2023年老高考化学（人教版）一轮复习 选修三 物质结构与性质（共3讲）

2023

AO

/／内容索引／

r\

'\\0012l``\J,围增基素础能增精分准策突眉破

／罹基娼增分策眉／

1能层与能级

✓.,,...----即电子层

(1)能层(n)：在多电子原子中，核外电子的能量是不同的，按照电子的

能量差异将其分成不同能层。通常用K、L、M、N……表示，能量依

次升高。

同一能层不同能级的能量不同，但同一能级的不同轨道的能量相同呵－一、＼

(2)能级同一能层里电子的能量也可能不同，又将其分成不同的能级，

通常用s、p、d、fs、p、d、f等表示。同一能层里，各能级的能量按

的顺序依次升高，即E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)。

(3)能层与能级的关系－一一一一-各能层的能级数等于能层序数

..

霄.

屯层个

月匕个四五．．．．．．

六1寸K亏仁刁KLMNO······

2s、2ps、5p·.....

屯级月匕ls3s、3p、3d4s、4p、4d、4f5

职巨3夕

22、6、62、102、6、10、142、6······

电子数

电子离

近一远

核远近

电子能

低一画

量高低

(4)核外电子排布中的几个简单数量规律

每层最多容纳的电子为2旷个(n表示能层

序塾）

最外层电子不超过8个(K层为最外层时不

数量规律日勹超过2个）

次外层电子不超过18个，倒数第三层不

超过32个

2．电子云与原子轨道

(1)由千核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾，因而被形象地称作电

子云。电子云是处千一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率

密度分布—＿的形象化描述。

(2)原子轨道

量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为原子轨道。

原子轨道轨道形状轨道个数

s球形1

p哑铃形3

3构造原理与电子排布式

(1)构造原理以光谱学事实为基础从氢原子开始，随核电荷数递增，新增电

子填入能级的顺序称为构造原理。下图为构造原理示意图。

是填满一个能层后再开始填入下一个气逸沁炫贮姐\'"OO0

能层的。如电子是按3p~4s~3d的顺。，3负怼母羡尺沼~o

序而不是按3p一3d一4s的顺序N

填充的，这种现象被称为能级交错。M

L

K'砐

(2)基态原子核外电子排布式

、....－-－-►能层低的能级要写在左边，而不是按构造原理的顺序写

表示方法举例（以硫原子为例）

电子排布式1s22s22o63s23o4

二-

「Nel3s23o4

简化电子排布式_

价电子排布式3s23o4

(3)原子结构示意图

,/质子数

\\

Nar281

A\

I\,'I/层

粒子符号原子核核内电子层

(4)核外电子排布与元素性质的关系

团金属元素原子的最外层电子数一般小千4，较易失去电子形成阳离

子表现出还原性，在化合物中显正化合价。

＠非金属元素原子的最外层电子数一般大千或等千4，较易得到电子，

活泼非金属原子易形成阴离子。在化合物中主要显负化合价。

＠稀有气体元素的原子最外层为8电子（氨为2电子）稳定结构，不易失去或

得到电子通常表现为0价。

4泡利原理、洪特规则、能量最低原理

(1)泡利原理

在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，它们的自旋状态相反。

2s2s

如2s轨道上的电子排布图为匝］，不能表示为四］。

(2)洪特规则

基态原子中，填入同一能级的不同轨道的电子总是优

先单独占据一个轨道，且自旋状态相同。如2p3的电子

2p2p2p

排布图为曰勹丿门，不能表示为[illI]属ITTI尸』

洪特规则特例当能量相同的原子轨道在全充满（p只d叭f14)、

半充满(p3、d只f)和全空(po、do、P)状态时，体系的能量最低，如

24Cr的电子排布式为1s22s22p6时3p63d5心或[Ar]3d54s1o

(3)能量最低原理

在构建基态原子时，电子将尽可能地占据能量最低的原子轨道，使整个原子

的能量最低，这就是能量最低原理。

5基态与激发态原子光谱

(1)原子的状态

心基态原子：处千最低能量状态的原子。

电子的跃迁是物理变化

A

＠激发态原子基态原子吸收能量后，它的电子会跃迁到较高能级，变

为激发态原子。

(2)原子光谱：不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同

的光可以用光谱仪摄取各种元素原子的吸收光谱或发射光谱，总

称原子光谱。在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线

来鉴定元素，称为光谱分析。

(3)基态、激发态及光谱的关系示意图

7态斥子稳定

千___

亘旱

吸收光谱量发射光谱

应用提升1能层中各能级之间能量大小关系

-＿_＿一－<Jlp<Jld-

丁·

不同能级

相同的~

「不同能层

2．电子排布式书写方法”三步法”

第一步：按照构造原理写出电子填入能级的顺

序，ls一2s~2p~3s~3p~4s~3d~4p~5s~4d~5p~6s

第二步：根据各能级容纳的电子数填充电子。

第三步：去掉空能级，并按照能层顺序排列即可得到电子排布式。

3价电子的位置及表示

(1)对于主族元素和零族元素来说，价电子就是最外层电子。表示方法：nsx

或nsxnpY

(2)对于过渡元素来说，价电子除最外层电子外，还可能包括次外层电子。

表示方法：（n-l)d切sY或ndx（纪4d10)或(n-2)fX(n-l)dYns2或(n-2)fXnsY

易错辨析判断正误：正确的画”寸，错误的画”X“。

(1)两种粒子若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同。(X)

(2)稀有气体元素原子的最外层都排有8个电子。(X)

(3)某原子最外层只有一个电子，它一定是金属元素。(X)

(4)某原子M层上电子数可能为L层上电子数的4倍。(X)

(5)p能级能量一定比s能级的能量高。(X)

(6)基态钠原子的电子排布式为1s22s22p62d1。(X)

ls2s加3s3p

(7)基态磷原子的电子排布图为[ill[ill压勹日[][illIBIIIJ。

(X)

(8)同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多。(X)

(9)Cr的电子排布式为1s22s22p勺s23p63d44s气(X)

二、原子结构与元素性质

1原子结构与元素在周期表中的位置关系

(1)原子结构与元素周期表的关系

期数

每周期第一种元素子数每周期最后一种元素

能层数原子基态原子的原

序数电子排布式基态原子的电子排布式

l2

111s1ls2

二二6

[He]2s1

．

13皿

三四__,[Ne]3s16

,[Ar]4s1囥1s22s22~

A匕

月匕每周期第一种元素每周期最后一种元素

周期

层原子基态原子的原子

序数基态原子的电子排布式

数序数电子排布式序数

五537[Kr]5s1541s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p6

1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p6

/\、个655[Xe]6s186

5d106s26p6

1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p6

七787[Rn]7s1118

5d105f146s26p66d107s27p6

(2)每族元素的价电子排布特点

团主族－－一一->对于主族元素原子，价电子就是最外层电子

AIVAIVIAA

族~1

电子

..`sns2丿寸矿L座五飞2卯3lns2nm4

卡布式

@O族：He为1s2；其他为ns2np凡

＠过渡元素（铡系和铜系除外）：（n-1)d1-10ns1~2a

(3)根据元素原子的价电子排布进行分区

CD分区简图

IA。

Il

/IlA皿ANAVAVIAVlIA

|

l

乡勿"·'·I、·

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旧BWBVBVIBVIIBIBJIB

勿乡.、；,.、l.

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ds

乡,区!

乡fd区..

z|

区l

乡勿-_I

＠各区元素分布与价电子排布特点及性质：

分区元素分布价电子排布式元素性质特点

除氢外都是活泼金属元素；

ns1~2

s、IIA

区IA族I

通常是最外层电子参与反应

ns2"-np1~6

pIIIA-VIIA0

区族、族I通常是最外层电子参与反应

IIIB-VIIB族（铡系、都是金属元素。d能级电子

d区铜系及跁除外）、(n-l)d1~9ns1~2可以不同程度地参与化学键

第VIII族的形成

分区元素分布价电子排布式元素性质特点

ds区IB、IIB族(n-1)d10ns1~2都是金属元素

都是金属元素。铡系元

f区铡系、铜系(n-2)f0~14(n-l)d0~2ns2素化学性质相近；铜系元

素化学性质相近

2元素周期律

(1)原子半径

能层数：能层数越多，原子半径＿越上

原子半径越小

＠变化规律

同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小；同主族元素从上到下，

原子半径逐渐三览太。

(2)电离能

阮一气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所

电离能需要的最低能噩，符号：/1，单位：－kJ·mol-1

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，总体呈现从左至右逐渐增大的变化趋势

橱律一般同周期的第一电离能第IIA族！第IIIA族第VA族＞第VIA

族，前者具有全充满、半充满的电子排布

同族元素：从上至下第一电离能＿逐渐减小

同种原子：逐级电离能越来越大（即I1<I2<I3…)

(3)电负性

Q)电负性

元素的原子在化合物中吸引键合电子能力的标度。元

定义素的电负性越大表示其原子在化合物中吸引键合电子的

能力越强

以最活泼的非金属氛的电负性为4.0作为相对标准，计算

标准

得出其他元素的电负性（稀有气体未计）

变化在元素周期表中，同周期从左至右，元素的电负性逐渐增大，

规律同主族从上至下，元素的电负性逐渐减小

金属元素的电负性一般不能把电

小于1.8,金属元素的电

＠电负性的应用负性越小，元素的金属负性1.8作

判断金属性性越强为划分金

与非金属性属元素和

的强弱非金属元素的电负性一非金属元

般大于1.8,非金属元素

素的绝对

的电负性越大，元素的标准

非金属性越强

判断元素电负性最

电负性大的元素显负价1

_＿大的是氪

在化合物

中的价态电负性小的元素显正价1最小的是

绝

两个成键电负性差值大＼

（一般大千1.7)的元素原

有特例，

子之间形成的化学键一

般为离子键HF

判断化学厂：

键类型两个成键电负性差值小

（一般小千1.7)的元素原

有特例，

子之间形成的化学键一

如NaH

般为共价键

3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。

如图所示：

LiIBeIB

．卢Si

旁栏边角选修3·P14

阅读教材“科学探究”，判断下列说法的正误。

(1)价电子排布式为4妒4p3的元素位于第四周期第VA族，是p区元素。(✓)

(2)价电子排布式为5妒5p]的元素位于第五周期第IA族，是s区元素。(X)

(3)神(As)在元素周期表中的位置是第四周期第VA族。(✓)

(4)元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素。

(X)

(5)第IA族全部是金属元素。(X)

(6)元素周期表中铜系元素和铜系元素都占据同一格，它们是同位素。

(X)

应用提升1价层电子排布与元素的最高正价数

(1)当主族元素失去全部价电子后，表现出该元素的最高化合价，最高正价＝

主族序数(0、F除外）。

(2)第IIIB-VIIB族可失去ns和(n-l)d轨道上的全部电子，最高正价＝族序数。

(3)第VIII族可失去最外层的s电子和次外层的部分(n-l)d电子，所以最高正价

低于族序数(8)，只有Ru和Os可表现＋8价。

(4)第IB族可失去ns1电子和部分(n-l)d电子，所以第IB族的族序数低于最

高正价，第IIB族只失去n沪电子，第IIB族的族序数＝最高正价。

2．微粒半径大小的比较方法

一看电子层数：最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。

二看核电荷数：当电子层结构相同时，核电荷数越大，半径越小。

三看核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径

越大。

易错辨析判断正误：正确的画”寸，错误的画”X“。

(1)第四周期元素中，猛原子价电子层中未成对电子数最多。(X)

(2)共价化合物中，成键元素电负性大的表现为负价。(✓)

(3)元素电负性越大，非金属性越强第一电离能也越大。(X)

(4)电负性大千1.8的一定为非金属，小千1.8的一定为金属。(X)

／增素能精准突破／

考点一

能力概述

能层

能级

原子结构

原子轨道

能量最低原理

理解与辨析能力、

核外排布规则卜抖琶堕丐

洪特规则归纳与论证能力、

电子排布式分析与推测能力

电子排布图

简化电子排布式

表示方法

价电子排布式

价电子排布图

J

命题解读

盲、变化删去“一、开天辟地原子的诞生”；新增＇资料卡片电

散I

子自旋＂，新增＇科学史话离散的谱线”

才

lI

高频考点分析近几年高考化学试题，选择题和非选择题主要考查：

辽）构成原子的微粒之间的关系；＠原子核外电子排布的表示方法；

拷

雹）核外电子排布规律的应用。

情1

预测考向新的一年高考将围绕以下几点进行考查：心核素的表示

陋I

方法及质子数、中子数、质量数的有关计算；＠表示原子核外电

断：

子排布的化学用语（电子式、结构示意图、电子排布式等）的书写

与正误判断；＠电离能、电负性的大小比较及应用

-J

考向1．电子排布式、电子排布图的书写

典例突破

2021年诺贝尔化学奖授予德国科学家BenjaminList和美国科学家David

W.C.MacMillan，以表彰他们为“不对称有机催化的发展”所做出的贡献。

“过渡金属＇催化的有机合成反应已被广泛应用千药物分子的开发而过渡

金属的残留问题一直是制药工业的一个痛点。根据要求完成有关过渡金

属的问题：

(1)基态铁原子的核外电子排布式

为。

-J

(2)基态钦原子的核外电子排布式

为。

(3)Fe成为阳离子时首先失去轨道电子，Sm的价层电子排

布式为4f66s2,Sm3＋的价层电子排布式为。

(4)C芷基态核外电子排布式为。

(5)基态铁原子价层电子的电子排布图

为

。

-J

答案(l)[Ar]3d64s2或1s22s22p勺s23p63d64s2

(2)1s22s22p63s23p63d24沪或[Ar]3d24s2(3)4s4f5

(4)[Ar]3d9或1s22s22p63妒3p63d9

3d4s

(5)|个t|个口1个门1[ill

J

考题点睛

{

能够基

由2012年诺贝尔化学奖的于核外

“不对称有机催化的发展”电子排

引出“过渡金属＂催化剂布的思

维模型

电子排布式、电子排布图的甘

维尸巴巴门书写（电子

排布规

解Irt::t~、＼f忽略半充满、全充满、全空律），

的稳定性对电子排布的影响书写电

题l

子排布

当原子轨道处于半充满、全

充满、全空时能量较低，电式或电

子排布稳定子排布

图

-J

针对训练

1．下列关于钠元素的几种表达式错误的是（)

ls汰勾？令

A.N矿的电子排布图田国国卫丿们

\\

B.Na+的结构示意图G):}

C基态Na原子的电子排布式：1s22s22p勺s2

D基态Na原子的简化电子排布式：［Ne]3s1

答案C

解析1s22s22p勺s2不符合能量最低原理，基态Na原子的电子排布

式：1s22s22p63s1o

-J

2近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为

Fe-Sm-As-F-N-0组成的化合物。

(l)Sm的价层电子排布式为4£66s2，则该元素位千周期表中第周

期且轨道的电子排布图为。As的简化电子排布式

为

(2)下列N原子的电子排布图表示的四种状态中，能量由低到高的顺序是

（用字母表示）。ls2s2pX2py2pzls2s2pX2py2pz

[[]＼卢丿田荨

B

A

1s2s2px2J)y2pz1s2s2px2py2pz

[ill[]:[IJ[IJ匠匡丿

c

D-J

(3)该化合物中几种非金属元素的电负性从大到小的顺序

为，N、O、F的第一电离能从大到小的顺序

为，原因为。

-J

4f

(1)[Ar]3d104s24p3

答案六fTTTTtTfItI个

(2)A<C<B<D

(3)F>O>N>AsF>N>ON、O、F位千同一周期原子半径减小，核电荷数

增大，失电子能力减弱，所以F的第一电离能最大，由千N的2p轨道半充满，能

量低且稳定，所以N的第一电离能大千0

J

解析(1)根据价电子排布可知最高能层数为6，所以Sm位于周期表的第六

4f

周期；4f有7个轨道，所以4f6的电子排布图为If|+1+|t|+|个||;As的简

化电子排布式为［Ar]3d104s24p3o

(2)A为基态原子，能量最低，B、C、D均发生了跃迁，B中ls轨道电子跃迁至

2p轨道，C中2s轨道电子跃迁至2p轨道，由于ls轨道能量低，故能量B>C;D中

ls轨道、2s轨道电子跃迁至2p，能量最高，即A<C<B<D。

(3)电负性：F>O>N>As；第一电离能：F>N>O，原因：N、O、F位于同一周期，

原子半径减小，核电荷数增大，失电子能力减弱，所以F的第一电离能最大，由

于N的2p轨道半充满，能量低且稳定，所以N的第一电离能大于0。

J

归纳总结

核外电子排布常见的错误

(1)在书写基态原子的电子排布图时，常出现以下错误：

nsnp

CD[IJ丿丿［］（违反能量最低原理）

ns

@[ill（违反泡利原理）

np

＠三（违反洪特规则）

np

叮言（违反洪特规则）

-J

(2)当出现d轨道时，虽然电子按ns、(n-l)d、np的顺序填充，但在书写电子排

布式时，仍把(n-l)d放在ns之前，如铁原子的电子排布式为

1s22s22p勺s23p63d64s气而失电子时，也是先失4s轨道上的电子如Fe3＋的电子

排布式为1s22s22p勺s23p63d气

(3)半充满、全充满状态的原子结构稳定。

如Cr、Mn、Cu、Zn的价电子排布式分别为3d鸿s1、3d54s入3d104s八

3d104s气

-J

考向2．根据基态原子核外电子排布推断元素

典例突破

(2021山东高三三模）短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。

基态X原子核外电子仅占据5个原子轨道且有3个未成对电子，Y在周期表

中位千第IIIA族，Z与X属千同一主族，基态W原子的核外有1个未成对电子。

下列说法错误的是（)

A原子半径：Y>Z>W

B最高价含氧酸的酸性：W>X>Z

C简单氢化物的还原性：X>Z

D.X、Y、Z均可与W形成共价化合物

-J

答案C

解析基态X原子核外电子仅占据5个原子轨道且有3个未成对电子，则其核

外电子排布式为1s22s22p3，为N元素；Z与X属于同一主族，则Z为P元素；Y在

周期表中位于第IIIA族，且原子序数大于N，则Y为Al元素；基态W原子的核

外有1个未成对电子，且原子序数大于P，则W为Cl元素。

同周期主族元素自左至右原子半径依次减小，所以半径Al>P>Cl，即

Y>Z>W,A正确；非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，非金属

性：Cl(W)>N(X)>P(Z)，所以最高价含氧酸的酸性：W>X>Z,B正确；非金属性

越强，单质的氧化性越强，简单氢化物的还原性越弱，非金属性：N(X)>P(Z),

则简单氢化物的还原性：Z>X,C错误；N可以和Cl形成共价化合物NC13,Al可

以和Cl形成共价化合物AlC13,P可以和Cl形成共价化合物PC13、PC15,D正确。

J

针对训练

1短周期主族元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大；X的氢化物种

类繁多，其中含氢量最高的为25%;Z和W的基态原子均满足s轨道电子总数

和p轨道上的电子总数相等；M是同周期中电负性最大的元素。下列说法

错误的是（)

A第一电离能：X<Z<Y

B.Y的简单氢化物可用作制冷剂

C.X和Z、X和M均可以形成含有极性键的非极性分子

D.W和M的化合物的水溶液中，阳离子与阴离子的数目之比等千1:2

-J

答案D

解析X的氢化物种类繁多，则X为C元素，其中含氢量最高的为甲烧，甲烧中

4

氢元素的质量分数为环X100%=25°/o,Z和W的基态原子均满足s轨道电

子总数和p轨道上的电子总数相等，且原子序数大于C元素，而Z和W均是短

周期元素，因此Z和W的基态原子核外电子排布式分别为1s22s22p气

1s22s22p勺s2，因此Z为0元素，W为Mg元素，Y的原子序数大于C小于0，则Y为

N元素，M原子序数大于Mg且为短周期主族元素，M是同周期中电负性最大

的元素，同周期主族元素从左至右电负性逐渐增大，所以M为Cl元素。C、

N、0元素位于同一周期，从左至右基态原子的第一电离能有逐渐增大的

J

趋势，而N元素最外层电子2p轨道半充满，相较于0原子更难失去第一个电

子，因此第一电离能：N>O>C，故A正确；NH3的沸点较低而容易汽化，汽化过

程会吸收能量，因此液氨可用作制冷剂，故B正确；C元素和0元素形成的CO2

分子中含有极性共价键(C—O),C元素与Cl元素形成的CC14分子中含有极

性共价键(C—Cl)，二氧化碳和四氯化碳均为非极性分子，故C正确；MgC12为

易溶的强酸弱碱盐，在水中完全电离，电离出的Mg2＋会发生水解而被消耗，1

个Mg2＋水解会生成2个H+，因此溶液中阳离子与阴离子的数目之比大于

1:2，故D错误。

J

2.A、B、C三种短周期元素的原子序数依次增大。A元素原子的核外p电

子数比s电子数少l,B元素原子核外有4种能级，且全部充满电子；C元素的主

族序数与周期序数的差为4。

(l)A的基态原子中能晕最高的电子，其电子云在空间有个方向，原

子轨道呈形。

l8荔勾P·生油

(2)某同学推断基态B原子的核外电子排布为田田压压巨］压］，该同学所

写的电子排布图违背了。

(3)C位千第族，属千区，其价电子排布式为。

-J

答案(1)3哑铃(2)泡利原理(3)VIIAp3s23p5

解析(l)A元素原子的核外p电子数比s电子数少1,A原子的电子排布式为

1s22s22p3，即A为氮元素，能量最高的电子在2p轨道，其电子云在空间有3个

方向，原子轨道呈哑铃形。(2)B元素原子核外有4种能级，且全部充满电子，

ls2s2p3s

电子排布式为1s22s22p勺s2，即B为镁元素，电子排布图

[fil[fil`[fil

违背了泡利原理；（3)C元素的主族序数与周期序数的差为4，即最外层电子

数比周期序数大4，结合“A、B、C三种短周期元素的原子序数依次增大”,

可知C为氯元素，在第三周期第VIIA族，属于p区，其价电子排布式为3s23p气

J

归纳总结

熟记3种最外层电子的排布特征

(1)最外层有3个未成对电子的为ns2np丸1~36号元素中分别为N、P、As。

(2)最外层有2个未成对电子的可能是ns2np入ns2np4。短周期元素中分别

为C、Si和O、S。

(3)最外层有一个未成对电子的可能是ns八ns2np八(n-l)d5ns1、(n-l)d10ns八

ns2np5。第四周期中的对应元素有K、Ga、Cr、Cu、Br。

-J

能力概述

7A叩

周期和族16个族

元素

周期表分区：s、p、d、ds、f

II理解与

辨析能

原同周期左一右r!

H力、

子嗦原子兀-同主族上一下rt归纳与

结性质半径

构－-论证能

与的递同周期左-右有增大趋势力、

性变第一日

尸一分析与

质电离能同主族上-下Ili

尸力l能

同周期左-右f

电负性l---(同主族上一下i

--

命题解读

断变化新教材将＇科学史话”更换为“三张有重要历史意义的周期表”,

『I新教材增加＇构造原理与元素周期表”；新增＇资料卡片”栏目，介绍

才同周期第一电离能出现异常的原因

t勹勹其＼：言言；言言勹二二言

情质的周期性变化规律与原子结构的关系。

秀预测考向新的一年高考将始终围绕着“位”（元素在周期表中的位

断置）“构”（原子结构）“性”（如金属性、非金属性、电负性、电离能、

氢化物的稳定性、最高价含氧酸的酸性）之间的关系进行命题

-J

考向1．电离能的判断及其应用

典例突破

下表中：X、Y是主族元素，J为电离能，单位是肚mol丸

元素3

9656216912543

17~745111575

根据表中所列数据的判断，错误的是()

A元素X是第IA族的元素

B元素Y的常见化合价是＋3价

C元素X与O形成化合物时，化学式可能是X202

D若元素Y处千第三周期可与冷水剧烈反应

-J

答案D

解析X和Y都是主族元素，I是电离能，X的第一电离能和第二电离能相差较

大，说明最外层有1个电子，则X为第IA族元素；Y元素的第三电离能和第四

电离能相差较大，则Y是第IIIA族元素，故A正确；由以上分析，Y原子最外层

有3个电子，为第IIIA族元素，则常见化合价为＋3价，故B正确；元素X与O形成

化合物时，X的电负性小于0元素，所以在二者形成的化合物中X显＋1价、O

元素显－1或－2价，则化学式可能是X20或X202，故C正确；如果Y是第三周期

元素，则为Al元素，Al元素和冷水不反应，和酸、强碱溶液反应，故D错误。

J

考题点睛

^^能够基

两种主族元素的逐级电离能H\I千电离

能的数

电离能的变化规律与应用H核＼I据，判

断突变

维1心

错误判断电离能的突变点，八占W,乍1寸

解户误区甘错误判断最外层电子数、化素出最外

合价层电子

题l养

数，判

逐级计算In+1与In的比值并比

较大小，看逐级电离能的突断元素

变判断元素的化合价种类

-J

针对训练

1根据下表中五种元素的第一至第四电离能数据（单位：kJ-mo1-1)判断在周

期表中最可能处千同一族的是()

元素代号l1l2l3I4

Q2080~00061009400

R500~60069009500

s7401500770010500

T5801800270011600

u420310044005900

A.Q和RB.S和TC.T和UD.R和U

-J

答案D

解析由元素的电离能可以看出，Q的第三电离能和第四电离能相差较大，

且其第一电离能较大，所以Q可能是稀有气体元素；R和U的第一电离能较

小，第二电离能剧增，故表现＋1价，最外层电子数为1，二者位于同一族，S的第

一、第二电离能较小，第三电离能剧增，故表现＋2价，最外层电子数为2,T的

第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现＋3价，最外层电子数

为3，所以只有R和U的第一至第四电离能变化规律相似，即R和U最有可能

在同一族。

J

2.(2021福建福州月考）第三周期基态原子的第一电离能处千Al、P之间的

元素有（)

A.1种B.2种C.3种D.4种

答案C

解析同一周期元素，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋

势，但同一周期中第IIA族元素比第IIIA族元素的第一电离能大，第VA族

比第VIA族的第一电离能大；Mg、Al、Si、P、S、Cl属于同一周期且其原

子序数依次增大，但Mg属于第IIA族元素，Al属于第IIIA族，P属于第VA族

元素，S属于第VIA族，所以Mg、Al、Si、P、S、Cl几种元素的第一电离能

从大到小排序是Cl、P、S、Si、Mg、Al，所以第一电离能处于Al、P之间

的元素有3种，C项正确。

•J

3.(1)/1(Li)>/1(Na)，原因

是。

/1(Be)>/1(B)>/1(Li)，原因

是。

(2)锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。回答下列问题：

团锌原子的核外电子排布式

为。

＠黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。第一电离能

/1(Zn)_/1(Cu)（填“大千”或“小千”)，原因

是。

-J

(3)我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐

(N5)6(H30)3(NH山Cl。回答下列问题：

元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量

称作第一电子亲和能(E1)。第二周期部分元素的El变化趋势如图所示，其

中除氮元素外，其他元素的E1自左而右依次增大的原因

是；氮元素

的El呈现异常的原因是亡者。

(4)元素Mn与0中第一电离能较大的是。

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BCNOF

-J

答案(l)Na与Li同主族，Na的电子层数更多，原子半径大，易失电子Li、

Be、B同周期核电荷数依次增加。Be的电子排布式为1s22s2，全充满稳定

结构第一电离能最大。与Li相比，B的核电荷数大，原子半径小，较难失去电

子第一电离能较大

(2)团[Ar]3d104s2＠大千Zn的