高考化学一轮复习8.1认识层面原子结构核外电子排布学案含解析

第章元周律质构性考试要求1.认原子结构、元素性质以及素在元素周期表中位置的关系。2知道元素核的涵义了解子核外电子的排布。3知元素周期表的结构以三周期的钠镁铝、硅、磷、硫、氯，以及碱金属和卤族元素为例，了解主族元素性质的递变规律。4．识物质是由原子、离子、子等微粒构成的，微粒之间存在不同类型的相互作用。5．识离子键、共价键的本质6．识分子间存在相互作用，道范德华力和氢键是两种常见的分子间作用力，了解分子内氢键和分子间氢键在自然界中的广泛存在及重要作用。7．识原子间通过原子轨道重形成共价键，了解共价键具有饱和性和方向性。8道根据原子轨道的重叠方价键可分为σ键和键类型。9.知共价键可分为极性和非极共价键，共价键的键能、键长和键角可以用来描述键的强弱和分子的空间构型。10．合实例了解共价分子具有定的空间几何结构，并可运用相关理论和模型进行解释和预测。11．道分子可以分为极性分子非极性分子，知道分子极性与分子中键的极性及分子的空间构型相关。结合实例初步认识分子的手性对其性质的影响。12．解晶体中微粒的空间排布在周期性，认识简单的晶胞。13．助分子晶体、共价晶体、子晶体、金属晶体等模型认识晶体的结构特点。知道介于典型晶体之间的过渡晶体以及混合型晶体是普遍存在的。第1课时认层面——原子结、核外电子排布

教学建议必修模块“物质结构基础”与选修模块“物质结构与性质”都是从原子、分子水平上认识物质构成的规律，必修模块内容是基础入门，选修模块内容是知识的丰富和拔高，二者相辅相承，是研究物质结构的理论知识。本章共设计6课时前4课重在打牢基础知识，做到从基础到能力的有机过渡，后2课进行题分析，精讲细研练透，实现能力到高考的无缝对接。一轮复习不是循教材按部就班的进行，而是合理整合知识，从基础到重难到题型的递进式模式，符合学生的认知规律。知识点一原结构、同位素1

1．原子结构(1)原子的构成粒子(2)构成原子或离子的微粒间的量关系①原子中：质子数()核电荷数＝核外电子数。②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数()。③阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带电荷数。如的核外电子数是10。④阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带电荷数。如的核外电子数是18。(3)一个信息丰富的符号[提醒]①子中不一定都含有中子，H没有中子。②电子排布完全相同的原子不一定是同一种原子，如互为同位素的各原子。③易失去1个子形成1价离子的不一定是金属原子氢原子失去1个电形成H。④形成稳定结构的离子最外层不一定是8个电，如Li为2电子稳定结构。2．核素、同位素(1)概念辨析(2)同位素的特征①相同存在形态的同位素，化学性质几乎完全相同，物理性质不同。②天然存在的同一元素各核素所占的原子百分(度一般不变。(3)同位素的“六同三不同”(4)常见的重要核素及其应用核素

U

C

H(D)

H(T)

O用途

核燃料

用于考古断代

制氢弹

示踪原子(5)元素、核素、同位素的联系区别①现行元素周期表已发现的元素有118种由于同位素的存在，故核素的种数远大于118种。②不同核素可能具有相同的质子数，、；可能具有相同的中子数，C、O；也可能具有相同的质量数，C。③同位素之间的转化，既不是物理变化也不是化学变化，是核反应。④同位素之间可形成不同的同位素单质氢三种同位素形成的单质有六种HD、2

T、、、，们的物理性如密度有所不同，但化学性质几乎完全相同。⑤同位素之间可形成不同的同位素化合物分子有HO(通水O(重水O(超重水)等。他们的相对分子质量同，物理性(如密)有所不同，但化学性质几乎完全相同。[对点训练]1．判断正误(正确的打“√误的打“×)。(1)(2018·全国卷Ⅰ)22.4L(标状)氩气含有的质子数为18N(√)(2)(2018·全国卷Ⅲ)1mol重和mol水中，中子数比为∶1(×)(3)(2018·江苏高考中子数为8的原子N(×)(4)(2017·全国卷Ⅲ)0.1mol的B中，有N个中子(√(5)(2017·北京高考117号素Ts的位素原子具有相同的电子(√)(6)(2017·北京高考中子数为的核素号Ts()(7)(2017·江苏高考质量数为31的原子P(√)裂变(8)(2015·全国卷Ⅱ)235g核发裂变反应＋nSr＋Xe＋n，净产生的中子

n)数为10×)2．(2017·海南高)下列分子，其中子总数为24是)A．O

B．HOC．NO

D．CO解析：选D

O中有的中子总数为18－8)3＝30，故A错误H中含有的中子数为(2×＋×9)＝故B错中有的中子数为7×＝23故C错CO

中含有的中子数为8＋2×＝，确。3．(2015·上海高)中国科学术名词审定委员会已确定第号素的名为。关于

Lv的述错误的是)A．原子序数116C．核外电子数116解析：选D对

B．中子数177D．相对原子质量293Lv，质子数＝核电荷数＝原子序＝核外电子数116C正确中子数＝质量数－质子数293116177B正293为核

Lv的量数而不是相对原子质量，错。知识点二原核外电子排布原1．能层和能级(1)能层：原子核外电子是分层布的，根据电子的能量差异，可将核外电子分成不同的能层。(2)能级：在多电子原子中，同能层的电子，能量也可能不同，不同能量的电子分成3

不同的能级。(3)能层与能级的关系能层符号

一K

二L

三M

四N

五……O……能级最多电子数电子离核远近电子能量高低

1s2

2s2p26

3s3p3d4s4p4d4f5s5p……261026101426…近→远低→高2．电子云与原子轨道(1)电子云①由于核外电子的概率分布图看起来像一片云雾，因而被形象地称为电子云。②电子云轮廓图称为原子轨道。(2)原子轨道原子轨道错!3．基态原子核外电子排布(1)排布原则[提醒]当量相同的原子轨道在全(df)、(pd、)、全空(p、、f)时原子的能量最低，如Cr的子排布式[Ar]3d4s

Cu的电排布式为[Ar]3d4s。(2)填充顺序——构造原理(3)基态原子核外电子排布的表方法表示方法电子排布式简化电子排布式电子排布图(或轨道表示式)价电子排布式

以硫原子为例1s2s2p3s3p[Ne]3s3p3s3p4

4．电子的跃迁与原子光谱(1)电子的跃迁(2)不同元素的原子发生跃迁时吸收或释放不同的光，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，总称原子光谱。[对点训练]1．判断正误(正确的打“√误的打“×)。能能量一定比s能的量(×)(2)同一原子中2p、、能的轨道数依次增()(3)2p和3p轨形状均为哑铃形，能量也相()(4)2p、、的能相(√yz(5)铁元素基态原子的核外电子布式为1s2s2p3s3p4s3d()(6)磷元素基态原子的电子排布为()(7)电子排布式1s2s2p3p违了能量最低×)(8)表的原子能量处于最低×)2．按要求书写电子排布式或电排布图。(1)基态C原的核外电子排布_______________________________________。(2)基态Ni原子的简化电子排布_______________________________________。(3)基态Cr的外电子排布式______________________________________。(4)基态Mn的外电子排布式_____________________________________________。(5)基态氮原子的价电子排布式________________________________________。(6)基态钒原子的价电子排布图_________________________________________。(7)基态镓原的电子排布____________________________________。(8)基态铜原子的核外电子排布_。(9)基态Ni的电子排布图_____________________________________。答案：(1)1s2s2p(2)[Ar]3d(3)1s2s2p3s3p3d(或[Ar]3d)(4)1s2s2p3s3p3d(或[Ar]3d)(5)2s2p(6)(7)1s2s2p3s3p3d4s4p(或[Ar]3d4s4p)(8)1s2s2p3s3p3d4s(或[Ar]3d4s(9)5

3．(1)(2017·全国卷)钾和碘的相关化合物在化工药材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：①元素K的色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长________nm(填号。A．404.4C．589.2

B．553.5D．670.8E．766.5②基态K原中外子占据高能层的符号______据该能层电子的电子云轮廓图形状为_______。(2)(2017·全国卷Ⅱ氮原子价层电子的轨道表达电子排布)为______________。(3)(2017·全国卷Ⅲ)Co基态子核外电子排布式________________，素Mn与中，基态原子核外未成对电子数较多的________。(4)(2016·全国卷Ⅱ镍元素基态原子的电子排布式________3d能上的未成对电子数为________。(5)(2016·全国卷Ⅰ基态Ge原的核外电子排布式________________个成对电子。(6)(2016·江苏高考)Zn

基核外电子排布式_。解析：(1)①对金属钾或其化物进行灼烧时，焰色反应显紫红色，紫色光的辐射波长范围为400nm～430。基态K子核外有个层、L、M、，能量依次增高，处于N层的1个子位于s轨，电云轮廓图形状为球形(2)根据构造原理可知氮原子价电子排布式为2p，据洪特规则和泡利原理可知其价电子的轨道表达式为(3)根据构造原理可写出Co基原核外电子排布式为1s2s2p3s3p3d4s或[Ar]3d4s。Mn和O的基态原子核外电子排布式别为1s2s2p3s3p3d4s、1s2s2p，者的3d轨道5个子均未成对，后者的2轨道有电子未成对，所以Mn的态原子核外未成对电子数较多。(4)Ni是28号素根据核外电子的排布规律可知，其基态原子的核外电子排布式为1s2s2p3s3p3d4s。据洪特规则可知Ni原子3d能级上8个子尽可能分占5个不同的轨道其成对电子数(5)Ge()元素在周期表的第四周期第A族因此核外电子排布式为1s2s2p3s3p3d4s4p或Ar]3d4s4