ON()栏目索引考点二2.某元素的原子序数为29,试问:(1)该元素的元素称号及元素符号是什么?(2)

10、该元素原子的核外电子排布式是什么?(3)其电子占有多少个能层?多少个能级?(4)它的价电子排布式是什么?(5)它位于元素周期表中第几周期?第几族?属于主族元素还是副族元素?属于哪一个区?(6)它有多少个未成对电子?栏目索引考点二答案答案(1)铜铜Cu(2)1s22s22p63s23p63d104s1(3)4个能层个能层7个能级个能级(4)3d104s1(5)第周围期第周围期B族副族族副族ds区区(6)有有1个未成对电子个未成对电子栏目索引考点二题组一电离能及其运用题组一电离能及其运用1.1.下表列出了某短周期元素下表列出了某短周期元素R R的各级电离能数据的各级电离能数据( (用用I1I1、I

11、2I2表示表示, ,单位单位为为kJmol-1)kJmol-1)。元素代号I1I2I3I4R7401500770010500(1)元素R基态原子的价电子排布式可表示为,该元素位于第族;(2)R原子最外层有个电子,其最高正价为;(3)R元素的第一电离能比同周期相邻元素的第一电离能。栏目索引考点二答案答案(1)ns2A(2)2+2(3)大大解析由解析由I3I2知知R原子最外层有原子最外层有2个电子个电子,其价电子排布式为其价电子排布式为ns2;因因ns轨轨道为全充溢形状道为全充溢形状,属于能量低的较稳定形状属于能量低的较稳定形状,故比同周期相邻元素的第故比同周期相邻元素的第一电离能大。一电离能大。

12、栏目索引考点二2.以下图是部分元素的第一电离能(I1)随原子序数变化的曲线图(其中12号至17号元素的有关数据缺失)。(1)仔细分析图中同周期元素第一电离能的变化规律,推断NaAr元素中,Al的第一电离能的大小范围为Al(填元素符号)。(2)图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第周期第族。栏目索引考点二解析解析(1)由图中信息可知由图中信息可知,同周期元素中第同周期元素中第A族元素的第一电离能最族元素的第一电离能最小小,而第而第A族元素的第一电离能小于第族元素的第一电离能小于第A族元素的第一电离能族元素的第一电离能,故电故电离能离能NaAlI1(O),I1(Mg)I1(Al)。栏目索引考

13、点二题组二电负性及其运用题组二电负性及其运用3.(1)3.(1)用用“或或“填空。填空。负电性负电性:Na:Na MgMg Al,CAl,C N N O O F,ZnF,Zn GeGe O O。(2)(2)现有四种元素的基态原子的电子排布式如下现有四种元素的基态原子的电子排布式如下: :1s22s22p63s23p4;1s22s22p63s23p4;1s22s22p63s23p3;1s22s22p63s23p3;1s22s22p3;1s22s22p3;1s1s22s22p522s22p5。那么第一电离。那么第一电离能能: : ( (用元素符号表示用元素符号表示, ,下同下同),),原子半径原子

14、半径: : , ,电负电负性性: : , ,最高正化合价最高正化合价: : 。栏目索引考点二答案答案(1)NPSPSNFFNSPSN=P解析解析(1)同周期从左到右同周期从左到右,元素电负性逐渐增大元素电负性逐渐增大;同主族从上到下同主族从上到下,元素元素电负性逐渐减小。电负性逐渐减小。(2)据电子排布式可知据电子排布式可知号元素分别为号元素分别为S、P、N、F。栏目索引考点二4.下表中给出了部分元素的电负性:知:普通情况下,两成键原子对应元素间电负性差值大于1.7时,构成离子键;两成键原子对应元素间电负性差值小于1.7时,构成共价键。(1)根据表中给出的数据,可推知元素的电负性具有的变化规律

15、是。(2)经过分析电负性的变化规律,确定Mg元素电负性的最小范围:。(3)现有以下物质:元素AlBBeCClFLi电负性1.52.01.52.53.04.01.0元素MgNNaOPSSi电负性3.00.93.52.12.51.8栏目索引考点二A.Li3NB.BeCl2C.AlCl3D.SiCa.属于离子化合物的是(填字母,下同);b.属于共价化合物的是;请设计一个实验方案证明上述所得到的结论:。答案答案(1)随着原子序数的递增随着原子序数的递增,元素的电负性与原子半径一样呈周期元素的电负性与原子半径一样呈周期性变化性变化(2)0.91.5(3)a.Ab.BCD测定各物质在熔融形状下能否导电测定

16、各物质在熔融形状下能否导电,假设能导电那么为假设能导电那么为离离子化合物子化合物,反之那么为共价化合物反之那么为共价化合物栏目索引考点二解析解析(1)元素的电负性是元素的根本性质元素的电负性是元素的根本性质,且随着原子序数的递增呈且随着原子序数的递增呈周期性变化。周期性变化。(2)根据电负性的递变规律根据电负性的递变规律:同周期从左到右电负性逐渐同周期从左到右电负性逐渐增大增大,同主族从上到下电负性逐渐减小同主族从上到下电负性逐渐减小,可知在同周期中电负性可知在同周期中电负性NaMgMgCa,由题表中数据可确定的由题表中数据可确定的Mg的电负性最的电负性最小范围应为小范围应为0.91.5。(3

17、)根据知条件及题表中数据可知根据知条件及题表中数据可知,Li3N为离子为离子化合物化合物;BeCl2、AlCl3、SiC为共价化合物。共价化合物和离子化合物最为共价化合物。共价化合物和离子化合物最大的区别在于离子化合物在熔融形状下以离子方式存在大的区别在于离子化合物在熔融形状下以离子方式存在,可以导电可以导电,但但共价化合物不能。共价化合物不能。栏目索引考点二反思归纳反思归纳电负性的运用电负性的运用栏目索引考点二题组三元素题组三元素“位、构、性之间的综合判别位、构、性之间的综合判别5.(20195.(2019贵州顺应性考试贵州顺应性考试) )元素周期表前周围期元素元素周期表前周围期元素R R、

18、X X、Y Y、Z Z原子序原子序数依次增大数依次增大,RO2,RO2是红棕色气体是红棕色气体;X;X位于元素周期表第位于元素周期表第BB族族; ;同同周期元素周期元素的基态原子中的基态原子中,Y,Y的未成对电子最多的未成对电子最多; ;基态基态Z+Z+最外层有最外层有1818个电子个电子。请回答。请回答以下问题以下问题: :(1)(1)基态基态Y Y原子的价层电子轨道表示式为原子的价层电子轨道表示式为 。(2)R(2)R的立体构型是的立体构型是 , ,写出两个与写出两个与R R具有具有一样立体一样立体构型和键合方式的分子或离子构型和键合方式的分子或离子: : 。(3)R(3)R及与及与R R

19、相邻的同周期元素中相邻的同周期元素中, ,第一电离能最大的是第一电离能最大的是 ( (填元素填元素符号符号),),缘由是缘由是 。(4)(4)假设过渡金属离子具有未成对假设过渡金属离子具有未成对d d电子电子, ,那么容易吸收可见光那么容易吸收可见光而发生而发生d-dd-d跃跃3O3O栏目索引考点二迁,因此它们的水合离子经常具有颜色;假设过渡金属离子无未成对d电子,那么其水合离子是无色的。以下离子的水合离子为无色的是()A.Ti2+B.Ti4+C.Cr3+D.Cu2+答案答案(1)(2)平面三角形平面三角形C、SO3(或或SeO3等等)(3)NN原子的原子的3p轨道为半充溢形状轨道为半充溢形状

20、,相对稳定相对稳定(4)B3d 4s 23OB栏目索引考点二解析根据题给信息解析根据题给信息,可以推断可以推断R为为N,X为为Ti,Y为为Cr,Z为为Cu。(1)Cr的价的价层电子排布式为层电子排布式为3d54s1,故价层电子轨道表示式为故价层电子轨道表示式为。(2)N中中N无孤电子对无孤电子对,立体构型为平面三角形。与立体构型为平面三角形。与N互为等互为等电子体的微粒有电子体的微粒有C、SO3等等,它们与它们与N具有一样的立体构型和键合具有一样的立体构型和键合方式。方式。(3)与与N同周期且相邻的元素有同周期且相邻的元素有C、O,同周期元素从左到右第一同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势电离能呈增大趋势,但由于但由于N的的2p轨道为半充溢形状轨道为半充溢形状,较稳定较稳定,其第一电其第一电离能比离能比O大大,故第一电离能最大的为故第一电离能最大的为N。(4)A项项,Ti2+的电子排布式为的电子排布式为Ar3d2,有有2个未成对个未成对d电子电子,其水合离子有颜色其水合离子有颜色,错误错误;B项项,Ti4+的电子排布式的电子排布式为为1s22s22p63s23p6,无未成对无未成对d电子电子,其水合离子无色其水合离子